第35卷第1期 气象研究与应用 Vo1.35 No.1 Mar.2014 2014年3月 JOURNAL OF METEOROLOGICAL RESEARCH AND APPLICATION 文章编号:1673—841 1(2014)ol一0l1 l一02 布线方式对测量接地电阻的影响分析 韦卓运,康强,丁溢锋,许东莹,蒙剑,黄智俊,宋志强 (广西区防雷中心.广西南宁530022) 摘 要:使用常用的MI2127和MI2126接地电阻测试仪对多个接地装置在电流极、电压极辅助线在不同夹角0下进行 多次接地电阻测量实验研究,根据测试数据结果进行分析,探讨布线方式对测量接地电阻的影响。 关键词:布线方式;不同夹角;接地电阻;影响分析 中图分类号:P427.32 文献标识码:A Analysis of wiring way affection to the measurement 0I grounding resistance Wei Zhou—yun,Kang Qiang,Ding Yi—feng,Xu Dong—ying.Meng Jian,Huang Zhi-jun,Song Zhi—qiang (Guangxi Lightning Protection Center,Nanning Guangxi 530022) Abstract:Based on r many resistance measurement experiments of to plurality grounding device in the current,voltage of auxiliary line times in different angle under MI2 1 27 and MI2 1 26 ground resistance n '● ● ・ test,wiring way OU the measurement of grounding resistance influence was discussed according to the analysis of test results. Key words:wiring way,different angle,grounding resistance,impacting analysis 1 引言 接地电阻值是一个接地系统重要的参数,正确 布置测量引线是准确测量防雷装置接地电阻的关 键,接地好坏的标准之一就是接地电阻值的实际测 量数值。由于在实际测量过程中会存在较大的偏差。 特别是在检测过程中由于不规范布线而引起的检测 数据的偏差,不能真实反映接地装置的实际情况,可 接地装置同时分别进行测量接地电阻。选取电流极、 电压极两根辅助线直线(与地网)、分开10。20。30。 40。50。60。70。80。90。100。l10。120。l30。140。150。l60。 170。180。分别布线进行测量.每个测试点在三个不 同日期进行测量,每次测量进行三次,每点共9个测 量值,取平均值,测量数据具有代表性。 五个测试点基本情况如下: (1)地址:南宁市青秀区五合大道19号,土壤电 阻率为:231.0Q・m:经纬度:El08。30 98”N22。48 43 海拔:l13m,天气:晴。 (2)地址:南宁市大学东路100号.土壤电阻率 能造成很大的偏差,甚至可能造成不必要的投资甚 至安全隐患。本文通过对多个不同的接地装置在电 流极、电压极辅助线在不同夹角0下进行多次接地 电阻测量实验研究,根据测试数据结果进行分析,探 讨布线方式对测量接地电阻的影响。 为:88.5Q・m:经纬度:El08。l7 28”N22。50 5/”海拔: 115m.天气:晴。 2 技术方法 分别使用MI2127、MI2126两种普遍使用的接 地电阻测试仪,对南宁市五个不同土壤性质地点的 (3)地址:南宁市龙亭路8号,土壤电阻率为: 75.8Q・m;经纬度:El08。26 55 N22。45 13”海拔: 108m,天气:晴。 (4)地址:南宁市植物路50号,土壤电阻率为: 收稿日期:2013—10—28 作者简介:韦卓运(1969一),男,广西平南人,高级工程师,从事防雷减灾工作。 1l2 气象研究与应用 35卷 24.71"1・rfl:经纬度:El08。19 76”N22。47 95”海拔: 105m。天气:晴。 (5)地址:南宁市新竹路33号,土壤电阻率为: 23.7 ・in:经纬度:E108。20 98”N22。49 36"海拔: 110m,天气:晴。 3数据分析 利用MATIAB数学软件对MI2126接地电阻测 试仪、MI2127接地电阻测试仪测量的五组接地电阻 平均数据进行分析,画出曲线,如图1所示。 M12126 ̄试电阻曲线 Mm27M试电阻曲线 1O ;2销融i|I—j a 8 :p=8e.50 m a 廿 趔6 趔 晷 岛 蠡・ 簧 辅 O 5o 100 15o 200 电压极与电流极夹角单位。 电压极与电流极夹角单位。 图1 M12126、MI2127测试电阻曲线 4结果分析 4.1各点测量结果规律均一致,直线、分开l0。 20。30。40。50。60。7O。80。90。100。110。120。130。140。 150o160 ̄170o180o分别布线.测量得的接地电阻值 明显越来越小。 4.2土壤电阻率越小,测量所得的电阻值最大值与 最小值相差越小;土壤电阻率越大,电阻降越大,最 大值与最小值相差越大,偏差越明显。 5原因分析 根据电路原理分析,理论计算接地电阻为: 一彘一彘+ 薪 从(1)式可以看出,接地装置的接地电阻是接 地装置所处位置的土壤电阻率P及其电压极与电 流极的夹角0的函数。对(1)式进行分析,对同一 测试点.土壤电阻率P为定值,电流极、电压极测试 线d d。,也为定值,则(1)式前三项都为固定值,即 对同一接地装置的测量,其接地电阻变化只与 —————_JL———一有关,即所测量接地电阻 露≮一一21 T、/d12+dl, 3—2dl2 dl3 cos0 随电压极与电流极的夹角0变化而变化。斗 : m m—当0从直线 一(0。)10。20。30。40。50。60。70。80。90。 100o110o120o130。140。150。160。170。180。逐渐变化 时,cosO逐渐变小如图2所示,即接地电阻逐渐变 小.其变化规律与cosO的变化规律一致。 图2 cosO图形变化曲线 6结论 所有测试结果均表明.按仪器使用要求标准的 直线(垂直)布线测量的接地电阻值最大(实际使用 要求的布线方法),分开角度越大,测量所得数值明 显越来越小。土壤电阻率越大,电阻降越大,偏差越 明显.最大值和最小值甚至相差超过5倍。 因而.在实际工作中。应严格按仪器使用要求的 标准布线进行测量接地电阻。才能真实反映接地装 置的实际情况,避免造成由于测量所引起的偏差。 参考文献: f 1]建筑物防雷设计规范(GB50057—2010).北京:中国计 划出版社.2010. [2]周开春,何明峰.多种降阻材料搭配在变电站接地网改 造中应用[J].广西气象,2006,27(2). [3]潘家利.建筑物防雷设计方法探讨[J].广西气象.2003,(2). [4]黄海平.做好防雷减灾工作之我见[J].气象研究与应 用,2005,26(1):48—50. [5]洪展.雷电对石油气站的危害及防护措施[J].气象研究 与应用,2007,28(3):67—69. [6]潘家利建筑物防雷设计方法探讨[J].广西气象,2003,(2). [7]崔秉球,苏邦礼,吴望平,等.雷电与避雷lT程[M]. 广州:中山出版社,1996. 【8]丁溢锋.电源避雷器选型与安装应注意的事项【j].气象 研究与应用,2007,28(4):64-66. [9]黄 立,等.磷酸系列化_T厂雷电综合防护措施[J].气 象研究与应用,2008,29(1):66—68.