計(jì)量校準(zhǔn)測試實(shí)驗(yàn)室主要承擔(dān)著主要測量參數(shù)測量標(biāo)準(zhǔn)的建立、保持、使用和維護(hù),以及相應(yīng)參數(shù)的量值傳遞等任務(wù)。這些測量標(biāo)準(zhǔn)精度高,對實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件要求較高,特別要求對儀器設(shè)備進(jìn)行良好接地。在實(shí)際計(jì)量校準(zhǔn)測試工作中,雖然按照實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)測試環(huán)境要求對儀器設(shè)備進(jìn)行了良好接地, 但由于接地電阻測試的復(fù)雜性及實(shí)驗(yàn)室地理位置的特殊性,目前還沒有有效的測試方法對接地系統(tǒng)的接地電阻值進(jìn)行測量,從而無法定量定性評價(jià)接地 系統(tǒng)的工作狀態(tài)。若接地電阻值過大,就無法有效抑制共模干擾,影響測量精度,對人員和設(shè)備安全也帶來安全隱患。因此,需對接地系統(tǒng)的接地電阻值進(jìn)行測試,以確保實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件滿足計(jì)量校準(zhǔn)測試要求并使其持續(xù)受控,同時(shí)提出實(shí)驗(yàn)室接地電阻監(jiān)測機(jī)制。儀器設(shè)備接地的目的就是有效抑制外來電磁干擾、電磁耦合及泄露電流等各種干擾的影響,提高測量精度,保證儀器設(shè)備的安全可靠運(yùn)行,確保設(shè)備與人身安全。

2接地系統(tǒng)分類

2.1接地電阻概述

接地電阻就是電流由接地裝置流入大地再經(jīng)大地流向另一接地體或向遠(yuǎn)處擴(kuò)散所遇到的電阻,包括接地線和接地體本身的電阻、接地體與大地之間的接觸電阻以及接地體到遠(yuǎn)處的大地電阻,接地電阻等效模型如圖 1 所示。

1)R散流:從接地體向遠(yuǎn)處20m 擴(kuò)散電流所經(jīng)過路徑的地樁及土壤電阻,決定該值的主要因素是地樁和土壤的電阻率,受環(huán)境影響較大;

2)R接觸:接地體表面與混凝土的接觸電阻,該值與混凝土的性質(zhì)、顆粒、含水量及接觸面和緊密程度有關(guān);

3)R接地體:地樁本身電阻,接地體分為自然接地體(建筑物的鋼筋混凝土基礎(chǔ))和人工接地體(垂直、水平埋入地下的圓鋼、角鋼、鋼管和扁鋼等,頂端應(yīng)在地面下 0.5～0.8m,接地體與建筑物距離應(yīng)大于1.5 m,采用搭接焊法);

4) R引線:較小,可忽略;

5)接地電阻值: R 接地≈R 散流+ R 接觸+ R 接地體。

2.2接地系統(tǒng)分類及技術(shù)要求

接地系統(tǒng)按其不同的作用一般分為保護(hù)接地和工作接地。保護(hù)接地是為了防止設(shè)備內(nèi)部因帶電部分絕緣損壞而使不帶電部分帶電,或因感應(yīng)電荷積累使不帶電部分帶電,將與帶電部分分隔的部分(金屬外殼、框架等)接地而建造的接地系統(tǒng)。保護(hù)接地包括防雷接地、機(jī)殼安全接地、靜電接地、屏蔽接地。安全保護(hù)接地電阻小于4 ?,防雷接地電阻小于 10 ?。

工作接地為系統(tǒng)提供低阻抗回路,使系統(tǒng)以及與之相連的設(shè)備均能可靠運(yùn)行并保證不受外界干擾而設(shè)的接地。工作接地又包括直流工作接地、交流工作接地。直流工作接地電阻小于 1Ω,交流工作接地電阻小于 4 ?。