雙鉗多功能接地電阻測試儀

一．LYJD3200雙鉗多功能接地電阻測試儀簡介

LYJD3200雙鉗多功能接地電阻測試儀專為現(xiàn)場測量接地電阻、土壤電阻率、接地電壓、接地線漏電流、交流電流、直流電阻而精心設(shè)計制造的，采用數(shù)字處理技術(shù)，精密4線法、3線法和簡易2線法、選擇法、雙鉗法測量接地電阻，大口徑電流鉗設(shè)計，可測量使用大型接地引下線的接地系統(tǒng)，可靈活準(zhǔn)確測量單點和網(wǎng)狀接地等各種復(fù)雜接地情況的任意接地電阻值，并聯(lián)接地測量時無需斷開任何并聯(lián)接地電極，大程度地提高測量的方便性。導(dǎo)入FFT(快速傅立葉變換)技術(shù)、AFC(自動頻率控制)技術(shù)，具有*的抗干擾能力和環(huán)境適應(yīng)能力，重復(fù)測試*性強，確保長年測量的高精度、高穩(wěn)定性和高可靠性。其廣泛應(yīng)用于電力、電信、氣象、油田、建筑、防雷及工業(yè)電氣設(shè)備等的接地電阻、土壤電阻率、接地電壓、交流電流、漏電流測量。

LYJD3200又名雙鉗接地電阻測試儀、雙鉗接地電阻儀，由主機、電流鉗(雙鉗)、數(shù)據(jù)軟件、測試線、輔助接地棒、通訊線等組成。主機超大LCD顯示，具有背光、棒圖指示，一目了然。同時能存儲2000組數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)軟件可以實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)讀取、查閱、保存、報表、打印等功能。

二．LYJD3200技術(shù)規(guī)格

1．基準(zhǔn)條件和工作條件

2．一般規(guī)格

3．基準(zhǔn)條件下基本誤差及性能指標(biāo)

注：1.rC max或rP max時的附加誤差≤±5%rdg±5dgt。

(rC max: 4kΩ+100R＜50kΩ, rP max: 4kΩ+100R＜50kΩ)

2.5V干擾電壓時的附加誤差≤±5%rdg±5dgt。

 三．LYJD3200結(jié)構(gòu)

1. LCD                        2. 按鍵區(qū)

3. 功能選擇旋鈕               4. RS232接口

5.測試線接口區(qū)               6. C₁接口(CT2的同名端接口)

7. P(S)接口(電壓極)          8. C(H)接口(電流極)

9. E接口(接地極)             10. ES接口(輔助地極)

11. C₂接口(CT2的公共端接口)  12. 測試線

13.輔助接地棒                14. 簡易測試線

15. 激勵電流鉗CT1            16. 接收電流鉗CT2

17. 激勵電流鉗CT1連接端口，紅色香蕉頭為同名端，黑色為公共端

18. 接收電流鉗CT2連接端口，藍(lán)色香蕉頭為同名端，黑色為公共端

四．LYJD3200LCD顯示器

1. 測試進度棒圖(顯示測試的進度，動態(tài)顯示)           

2. 報警指示符號(啟動報警功能時顯示，超報警臨界值時閃爍顯示)

3. 超電壓指示(被測試電壓超過30V時顯示，提醒注意安全)

4. 交流指示

5. 數(shù)據(jù)保持指示(按MEM鍵保持?jǐn)?shù)據(jù)時顯示)           

6. 數(shù)據(jù)查閱指示(長按MEM鍵3秒進入數(shù)據(jù)查閱時顯示)

7. 數(shù)據(jù)存儲指示(按MEM鍵保持?jǐn)?shù)據(jù)的同時存儲數(shù)據(jù)時顯示)

8. 干擾信號指示(干擾電壓超過5V時顯示)

9. 電池電量低指示(電池電壓低于7.5V時顯示)         

10. 存儲數(shù)據(jù)組數(shù)指示

11. 電流鉗CT2接收電流信號太低指示(當(dāng)CT2接收的電流信號低于0.5mA

時該符號顯示，此時可能是CT2方向鉗反)

12. 干擾電極指示(該電極有干擾時顯示)          

13. 測試數(shù)據(jù)

14. 電壓單位符號

15. 電阻、土壤電阻率、電流、長度單位符號

五．LYJD3200測量原理

1．三線法四線法測量接地電阻值測量采用額定電流變極法(適合準(zhǔn)確測量單點接地系統(tǒng))，即在測量對象E接地極和C(H)電流極之間流動交流額定電流I，求取E接地極和P(S)電壓極的電位差V，并根據(jù)公式R=V/I計算接地電阻值R。為了保證測試的精度，采用4線法，增加ES輔助地極，實際測試時ES與E夾在接地體的同一點上。

2．選擇法測量接地電阻值測量采用電流變極法(適用于不解扣測量并聯(lián)接地系統(tǒng)的其中一個地網(wǎng)接地阻值)，在Re1 Re2 Re3接地極和C(H)電流極之間施加交流電流I，通過CT2測量出流經(jīng)Re3的電流I3,同時測出Re3接地極和P(S)電壓極的電位差V，并根據(jù)公式Re3=V/I3計算接地電阻值Re3。為了保證測試的精度，采用4線法，增加ES輔助地極，實際測試時ES與E夾在接地體的同一點上。

3．雙鉗法測量接地電阻值(適用于多獨立點并聯(lián)接地系統(tǒng)不打輔助地樁測量)，通過激勵鉗CT1產(chǎn)生一個交流電動勢V，在交流電動勢V的作用下在回路中產(chǎn)生電流I,再通過CT2檢測到反饋的電流I,并根據(jù)公式R=V/I計算出電阻值,圖中R=Re+R1//R2//R3//…Rn-1//Rn,當(dāng)R1//R2//R3//…Rn-1//Rn(多個接地點并聯(lián)后的阻值)遠(yuǎn)小于Re,有R≈Re。

4．土壤電阻率(ρ)測量采用4極法(溫納法)：E接地極與C(H)電流極間流動交流電流I，求P(S)電壓極與ES輔助地極間的電位差V，電位差V除以交流電流I得到中間兩點電阻值R，電極間隔距離為a(m)，根據(jù)公式ρ=2πaR(Ωm)得出土壤電阻率的值，C(H)-P(S)的間距與P(S)-ES的間距相等時(都為a)即為溫納法。為了計算方便，請讓電極間距a遠(yuǎn)大于埋設(shè)深度h，一般應(yīng)滿足a>20h，見下圖。

5．二三四線直流電阻測試采用額定電流變極法(適合測量等電位連接電阻測試)，即在測量對象R之間流動直流額定電流I，求取R兩端的電位差V，并根據(jù)公式R=V/I計算接地電阻值R。為了保證測試的精度，采用4線法，增加ES輔助地極，實際測試時ES與E夾在被測物的同一點上。

6．以上幾種方法中其工作誤差(B)是額定工作條件內(nèi)所得誤差，由使用儀表存在的固有誤差(A)和變動誤差(Ei)計算得出。

A： 固有誤差                 E2：電源電壓變化產(chǎn)生的變動

E3：溫度變化產(chǎn)生的變動       E4：干擾電壓變化產(chǎn)生的變動

E5：接觸電極電阻產(chǎn)生的變動

7．交流電流漏電流測量采用平均值整流法。

8．接地電壓測量采用平均值整流法。

六．LYJD3200操作方法

1．開關(guān)機

旋轉(zhuǎn)FUNCTION功能旋鈕實現(xiàn)開關(guān)機，旋鈕指示“OFF”位置關(guān)機。本儀表開機后15分鐘自動關(guān)機，自動關(guān)機后將功能旋鈕轉(zhuǎn)到“OFF”位置，重新開機。

2．電池電壓檢查

開機后，如果LCD顯示電池電壓低符號“”，表示電池電量不足，請依照說明更換電池。電池電力充足才能保證測量的精度。

3．四線精密測試接地電阻

四線測試：四線法測試能消除被測接地體、輔助接地棒、測試夾、儀表輸入接口(通常有污垢或生銹)表面之間的接觸電阻對測量的影響，能消除線阻變化對測量的影響，優(yōu)于三線測試。

如下圖：從被測物體起，分別將P(H)、C(H)輔助接地棒呈一條直線深埋入大地，將接地測試線(黑、綠、黃、紅)從儀表的E、ES、P(S)、C(H)接口對應(yīng)連接到被測接地極E、輔助電壓極P(S)、輔助電流極C(H)上。

對于多點獨立接地系統(tǒng)或較大型的地網(wǎng)，可以選配50m或更長的測試線進行測試，如下圖：

R=r1∥r2∥r3∥r4∥r5∥r6∥…∥rn(r1…rn都是獨立接地點)

R——儀表讀數(shù)

r1…rn——都是獨立接地點

rC——輔助電流極C(H)的對地電阻

rP——輔助電壓極P(S)的對地電阻

連接好測試線后，先將FUNCTION功能選擇旋鈕旋至“REARTH”位置，進入接地電阻測試模式，按一下“START”鍵開始測試，測試過程中有倒計數(shù)指示及測試進度棒圖指示，測試完畢后顯示穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，即被測接地體的接地電阻值R。

測試完畢后，再按一下“SET”鍵可以查看輔助電流極C(H)與輔助電壓極P(S)的接地電阻值rC、rP，rC、rP值顯示完后自動返回顯示被測接地電阻值R。

如下圖，被測試接地電阻值為2.05Ω，儀表已存8組數(shù)據(jù)；輔助電流極C(H)的接地電阻rC為0.36kΩ；輔助電壓極P(S)的接地電阻值rP為0.27kΩ。

4．三線測試接地電阻

三線測試：如下圖，短接儀表的ES、E接口，即為三線測試，儀表操作與四線測試相同。三線測試不能消除線阻變化對測量的影響，也不能消除儀表與測試線間、測試線與輔助接地棒間接觸電阻變化對測量的影響，測量時還需去除被測接地體表面的氧化層。

5．二線簡易測試接地電阻

二線測試：此方法是不使用輔助接地棒的簡易測量法，利用現(xiàn)有的接地電阻值小的接地極作為輔助接地極，使用2條簡易測試線連接(即C(H)-P(S)接口短接、E-ES接口短接)?？梢岳媒饘偎?、消防栓等金屬埋設(shè)物、商用電力系統(tǒng)的共同接地或建筑物的防雷接地極等來代替輔助接地棒C(H)、P(S)，測量時注意去除所選金屬輔助接地體連接點的氧化層。接線如下圖，儀表操作同四線測試。

簡易法測量接地電阻，其儀表讀數(shù)為被測接地體的接地電阻值與商用接地體的接地電阻值之和，即：

R=RX＋re

其中：R——為儀表讀數(shù)值；

RX——為被測接地體的接地電阻值；

re——為商用電力系統(tǒng)等共同接地體的接地電阻值。

那么，被測接地體的接地電阻值為：

RX=R－re

6．四線選擇法測試接地電阻

四線選擇法能在不解扣的情況下準(zhǔn)確測量出其中一個接地體的接地電阻值，四線法測試能消除被測接地體、輔助接地棒、測試夾、儀表輸入接口(通常有污垢或生銹)表面之間的接觸電阻對測量的影響，能消除線阻變化對測量的影響，優(yōu)于三線測試。

參見下圖：從被測物體開始，分別將P(S)、C(H)輔助接地棒呈一條直線深埋入大地，將接地測試線(黑、綠、黃、紅)從儀表的E、ES、P(S)、C(H)接口開始對應(yīng)連接到被測接地極E、輔助電壓極P(S)、輔助電流極C(H)上，將CT2電流鉗的一端藍(lán)色插頭插入儀表C1接口，黑色插頭插入儀表C2接口，電流鉗鉗入被測接地體的引下線中，注意電流鉗的方向，電流必須從電流鉗正面流入才能保證測量準(zhǔn)確性。

連接好測試線后，先將FUNCTION功能選擇旋鈕旋至“”位置，進入接地電阻測試模式，按一下“START”鍵開始測試，測試過程中有倒計數(shù)指示及測試進度棒圖指示，測試完畢后顯示穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，即上圖中左邊被測接地體的接地電阻值R。

對于多點獨立接地系統(tǒng)或較大型的地網(wǎng)，可以選配50m或更長的測試線進行測試，如下圖：測量結(jié)果為Re的接地電阻值，不受r1、r2、r3、r4、r5…接地電阻值的影響。

如下圖：測量桿塔接地電阻時在不解扣的情況下用四線選擇法能準(zhǔn)確測被測桿塔的接地電阻值Re，用傳統(tǒng)的三線四線法在不解扣的情況下測出來是阻值為Re與R1、R2、R3并聯(lián)后的阻值,如果Re存在故障,并且R1、R2、R3并聯(lián)后阻值較小的情況下用傳統(tǒng)的三線四線法就難于找出Re故障點所在，容易被忽略。

7．三線選擇法測試接地電阻

三線選法法測試：如下圖，短接儀表的ES、E接口，即為三線選擇法測試，儀表操作與四線選擇法測試相同。三線選擇法測試不能消除線阻變化對測量的影響，也不能消除儀表與測試線間、測試線與輔助接地棒間接觸電阻變化對測量的影響，測量時還需去除被測接地體表面的氧化層。

8．雙鉗法測試接地電阻

雙鉗法適合測量獨立多點接地系統(tǒng)的情況，如下圖，在多點接地系統(tǒng)無需打地樁測量接地電阻值，將CT1電流鉗的一端紅色插頭插入儀表C(H)接口，黑色插頭插入儀表E接口，將CT2電流鉗的一端藍(lán)色插頭插入儀表C1接口，黑色插頭插入儀表C2接口，將兩個電流鉗鉗入被測回路中，注意兩個電流鉗方向要*并且保持間距大于30cm，兩個電流鉗不得互換，否則會產(chǎn)生誤差。

連接好測試線后，先將FUNCTION功能選擇旋鈕旋至“”位置，進入接地電阻測試模式，按一下“START”鍵開始測試，測試過程中有倒計數(shù)指示及測試進度棒圖指示，測試完畢后顯示穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，即被測接地體的接地電阻值R=Re+R1//R2//R3，當(dāng)R1//R2//R3<<Re時，可近似為R≈Re。

9．土壤電阻率測試

土壤電阻率ρ是決定接地體接地電阻的重要因數(shù)。不同性質(zhì)的土壤，固然有不同的土壤電阻率，就是同一種土壤，由于溫度和含水量等不同，土壤電阻率也會隨之發(fā)生顯著的變化。因此，為了在進行接地裝置設(shè)計時有正確的依據(jù)，使所設(shè)計的接地裝置更能符合實際工作的需要，必須進行土壤電阻率的測量。

土壤電阻率用四極法(溫納法)進行測量。

根據(jù)公式ρ=2πaR(Ωm)計算土壤電阻率ρ，單位為Ωm，其中：

a——電極間距

R——P(S)-ES電極間土壤的電阻

四極法(溫納法)：按下圖連接測試線，注意輔助接地棒間的間距及埋入深度，分別將C(H)、P(S)、ES、E輔助接地棒呈一條直線深埋入大地，將接地測試線(紅、黃、綠、黑)從儀表的C(H)、P(S)、ES、E接口開始對應(yīng)連接到被測C(H)、P(S)、ES、E輔助接地棒上。

根據(jù)溫納法確定測量土壤電阻率的值約為兩個接地棒間的距離a深度處的土壤電阻率,可通過改變a值來檢查土壤均質(zhì)性，從而設(shè)計合適的接地電極。

輔助接地棒的間距設(shè)置：連接好測試線后，先將FUNCTION功能選擇旋鈕旋至“ρEARTH”位置，進入土壤電阻率測試模式，長按“SET”鍵(約3秒)進入輔助接地棒的間距設(shè)置，短按“SET”鍵移動光標(biāo)，按“”或“ ”鍵改變當(dāng)前數(shù)字大小(a值范圍:1m～100m)，再長按“SET鍵保存設(shè)定的a值，并返回土壤電阻率測試模式。

設(shè)定完a值后，在土壤電阻率測試模式下，按“START”鍵開始測試，并倒計數(shù)顯示測試進度，完成測試后顯示穩(wěn)定的土壤電阻率值。

如下圖，被測量土壤電阻率為53.38Ωm，已存157組數(shù)據(jù)，按一下“SET”鍵顯示輔助電流極C(H)的接地電阻值rC和輔助電壓極P(S)的接地電阻值rP，顯示完后自動返回顯示被測量土壤電阻率ρ。

10．直流電阻測試

直流電阻測試用于等電位聯(lián)結(jié)電阻、金屬構(gòu)件之間電阻等測試， 四線法測試能消除測試夾、儀表輸入接口(通常有污垢或生銹)表面之間的接觸電阻對測量的影響，能消除線阻變化對測量的影響，優(yōu)于兩線法測試。

如下圖：測量設(shè)備與接地體之間連接電阻值，將測試線一端(黑、綠、黃、紅)分別插儀表的E、ES、P(H)、C(H)接口，測試線E、ES夾住設(shè)備接地線引出端， P(S)、C(H)夾住接地引下線靠近地一端。

連接好測試線后，先將FUNCTION功能選擇旋鈕旋至“”位置，進入直流電阻測試模式，按一下“START”鍵開始測試，測試過程中有倒計數(shù)指示及測試進度棒圖指示，測試完畢后顯示穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，即被測設(shè)備與接地體等電位的聯(lián)結(jié)電阻值R。

11．交流電流測試

如圖，將CT2電流鉗的一端藍(lán)色插頭插入儀表C1接口，黑色插頭插入儀表C2接口，將電流鉗鉗入被測導(dǎo)線中。

連接好電流鉗后，先將FUNCTION功能選擇旋鈕旋至“Iclamp”位置，進入電流測試模式，LCD直接顯示電流有效值，同時棒圖指示幅值變化。

12．接地電壓測試

接地電壓：即電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時，接地設(shè)備的外殼、接地線、接地體等與零電位點之間的電位差，接地電壓就是以大地為參考點，與大地的電位差，大地為零電位點。

接地電壓測試時需要使用一根輔助接地棒，注意與商用交流電壓測試的區(qū)別。參見下圖：儀表、輔助接地棒、測試線都連接好后，將FUNCTION功能轉(zhuǎn)換旋鈕切換至“EARTH VOLTAGE”位置，開始測試接地電壓，LCD顯示測試結(jié)果。

13．背光控制

開機后，按“ ”鍵可以開啟或關(guān)閉背光，背光功能適合于昏暗場所。每次開機默認(rèn)背光關(guān)閉。

14．報警設(shè)置

開機后，將FUNCTION功能選擇旋鈕旋至相應(yīng)的位置,短按“AL”鍵可以開啟或關(guān)閉報警功能，長按“AL”鍵(約3秒)進入報警臨界值設(shè)定，按“”或“”鍵改變當(dāng)前數(shù)字大小，短按“AL”鍵移動光標(biāo)，再長按“AL”鍵保存退出。當(dāng)測量值大于報警臨界設(shè)定值并已開啟報警功能，儀表將閃爍將顯示“”符號，并發(fā)出“嘟--嘟--嘟--”報警聲。

15．數(shù)據(jù)鎖定/存儲

在測試模式下，短按“MEM”鍵鎖定當(dāng)前顯示數(shù)據(jù)，顯示“HOLD”、“MEM”符號，并自動編號存儲，若存儲已滿，儀表顯示“FULL”符號。再按“MEM”鍵解除鎖定。

如下左圖：鎖定被測試土壤電阻率為53.38Ωm，作為第28組數(shù)據(jù)存儲。

16．?dāng)?shù)據(jù)查閱/刪除

在測試模式下，長按“MEM”鍵(超過3秒)進入數(shù)據(jù)查閱，按“”或“”鍵以步進值為1選擇查閱數(shù)組號，一直按住“”或“”鍵以步進值為10選擇查閱數(shù)組號，當(dāng)前組數(shù)為接地電阻數(shù)據(jù)或土壤電阻率數(shù)據(jù)時，按“SET”鍵查閱rC、rP和a值，再按“MEM”鍵退出查閱。

查閱時若無存儲數(shù)據(jù)，LCD顯示“- - - -”，見上右圖。

      在數(shù)據(jù)查閱狀態(tài)下，按“CLR”鍵進入數(shù)據(jù)刪除，按“”或“”鍵選擇“no”或“yES”， 選“no”再按“MEM”鍵不刪除并返回數(shù)據(jù)查閱狀態(tài)，選“yES”再按“MEM”鍵刪除所存數(shù)據(jù)，刪除后LCD顯示“- - - -”，如上右圖。數(shù)據(jù)刪除功能是一次性刪除所有存儲數(shù)據(jù)，刪除后不能再恢復(fù)，請謹(jǐn)慎操作。

17．數(shù)據(jù)上傳

儀表所存數(shù)據(jù)可以上傳電腦。連接好電腦與儀表的RS232通訊線，儀表開機，運行數(shù)據(jù)軟件，若軟件顯示串口打開并連接成功，即可以讀取存儲的歷史數(shù)據(jù)，上傳電腦并保存。

數(shù)據(jù)軟件具有歷史數(shù)據(jù)讀取、查閱、保存、打印等功能。

七．LYJD3200電池更換

1.關(guān)機，確認(rèn)儀表處于關(guān)機狀態(tài)。

2.松開儀表底部電池蓋上的四枚螺絲，打開電池蓋。

3.換上新電池，特別注意電池極性及規(guī)格，合上電池蓋，擰緊螺絲。

4.開機驗證，否則重新操作。

八．裝箱單