绝缘电阻表与接地电阻测量仪..

临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工绝缘电阻表与接地电阻测量仪•第一节绝缘电阻表的结构与测量原理•绝缘电阻表又称兆欧表，俗称摇表。它是专供用来检测电气设备、供电线路的绝缘电阻的一种便携式仪表。•电气设备绝缘性能的好坏，关系到电气设备的正常运行和操作人员的人身安全。为了防止绝缘材料由于发热、受潮、污染、老化等原因所造成的损坏，为便于检查修复后的设备绝缘性能是达到规定的要求，都需要经常测量其绝缘电阻。•为什么绝缘电阻不能用万用表的欧姆档测量呢？因为绝缘电阻的阻值比较大，几十兆欧以上，万用表在测量电阻时的电源电压很低（９伏以下），在低电压下呈现的电阻值，并不能反映出在高电压作用下的绝缘电阻的真正数值，因此，绝缘电阻须用备有高压电源的兆欧表进行测量。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工一、绝缘电阻表的结构•由比率型磁电系测量机构和手摇发电机组成。•1、比率型磁电系测量机构•固定部分是由永久磁铁、极掌、铁芯等部件组成。为了使转矩和偏转角有关，铁芯为带缺口的结构，使空气隙内的磁场分布不均匀。•可动部分装有两个可动线圈，一个产生转动力矩，另一个产生反作用力矩。两个可动线圈固定装在同一个转轴上，两个力矩共同作用下，可动部分带动指针偏转，当两力矩平衡时，指针就停留在一个稳定位置。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工工作原理•线圈力矩不仅与线圈电流有关，还与线圈所处位置有关。•结论：•可动部分的偏转角度只决定于两动圈电流的比值。•仪表的偏转角与电源电压U无关，所以手摇发电机转动的快慢不影响读数。•由于没有机械游丝，不通电时，指针停留在任意位置。)()()()()()(:)()(21312212211222111IIffffIIfIfIfIMfIM力矩平衡时临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工二、绝缘电阻表的测量原理•绝缘电阻表内部有两个回路，一个从正电源经被测电阻、限流电阻、动圈1回到负电源端。另一回路从正电源经附加电阻、动圈2回到负电源端。•结论：可动部分的偏转角只与被测电阻有关。)()()(12212211frRRrRfIIfrRUIrRRUIAxVVAx临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工绝缘电阻表标度尺为反向不均匀刻度•当被测电阻Rx=0时“L”“E”端短接，电流I1最大，可动部分偏转角最大，指针偏到最右端。•当被测电阻Rx=∞时“L”“E”端开路，电流I1=0，可动部分在I2的作用下，指针偏到最左端。•理论上，绝缘电阻表的测量范围为0～∞，但实际上只有部分刻度较为准确。因此表上一般标有准确度范围。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工第二节绝缘电阻表的选择与使用•一、绝缘电阻表的选择•选用绝缘电阻表时，其额定电压一定要与被测电气设备或线路的工作电压相适应。此外，绝缘电阻表的测量范围也应与被测绝缘电阻的范围相吻合。•例如，测量高压设备的绝缘电阻，须选用电压高的绝缘电阻表。如瓷瓶的绝缘电阻一般在10+4兆欧以上，至少需用2500伏以上的绝缘电阻表才能测量，否则测量结果不能反映工作电压下的绝缘电阻。同样，不能用电压过高的绝缘电阻表测量低电压电气设备的绝缘电阻，以免设备的绝缘受到损坏。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工绝缘电阻表选择参考表•如下图：临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工二、测量前的准备•使用绝缘电阻表测量设备的绝缘电阻时，须先切断被测设备电源，并对设备接地进行放电，以防发生人身和设备事故。•被测设备的表面应擦试干净，以免影响测量结果。•选用合格的绝缘电阻表，并放置在平稳牢固的地方。•测量前检查绝缘电阻表指针偏转情况。，“Ｌ”、“Ｅ”两个端钮开路，摇动手摇发电机的手柄，使发电机的转速达到额定转速。这时的指针应该指在标尺的“∞”刻度处；然后再将“Ｌ”、“Ｅ”短接，缓慢摇动手柄，指针应指在“０”位上。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工三、使用方法和注意事项必须正确接线。接线柱有三个，分别标有：Ｌ（线）、Ｅ（地）和Ｇ（屏）。测量时，Ｌ用导线接被测设备的待测导体部分，Ｅ用导线接设备的外壳或接地，G根据需要再连接。•绝缘体表面有泄露电流时，测出的电阻是表面电阻和绝缘电阻的并联值，低于真实绝缘电阻，此时须使用G端。•例如测量电缆的绝缘电阻。在电缆的表面加一保护环接至G端，表面电流就不经过线圈1而沿电缆表皮经E端流回电源负端。消除了表面电流的影响。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工使用方法和注意事项转动手柄，转速要均匀，一般为120r/min，切忌忽快忽慢，摇动一分钟后，待指针稳定下来再读数。测完后先拆去接线，再停止摇动。未停止转动前或被测设备尚未进行放电之前，切勿用手接触导体。测量完毕，应对被测设备充分放电，拆线时也不可直接触及连接线的裸露部分，以免发生触电。禁止在雷电时或附近有高压导体的设备上测量绝缘。应定期校验，以保证测量的准确性。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工第三节接地电阻测量仪的工作原理•电气设备的任何部分与接地体之间的连接称为“接地”。与土壤直接接触的，并用于与地之间连接的一个或几个金属导体，叫做接地体或接地电极。•接地按作用分为工作接地、保护接地、防雷接地。•系统中某一点接地称为工作接地。•电气设备外壳接地称为保护接地。•避雷装置可靠接地称为防雷接地。•接地电阻的大小直接关系到人身和设备的安全。其大小与大地的结构、土壤的电阻率、接地体的几何尺寸及形状等因素有关。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工接地电阻•包括接地体本身电阻、接地线电阻、接地体与土壤的接触电阻和大地的散流电阻。前三项很小，可以勿略不计，接地电阻一般指散流电阻。•当接地体有电压时，就有电流从接地体流入大地并向四周扩散。越靠近接地体，电阻越大，电流密度就越大，地面电位也越高；越远则反之，离开接地体大约20米处，电位接近于零。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工接地电阻•接地电阻主要就是从接地体以零电位点之间的电阻。等于接地体的对地电压与经接地体流入大地中的接地电流之比。•对地电压就是电气设备的接地点与大地零电位之间的电位差。•接地电阻测线路原理如图临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工在测量时，一般采用两个电极•一个是把电流引入地中，称为电流极C，与被测接地体相距相远；另一个用来测量电压，称为电位极P。•E、P、C三极必须在一条直线上。•测量方法常用伏安法、电桥法、接地电阻测量仪法，第三种最简便，得到广泛应用。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工二、接地电阻的测量原理•大地能够导电是因为土壤中含有电解质。•为防止电解质发生化学极化影响测量，一般加交流电压。•补偿法测量接地电阻的原理如图：•IRx=kIRs•Rx=kRs•Rx仅由K和Rs决定，与辅助电极的接地电阻无关。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工三、ZC-8型接地电阻测量仪•又称接地摇表。由手摇发电机、电流互感器、调节电位器及检流计等组成。附件：两根接地探测针及三根连接导线。•按补偿法原理制成。•P2、C2短接引出一个E端，将E端接到接地体上，P1、C1分别接到电位探测针和电流探测针上，两探针按要求插入地中。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工ZC-8型接地电阻测量仪•电路中接有三组不同的分流电阻R1～R3和R5～R8，实现对电流互感器二次电流及检流计支路的分流。•分流电阻的切换利用联动的转换开关S进行。有三个档位，可得0～1Ω、0～10Ω、0～100Ω三个量程。•当转换开关置于“1”档时，k=1;置于“2”时k=1/10;置于“3”时k=1/100。调节电位器使检流计指零，此时Rx=kRs。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工第四节接地电阻测量仪的使用一、使用方法和步骤•将仪表水平放置，对指针机械调零，使其指在中心线零位上。•将电位探测针Ｐ1插在被测接地电极Ｅ和电流探测针Ｃ1之间，按直线布置彼此相距２０米，再用导线将Ｅ1、Ｐ1、Ｃ1连接在仪表的相应端钮Ｅ、Ｐ、Ｃ上。•将“倍率标度”置于最大的倍数，慢慢转动发电机的手柄，同时转动“测量标度盘”，使检流计的指针处于中心线的位置上。当检流计的指针接近平衡时，加快发电机的手柄，使其转速达到每分钟120转以上，再转动“测量标度盘”使指针指于中心线上。接地电阻=倍率×测量标度盘读数临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工使用方法和步骤•如果“测量标度盘”的读数小于１时，应将“倍率标度”置于较小的倍数档，并重新进行测量。•当测量小于1欧的接地电阻时，宜使用四端钮接地电阻测量仪进行测量，以消除接线电阻和接触电阻的影响。将C2、P2连片打开，分别用导线连接在被测接地体上，将P2端接在靠近接地体一侧。临沂市建设职工中等专业学校临沂市建筑施工特种作业人员培训—建筑电工二、注意事项•仪表运输须小心轻放，避免剧烈震动。•当测量电气设备保护接地的接地电阻时，一定要将被保护的电气设备断开，否则会影响测量的准确性。•禁止在有雷电或被子测物带电时进行测量。•沿被测接地极E′使电位探棒P′和电流探棒C′依直线彼此相距20m，且电位探棒P′系在E′和C′之间。•E端钮接5m导线，P端钮接20m导线，C端钮接40m导线。•当检流计的灵敏度过高时，可将二根探棒插入土壤中浅一些，当检流计灵敏度过低时，可沿探棒注水使其湿润。