褚亚杰
摘 要:本文通过对接地电阻的测量问题进行了深入的探讨,希望能够通过文中所介绍的相关技能,使建筑施工相关工作者的生命安全得到有效的保证。重点对接地电阻测量的重要意义进行了分析,简述了接地电阻的测试要求与常用设备,结合建筑工程施工的实际情况,提出了接地电阻的实际测量方法。
关键词:接地电阻;测量;安全;因素
在上世纪九十年代之前,触电事故在建筑施工的过程中十分的常见,而现阶段这种状况得到了有效的改善,究其原因,是因为一九九四年三相五线制配电系统在建筑施工行业之中得到了有效的推广,使三相四线制配电系统得到了大面积的置换。三相四线配电系统(TN-C)具备很多的缺点,建筑施工在几十年之中所用电都是380/220V三相四线制的供电系统,为保护零线与工作零线结合使用的中性线,使施工设备的金属外壳实现接零保护。建筑行业在通常的施工过程中所运用的机械负荷,无法达到三相平衡。如果达不到三相平衡的电流高于相线电流的25%时,零线会产生电压,其原因为电流的不平衡,并且这种电压会随着电阻的增强而越来越大。在这种状况之中,如果相关人员对接零机械的金属壳子进行触碰的话,尤其是设备使用工作者对施工设备的直接接触,例如对调直机、切割机、空压机、卷扬机、灰浆机、施工电梯、搅拌机等设备金属外壳的触碰,很有可能会造成触电事故。所以,TN-S系统应运而生:该系统通过一根线路的引入使地线受到了有效的保护,这条线出于中性线,并且和零线之间不存在物理连接,并且能够进行重复性的接地操作。但是对接地电阻是否达到标准应当予以高度的重视,否则很容易造成接地保护线变得形同虚设,无法对地线进行有效的保护。建筑施工过程中的安全生产十分重要,因此,不仅要加强建筑施工管理工作,还应当采取有效的基础措施,做好接地保护工作,使电气设备能够平稳安全的运行,并且能够使临时供电线路得到良好的保障。
一、接地电阻测量的重要意义
想要判断接地状况是否与相关的标准要求相符,接地电阻是能够对其进行清楚反映的重要指标。针对接地装置来看,其接地电阻的阻值越大,其接地电阻就越大,散流越慢,接触电压与跨步电压也就越大。结合建筑施工现场用电的安全技术指示来看,在建筑施工过程中,必须对220V/380V三相四线制低压电力系统进行TN-S接零保护,也就是三相五线制系统。TN-S系统能够有效的改善TN-C系统与TN系统中存在的不足,能够对建筑施工过程中的供电系统进行有效的保护。并且由于对接地电阻大小对系统重要作用的不明确与不会对接地电阻进行测量等状况,使重复接地、保护接零、施工现场接地的工作存在着极大的安全隐患。从而对施工设备操作工作者以及电工的生命安全造成了极大的威胁。国内外在近几年由于接地网中的接地电阻难以达到合格的标准,从而出现了铁路客运专线以及变电站遭到雷击等非常严重的施工事故,并且也存在建筑施工过程中由于施工设备出现漏电的状况,造成了施工人员出现伤亡的惨痛教训。
二、接地电阻测试的具体要求
在建筑工程施工过程中,其施工现场所运用的临时用电系统,主要是对TN-S系统中的重复接地与工作接地以及防雷接地的相关数据进行有效的测量。对建筑物中的电气系统进行接地的过程中,应当采用同一个接地网,并且确保其接地电阻与其最小值相符。接地电阻测试在建筑施工过程中的实际要求有以下几点:防雷接地电阻10Ω(单桩接地电阻30Ω);重复接地电阻10Ω;工作接地电阻4Ω。
三、接地电阻测量的常用设备
(一)接地电阻测试设备的常见类型
所谓接地电阻测试仪,又被称之为接地摇表,其中了有很多种,包括钳形、数字、手摇式等接地电阻测试仪。ZC-29,ZC-8为建筑施工过程中较为常见的两种型号,这两种接地电阻测试仪在其精准度、测量范围、结构、重量、体积等方面都比“E”型的测试仪要占据更大的优势。因此,长期以来,接地电阻测试仪都是ZC系列,这一系列在都是在上海六表厂中所生产的,但是其在测量的过程中精准度并不高,究其原因是因为手摇发电机的影响。
(二)接地电阻测试设备的发展趋势
计算机信息技术在现阶段取得了十分快速的发展,因此接地电阻测试仪也取得了极大的进展,很多先进的微处理技术也渗透到了其中,其测量精度、测量内容、功能性已经远远超过了普通的测量仪器。新式钳口法是现阶段较为先进的电阻测试仪,其可以在线直接进行测量,不需要进行打桩放线,而且具备智能提示与数值保持等特殊功能。该测试仪在现阶段的多个领域之中得到了十分广泛的普及。
(三)建筑工程中的常用接地电阻测试设备
通常情况下,建筑工程施工过程中运用ZC-29/ZC-8为建筑接地电阻测试仪,该测试仪没有过高的精度要求,测量的范围不大,并且使用的频率不多,最主要的是价格便宜,因此在建筑行业之中的应用较为广泛。
四、接地电阻的实际测量方法
(一)测量的准备工作
对于建筑工程施工过程中所运用的临时供电系统,对ZC-29/ZC-8型号的接地电阻测试仪进行了详细的介绍。
1.在仪器使用后的前期阶段,应当检查其完整度,主要检查以下几种器件
(1)一臺ZC-29/ZC-8型号的接地电阻测试仪;
(2)两根接地辅助探针;
(3)导线三根(5m、20m、40m);
2.在接地电阻测量的前期阶段,应当将一切电气设备与接地设备中的接地引下线的连接断开
3.接线与放线
对接地电阻进行测量时,常用的接线方式是在测量仪上的E端接的5m导线,P接的20m导线,C接的40m导线,在导线的另一端,应当接电流探针(E)、电位探针(P)、被测物接地极(C),并且E、P、C应当分别间距20m,保持直线。
(1)当测量等于或者大于1Ω时,将测量仪表上2个E端连接在一起。
(2)当测量低于1Ω时,将测量仪表上2个E端导线接到被测量的接地物上,从而使连接导线的过程中,电阻对测量结构产生的附加误差得以消除。
(二)具体的操作方法
1.测量
(1)测量仪表中一切导线的连接不能出现错误。
(2)电流探针(E)、电位探针(P)、被测物接地极(C)与仪表连线应当接触的更加的牢固、可靠。
(3)在将测量仪表水平放置的过程中,应当对检流计中的机械零位进行调整(指针重合于中线),校零。
(4)将倍率档归档到最大倍率的位置。将刻度盘旋钮指针重合于中线,摇动摇柄,刻度盘的数值如果比1小的话,使倍率档呈递减状态,并且将刻度盘旋钮指针重合于中线,摇动摇柄,对以上过程进行重复,指导指针重合于中心。
(5)在进行读数确认的过程中,应当提升摇柄的速度,使它的速度达到150r/min。如果检流计指针出现向一个方向偏转的状态,通过刻度盘的旋转,使检流计的指针重合于中线。这个时刻,刻度盤之中的倍率与数值相乘的得数就是被测量出的电阻值(倍率×数值=读数)。
(6)仪表检流计的指针如果出现抖动的状况,使摇柄的速度得以变化,使指针抖动的状况得以消除。
2.在进行接地电阻的测量之后,应当使一切电气设备与接地装置之中的接地引下线重新连接
3.清理测量场地,将相关仪表工具收好
4.注意事项
(1)不能使被测物在具有雷电与带电的过程中进行测量。
(2)应当避免仪表发生剧烈的震动,因此应当轻拿轻放。
五、导致接地电阻读数出现错误的原因
在接地电阻实际操作过程中,往往会出现检测值不稳定的状况,会使接地电阻的读数出现读数不准确的情况。致使接地电阻出现读数不准的状况有很多种原因,所受气候、方法、环境、认为等方面因素的影响。以下几方面细致的分析了导致接地电阻读数出现错误的原因。
(1)在实际测量的过程中,测试仪表运用探针对电流的接受与发射来进行接地电阻的测量。因此,接地物与探针如果距离太近的话,就会产生一定的干扰,并且会因此而产生一定的错误。所以,在测量的过程中,电流极、电压极、接地物在按照顺序进行布置的过程中,成一条直线布置,相互之间相距20m。
(2)探针入地的深度应当高于其长度的四分之一,否则就会使接地电阻产生一定的错误。所以,应当将探针插得更深。
(3)如果在公用地设置被测量的接地装置,如果设备出现短路或者绝缘效果不好的话,就会使接地装置产生电压,会使测量读数出现不稳定的状况。这个时候应当进行断电检测,或者断开有断接卡的地方,这样能够有效的避免电压对读数所造成的影响。
(4)接触不良出现误差。如果检测线折断或者被测量物体发生生锈的情况,实际检测的过程中如果发生电阻太大或者时通时断的话,应当清除生锈的地方,如果无法清除的话,需要运用万用表电阻档对检测线的导通性进行检查。
(5)在对高层建筑进行检查的过程中,使用线如果过粗、过长的话,会使感应电压与线组的增大而导致读数出现一定的错误。这个时候应当运用线阻不高的导线来进行,使读数的误差降低到最小。
(6)如果测量的现场存在砂石与垫土的话,由于上下两层土壤的阻率不一样从而导致读数出现误差。这个时候应当将探针打深,使探针与垫土下方的土壤充分接触,或者与垫土层避开,从而有效的降低读数的误差。
(7)如果检测过程中的金属管道与接地装置所设置的环境较为复杂的话,就会使测量仪表的电流方向造成了测量的不稳定性。这个时候应当对金属管道与接地体的布局图进行深入的了解,测量的地方影响不能太大。
(8)由于地球表面存在极大的磁场或者电位差,会使测量的读数产生错误。这个时候,应当避免磁场比较强大的地方,如果无法避免的话,应当减少检测线的长度,从而使读数的误差降低。
六、结语
总之,接地装置的良好与否,能够有效的防治系统出现事故,因此,应当提供相关工作者的技术水平,从而使工作人员的生命财产安全得到有效的保证。
参考文献:
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