摘要：伴随着现代化技术的不断发展，城市化速度的增快，电子科学技术的不断完善，使得交通行业得到了进一步的发展。机电工程作为交通工程中的一部分，其质量的好坏直接影响着交通工程的正常工作。本文将对交通机电中接地电阻的测量进行分析。
关键词：交通机电工程；接地；电阻；测量；分析
我国交通事业的不断发展促进了经济水平的提升，交通行业作为城市建设中重要的组成部分，其正常的运行与机电工程有着密切的联系。为了有效的保证机电设备在运行中正常的工作，设备在安装调试完成后还应对其接地电阻进行测量，下文将对接地电阻测量中影响因素进行分析，详细分析手摇式地阻仪和钳型电阻表两种方式对交通机电接地电阻测量。
一、常见影响接地电阻检测的因素
1、土壤电阻率过大或发生突变
在土壤电阻率很大、吸水性特差的砂性土场所检测时，由于辅助测试极与土壤接触不良，往往测出的接地电阻是偏大的。如果接地装置地网和辅助地极之间的土壤电阻率发生突变，就会造成辅助电流或电压回路开路或近似开路，造成测量电阻值非常大，通常是正常值几十倍上百倍，甚至显示无穷大[1]。
2、测试线自身电阻过大
由于经常弯曲使用或者机械挤压，造成测试线部分铜丝错位断落，导致测试铜线自身电阻过高，而由于保护套的存在，又很难发现，造成接地电阻测试值偏大或者无法测量。
3、锈蚀现象
由于防雷装置测试点表面锈蚀或者检测棒及虎钳夹使用的时间长，有氧化锈蚀现象，也会影响测量值。
4、漏电流干扰
随着电子电器设备的广泛使用，如工厂、综合楼等的变压器接地、各种电子电器设备接地纵横交错，使越来越多杂散电流流入地表。如果辅助测试极放在其周围，在辅助地极周围产生电位差，将影响测量的准确度。
5、辅助接地极位于地网内
对于单一垂直接地体或占地面积较小的组合接地体，电流极与被测接地体之间的距离可取40m，电压极与被测接地体之间的距离可取2Om。对于占地面积较大的网络接地体，电流极与被测接地体之间的距离可取为接地网对角线的2-3倍。现代城市建筑密度是越来越大，可供选择辅助地极的位置非常有限，在接地电阻测量中，有时很难满足间距要求，甚至辅助极布置在地网的情况也时有发生，造成接地阻值过小，甚至出现负值。
6、测试线之间的互感影响
测量大型接地网接地电阻时，电压、电流测试线很长，如果相距又很近，测试线间互感就很大，会造成较大的测量误差。
二、交通机电接地电阻测量常用的两种方法
1、手摇式地阻仪测量原理
手摇式地阻仪是最常用的地阻测量仪表，它的摹本原理是采用三点式电压落差法，测量大于等于l接地电阻时接线图如图1所示，测量小于lQ接地电阻时接线图如图2所示(将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差)。其测量手段是在被测地线接地桩(暂称为E’)一侧地上打入两根辅助测试桩，要求这两根测试桩位于被测地桩的同一侧，三者基本在一条直线上，距被测地桩较近的一根辅助测试桩(称为P’)距离被测地桩20m左右，距被测地桩较远的一根辅助测试桩(称为C’)距离被测地桩40m左右。测试时，按要求的转速匀速转动摇把，测试仪通过内部磁电机产生电能，在被测地桩E’和较远的辅助测试桩(称为C’)之间“灌入”电流，此时在被测地桩E’和辅助地桩P’之间可获得一电压U，仪表通过测量该电流和电压值，即可计算出被测接地桩的地阻R。
2、钳形电阻表测量原理
电路中E和I旁的圆环表示钳形地阻表的环形卡口，Rx为被测地线桩的地阻，R1、R2?Rx为分布式接地系统中其他接地点的地阻。该图可以进一步等效为图3。测量时，钳形地阻表利用电磁感应原理通过其前端卡口(内有电磁线圈)所构成的环向被测线缆送入一恒定电压E，该电压被施加在图3所示的回路中，地阻表可同时通过其前端卡u测出回路中的电流I，根据E和l，即可计算出回路中的总电阻，即：
E／I=Rx+l／(1／R1+l／R2+?+1／Rx），(1／R1+l／R2+?+l／Rx）为R1、R2?Rx并联后的总电阻，在分布式多点接地系统中，通常有Rx>>l／(1／R1+l／R2+?+1／Rx），“>>”意为“远远大于”假设上述条件成立，则被测地阻Rx约等于E／I。事实上，钳形地阻表通过其前端卡环这一特殊的电磁变换器送入线缆的是1.7kHz的交流恒定电压，在电流检测电路中，经过滤波、放大、A／D转换，只有1.7kHz的电压所产生的电流被检测出来。正因这样，钳形地阻表才排除了商用交流电和设备本身产生的高频噪卢所带来的地线上的微小电流，以获得准确的测量结果，也正因为如此.钳形地阻表才具有了在线测量这一优势。实际上，该表测出的是整个回路的阻抗，而不是电阻，不过在通常情况下他们相差极小，可以忽略不计。
3、测试方法的选择
综上所述，手摇式电阻仪与钳形电阻表在原理上有着本质的区别。手摇式电阻仪在使用时，可获得较高的精度，钳形电阻表在多点接地系统中近似被测电阻真值，但在有限点接地，尤其是单点接地测量中，所测数据仅能作为参考。所以通常在对中杆灯、车检器、摄像机、气象检测器、情报板、配电箱等外场设备，我们选择手摇式电阻仪，当外场处于山区，石砾较多，测试桩难插或测试桩不能很好与土壤接触时，也可选择钳形电阻表。对于车道设备(车道控制机、电动栏杆)、隧道内配电箱、通信设备等远离土壤难以使用手摇式电阻仪检测电阻，一般选用钳形电阻表测量。由于钳形电阻表具有带电测试功能，对一些不方便断电又需要测地阻时也可以选择使用。
结束语
综上所述，为了有效的保证交通机电设备正常的运行，通常情况下，其联合接地电阻应小于等于ln，安全接地电阻小于等于4Q，防雷接地电阻小于等于lOQ。上述两种方法在接地电阻测量上已经得到了很好的应用效果，在为了的发展中，伴随这测量技术的不断完善，交通机电接地电阻的测量技术将得到更好的发展和应用。
参考文献
[1]韩方雨，于华都.接地电阻值对防雷效果的影响[J].铁路通信信号工程技术，2010，4.
[2]陈坤；论交通机电中接地电阻的测量[J]；机电信息；2012（12）
[3]张喜飞；李新忠；吕芳捷；接地电阻的测量及影响因素分析[J]；电子世界；2014（06）
论文作者:李振鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/19
标签：电阻论文; 测量论文; 测试论文; 手摇式论文; 电流论文; 电压论文; 交通论文; 《防护工程》2018年第27期论文;