接地电阻测量仪的工作原理
发布时间:2008/11/29 0:00:00 访问次数:1612
zc-8型接地电阻测量仪是按补偿法的原理制成的,内附手摇交流发电机作为电源,其工作原理如图所示。图(a)中,ta是电流互感器,f是手摇交流发电机,z是机械整流器或相敏整流放大器,s是量程转换开关,g是检流计,rs是电位器。该表具有3个接地端钮,它们分别是接地端钮e(e端钮是由电位辅助端钮p2和电流辅助端钮c2在仪表内部短接而成)、电位端钮py以及电流端钮c)。各端钮分别按规定的距离通过探针插人地中,测量接于e、p)两端钮之间的土壤电阻。为了扩大量程,电路中接有两组不同的分流电阻r1~r3以及r5~r8,用以实现对电流互感器的二次电流i2以及检流计支路的三挡分流。分流电阻的切换利用量程转换开关s完成,对应于转换开关有三个挡位,它们分别是0~1ω.1~10ω和10~100ω。
图 zc-8型接地电阻测量仪工作原理
将图(a)的线路进行简化,画成实际测量时的原理图,如图(b)所示。图中e′为接地体,p′为电位接地极,c′为电流接地极,它们各自连接e、p1、c1端钮,分别插人距离接地体不小于20m和40m的土壤中。
假设手摇交流发电机f在某一时刻输出交流电,其左端为高电位,则此刻电流j经电流互感器的原边→端钮e→接地体e′→大地→电流接地极c′→端钮c1,再回到手摇交流发电机右端,构成一个闭合回路。在e′的接地电阻rx上形成的压降为irx,压降irx随着与e′极距离的增加而急剧下降,在p′极时降为零。同样,两电极p′和c′之间也会产生压降,其值为irc,电位分布如图(b)所示。
电流互感器的二次电流为ki(k是互感器的变比:i2/i1),该电流经过电位器s点的压降为kirs。借助调节电位器的活动触点w,使检流计指示为零,此时,p′、s两点间的电位为零,即为
由式(8-2)可见,被测的接地电阻rx可由电流互感器的变比κ和电位器的电阻r,所决定,而与电流接地极c′的电阻r,无关。用上述原理测量接地电阻的方法称为补偿法。
需要指出的是,电流接地极c′用来构成接地电流的通路是完全必要的。如果只有一个电极,则测量结果将不可避免地将接地体e′的接地电阻包括进去,这显然是不正确的。还要指出的是,一般都是采用交流电进行接地电阻的测量,这是因为土壤的导电主要依靠地下电解质的作用,如果采用直流电就会引起化学极化作用,以致严重地歪曲测量结果。
欢迎转载,信息来源维库电子市场网(www.dzsc.com)
zc-8型接地电阻测量仪是按补偿法的原理制成的,内附手摇交流发电机作为电源,其工作原理如图所示。图(a)中,ta是电流互感器,f是手摇交流发电机,z是机械整流器或相敏整流放大器,s是量程转换开关,g是检流计,rs是电位器。该表具有3个接地端钮,它们分别是接地端钮e(e端钮是由电位辅助端钮p2和电流辅助端钮c2在仪表内部短接而成)、电位端钮py以及电流端钮c)。各端钮分别按规定的距离通过探针插人地中,测量接于e、p)两端钮之间的土壤电阻。为了扩大量程,电路中接有两组不同的分流电阻r1~r3以及r5~r8,用以实现对电流互感器的二次电流i2以及检流计支路的三挡分流。分流电阻的切换利用量程转换开关s完成,对应于转换开关有三个挡位,它们分别是0~1ω.1~10ω和10~100ω。
图 zc-8型接地电阻测量仪工作原理
将图(a)的线路进行简化,画成实际测量时的原理图,如图(b)所示。图中e′为接地体,p′为电位接地极,c′为电流接地极,它们各自连接e、p1、c1端钮,分别插人距离接地体不小于20m和40m的土壤中。
假设手摇交流发电机f在某一时刻输出交流电,其左端为高电位,则此刻电流j经电流互感器的原边→端钮e→接地体e′→大地→电流接地极c′→端钮c1,再回到手摇交流发电机右端,构成一个闭合回路。在e′的接地电阻rx上形成的压降为irx,压降irx随着与e′极距离的增加而急剧下降,在p′极时降为零。同样,两电极p′和c′之间也会产生压降,其值为irc,电位分布如图(b)所示。
电流互感器的二次电流为ki(k是互感器的变比:i2/i1),该电流经过电位器s点的压降为kirs。借助调节电位器的活动触点w,使检流计指示为零,此时,p′、s两点间的电位为零,即为
由式(8-2)可见,被测的接地电阻rx可由电流互感器的变比κ和电位器的电阻r,所决定,而与电流接地极c′的电阻r,无关。用上述原理测量接地电阻的方法称为补偿法。
需要指出的是,电流接地极c′用来构成接地电流的通路是完全必要的。如果只有一个电极,则测量结果将不可避免地将接地体e′的接地电阻包括进去,这显然是不正确的。还要指出的是,一般都是采用交流电进行接地电阻的测量,这是因为土壤的导电主要依靠地下电解质的作用,如果采用直流电就会引起化学极化作用,以致严重地歪曲测量结果。
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