电流电压表法的三极法

（一）试验接线

用电流电压表法测量接地电阻，其原理如上所述，测量接线如图8-5所示。图8-5中的自耦变压器是用来调节电压的，也可采用可调电阻等进行调压。电流电压表法所采用的电源最好是交流电源，因为在直流电压作用下，土壤会发生极化现象，使所测得的数值不易准确。图中的隔离变压器，是考虑到通常的低压交流电源是一火一地而设置的。有了隔离变压器后，使测量所用的电源对地是隔离的（即不和地直接构成回路），若无此变压器则可能将火线直接合闸到被测接地装置上，使所需试验电源容量增大。测量大型接地装置时可选用30～50A的电流，测量单体接地装置时可选用10～20A的电流。

图8-5中的电流辅助电极用来与被测接地装置构成回路，电压辅助电极用来取得被测接地装置的电位。

电压表应选用高内阻电压表，如静电电压表和电子管电压表等，当电压表内阻大于电压极接地电阻50倍时，即可使测量误差小于2%；电流表可选用1～1.5级电磁式交流电流表，如无大量程表计，可加接0.5级以上的电流互感器扩大量程。

试验连接用的导线，要根据电流选择足够的截面积且要有足够的机械强度的绝缘导线。试验通电前，应检查连接导线的绝缘情况，连接导线金属外露处均应包扎绝缘，以防人员触及和接地。

（二）接地电阻测量中电极的布置

被测接地极、辅助电流极和辅助电压极可采取以下几种布置方式。

1.电极直线布置法

（1）对单管状接地体，可按图8-6布置各极。一般情况下，电流极与接地体边缘之间的距离d13可取40m，d12和d23取20m。

图8-6　测量单管接地体接地电阻时电极布置图

（2）对接地网，可按图8-7所示布置各极。电流极与接地体边缘之间的距离d13一般取接地体最大对角线长度D的4～5倍，以使其间的电位分布在一个比较平缓的区段，一般d12约为（50%～60%）d13。如果d13取4～5D有困难时，在土壤电阻率较均匀的地区，可取d13＝2D，d12＝1.2D；土壤电阻率不均匀地区，可取d13＝3D，d12＝1.7D。

图8-7　测量接地网接地电阻时电极布置图（直线形）

图8-8　测量接地网接地电阻时电极布置图（三角形）

2.电极三角布置法

对于接地网，电压极、电流极也可采用三角布置法，如图8-8所示。此时，一般可取d13＝d12≥2D，夹角α≈30°（或d23＝0.5d12）。(www.xing528.com)

测量大型接地体的接地电阻时，宜用电流电压表法，电极采用三角形布置，因为它与直线法比较有下列优点：

（1）可以减少引线间互感的影响。

（2）在不均匀土壤中，当取d13＝2D时，用三角形法测量的结果，相当于3D直线法测量的结果。

（3）三角形法电压极附近的电位变化较缓，从29°～60°的电位变化相当于直线法0.618d13～0.5d13的电位变化。

因此，由于电极三角形布置位置偏移、电压极与电流极到接地体之间的夹角不准及土壤电阻率不均匀导致电位分布不规则而引起的误差，一般要比直线法小。

3.测量电力线路杆塔接地体接地电阻

图8-9　测量线路杆塔接地体接地电阻时电极布置图

测量电力线路杆塔接地体接地电阻，可按图8-9所示布置各极。d13一般取接地体最长射线长度l的4倍，d12取l的2.5倍。

辅助接地极，一般选用直径为25～50mm、长度为1～3m的钢管，管的一端锯成斜面，便于打入土中，接地极应露出地面150～200mm，便于连接引线。

（三）试验步骤

按图装设好各电极，接好试验电源和测量表计，通以适当电流，用电压极变动测量位置，每次移动距离为5%d13，测量3次，若3次电压指示相近，即可按下式求得接地电阻

式中　Rx——被测接地体接地电阻，Ω；

I——测量时的实测电流，A；

U——测量时的实测电压，V。

用3次测得的接地电阻值，取算术平均值作为接地体的接地电阻。