目前,实验室普遍采用接地电阻测试仪来测量接地电阻。在使用接地电阻测试仪时,应该注意以下几个问题:
1.应使用四端法进行测量
根据大部分电器产品标准规定,接地电阻值的测量是在限定(空载电压不超过12V)电压下,取一个规定的电流І(1.5倍额定电流或25A,二者取大者)通过电器的接地端子和各易触及的金属部件,测量其电压降U,然后用欧姆定律计算电阻值R用电器产品主要的防触电保护原理是,当电器产品万一绝缘失效引起易触及金属部件带电时,可使易触及的金属部件和电器上的接地端子和供电线路中的接地回路连成一体,产生较大的回路电流,并通过供电线路中过流保护装置动作切断电器供电电源,使人触及这类器具的金属部件时不产生电击的危险。
接地电阻测试就是使用大电流的低电压源加到接地回路来核实接地路径的完整性。大部分家电标准所要求的在25A下测试并且维持1分钟,代表着过流保护设备能承受的大的电流和长的操作时间,换言之,在过流保护装置未动作的这段恶劣时期,应通过可靠的接地连续性来保证使用者的安全。由此可见,接地电阻测试设备不仅仅需要测出准确的阻值,而且应该能够真正提供大电流,这样才能完全考核出被测样品的接地连续性。
由于测试设备的原理所致,事实上,即使不能提供符合要求的大电流,设备也能显示出与提供符合要求的电流时一样的接地电阻值,因此实验室并不能从测试值发现设备的异常,通常可以通过定期计量来核查设备的此项功能是否正常。
3.接地电阻仪的计量
用于电气安全检测的接地电阻仪属于强制检定的器具。《中华人民共和国计量法》第二章第九条明确了强制检定器具的范围,规定“县级以上人民政府计量行政部门对社会公用计量标准器具,部门和企业、事业单位使用的高计量标准器具,以及用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面的列入强制检定目录的工作计量器具,实行强制检定。”
接地电阻仪已被列入1987年5月28日国家计量局发布的《中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录》中的第34类“.绝缘电阻、接地电阻测量仪”,而且是用于安全防护的工作计量器具,因此应实施强制检定。检定依据是国家计量检定规程《JJG984-2004 接地导通电阻测试仪》,检定合格获得检定证书。
检定周期在检定规程6.5款有所规定——“检定周期一般不超过一年”,而实际上很多实验室为节约成本将计量周期延长为2年,甚至3年。尽管可以根据仪器设备的使用情况调整计量周期,但接地电阻仪属于强检设备,不允许调整计量周期,应严格执行检定规程。
4.接地电阻仪的期间核查
接地电阻仪作为一个使用频率非常高的设备,为了维持对其持续处于示值准确状态的信心,好在两次检定之间增加期间核查。期间核查的方法很多,这里推荐以下几种方法供参考:
4.1 利用标准样品核查
使用标准电阻、电阻校验器或者导线对接地电阻仪进行核查。一般实验室的做法是,采用0.01Ω的标准电阻,用接地电阻仪对其进行若干次(一般大于3次)测试取平均值,如果测试结果的误差在±5%以内,则视为满足要求。
4.2 不同检测方法比对
对于同一电阻,先用伏安法或电桥法测量电阻值,再用接地电阻仪测量其电阻值,如果接地电阻仪测量出的电阻值与伏安法或电桥法测出的电阻值比较,偏差在±5%以内,则视为满足要求。
4.3 留样再测
选择一个比较稳定的样品,用计量过的接地电阻仪对其进行测量,将样品与测量值保存。进行期间核查时,再次测量保存样品的阻值,将测量值与原测量值比较,如果偏差在±5%以内,则视为满足要求。大多数实验室都用一段铜导线作为留样样品。