设备如何检测接地

1. 设备如何检测接地

楼主你好！
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摘要：本文主要介绍在电力系统中如何使用直流接地检测的方法去检测母线和支路是否有接地故障，并且准确计算出接地电阻大小。该方法是将直流母线的正、负两极通过平衡电桥和非平衡电桥的两个电阻接地，从而将直流系统的总电压分别完全施加于这两对（或一对）电桥上，根据欧姆定律，利用采集到的正、负母线电压和电桥的两个电阻值建立一个二元一次方程组，从而得到母线接地电阻；同时，在每一个供电支路上都装置一个霍尔电流传感器，让所有支路的正负电缆分别穿过霍尔传感器，根据传感器对漏电流的检测，来判断支路接地故障点，并根据传感器检测到的漏电流值和采集到的母线电压值，便可以计算出供电支路的接地电阻值。与传统的交流检测法相比，该方法对直流系统无任何不良影响；不受分布电容的影响，检测的精度和灵敏度较高；不需要交流信号发生装置，降低了产品成本，同时也降低了设计的难度，大大缩短了开发的周期。 关键字：电力系统；直流接地检测；电桥引言 发电厂中的继电保护、自动装置、信号装置、事故照明和电气设备的远距离操作，和电力、电信、冶金、石化、化工等领域补给电源一般采用直流电源，而直流电源部分由蓄电池组、充电设备、直流屏等设备组成，所以直流电源的输出质量及可靠性直接关系到各个企业的安全和可靠的生产。因此，发电厂的直流系统被人们称为企业的“心脏”。当直流系统发生一点接地故障时，一般情况下是不会立即产生危害性后果，但是，若发生两点或多点同时接地， 则可能造成信号装置、控制回路和继电保护装置的误动作，致使断路器跳闸，或直接造成直流操作电源短路，从而引发严重的电力系统事故。因此，在直流系统中，绝对不允许在一点或多点长时间接地的情况下使用设备。必须对直流系统进行连续的在线监视，一旦发现有接地故障，监控系统应立即发出报警，提示现场工作人员检查并排除接地故障，以避免发生严重的电力系统故障。 监控系统主要完成直流系统对地电阻的检测。检测内容包括：1、正负母线对地电阻；2、支路对地电阻；3、判断哪条母线接地。本文主要讨论两种接地检测及接地电阻计算的方法，希望读者可以根据自己的应用背景去选择适合自己的方案。方案论证 测量接地电阻大致可以分为两种方法：交流法测电阻和直流法测电阻。使用交流法测量电阻，就是在系统上，叠加一个交流信号，利用交流电流传感器去检测漏电流，从而计算出接地电阻。由于这种方法受到分布电容的影响，要想使测量的结果满足一定的要求，我们必须严格控制交流信号的幅值和频率，这就使得交流信号源电路变得较为复杂，也增加了交流信号源设计的难度，同时检测交流信号也相对复杂而且检测精度也不同程度的受到分布电容的影响。另一方面，在系统上叠加一个交流信号，也就相当于人为的向系统增加干扰源，影响了系统的稳定性，同时也在一定程度上制造了系统隐患。由于这些原因，人们又提出了直流法测电阻，但是现有的、使用直流法测电阻的系统，也只能在以下两种情况下测量出接地电阻，并发出报警信息：1、单根母线接地；2、所有接地支路都正接地或者负接地。在正负母线同时接地或支路既正接地同时也负接地的时候，系统一般很难准确的检测出接地情况，并准确计算出接地电阻值，在这种情况下，笔者提出两种解决方案，根据读者不同的应用背景，可以适当的选择不同的方案。方案1：说明：如图1框图所示，电阻R1和R2串联在正负母线间，并在两电阻间接地，使得系统在正常工作的情况下，能够保证正负母线有一个稳定的电压u+和u-；Rx+和Rx-为虚拟接地电阻；图右半部分为用户负载，M点为漏电流传感器输出点。 在系统中，我们实时监控正母线电压U+、负母线电压U-和漏电流传感器M点的电压值，根据这三个电压值和u+、u-，我们便可以得出母线和支路接地的极性，母线和支路接地电阻的大小。分析：1、 接地极性判断：|u+|+|u-|=a（a为常数，正负母线间电压），故当正母线接地或支路B、D点接地时，U+的绝对值会减小，U-的绝对值会增加；当负母线接地或支路A、C点接地时，U+的绝对值会增加，U-的绝对值会减小，从而我们可以得出母线接地情况；根据M点的电压值（当没有接地时，电压接近零伏；正接地时，输出正电压；负接地时，输出负电压。），我们便可获知是哪个支路接地和其接地极性，2、 接地电阻值计算：由M点的电压Vm，我们可以计算出漏电流的大小Im（不同支路的霍尔漏电流传感器，M点的电压和支路电流有着不同的对应关系）。所以，支路电阻可由如下公式得出图一 电桥法测接地电阻1方案2：为解决方案1存在的弊端，即当两母线同时接地且对地电阻同比例减小时，接地电阻不可求，笔者现在提出第二种方案，在这种方案中，所有情况的接地电阻都可以求得，现分析如下：说明：如图2框图所示，电阻R1、R2和R3、R4分别构成两对电桥，并由光耦来选择哪对电桥接地；图右半部分为用户负载，M点为漏电流传感器输出点。分析：1、 接地极性判断：同方案1；2、 接地电阻值计算：由M点的电压Vm，我们可以计算出漏电流的大小Im（不同的霍尔漏电流传感器，M点的电压和支路电流有不同的对应关系）。当计算支路电阻时，选择R1、R2电桥，断开R3、R4电桥，即可得出支路电阻为 根据欧姆定律，计算母线接地电阻值，假设正接地电阻为Rx+、负接地电阻为Rx-。 首先，选择R1、R2电桥，断开R3、R4电桥，检测正负母线电压U1+，U1-，即可得到 其次，选择R3、R4电桥，断开R1、R2电桥，检测正负母线电压U2+，U2-，即可得到 由方程1和方程2组成的方程组，即可求得母线接地电阻Rx-、Rx+。图二 电桥法测接地电阻2系统框图图三 如图3所示，该设计大致可分为：采集部分、电桥选择部分、通讯部分、显示部分、报警部分，所有部分由CPU统一管理。首先，CPU根据不同方案选择不同的电桥，然后采集母线电压和霍尔电流传感器M点电压，将采集到的电压在CPU内进行处理，最终将处理后的信息通过通讯模块上传给主卡或上位机，且同时实时在显示模块上显示并根据上传数据进行实时报警。 软件实现图四结论 本文主要介绍了在电力系统中直流检测的两种方法，由于直流检测比之交流法检测有着很多优点，所以目前大多数直流系统都采用直流检测法去监控，但是目前的直流检测方法还存在着很多弊端，针对这种情况，笔者提出这两套方案。由于这两套方案的电路实现简单，软件结构也并不复杂，所以其具有很好的应用前景。 本文介绍的方案，已成功的应用在哈尔滨九洲电气股份有限公司的多功能监控装置上，其检测结果理想，最小可检测27K欧姆的接地电阻故障，精度可达到±5%，若精选器件，可达到更高的精度。 希望我能够帮到你！呵呵~

2. 怎么检测机器是否接地

可以直接测量机器对地线的电阻判断是否接地，机器接地电阻会在0~几欧姆内之间；
接地容（earthing）接地指电力系统和电气装置的中性点、电气设备的外露导电部分和装置外导电部分经由导体与大地相连。可以分为工作接地、防雷接地和保护接地。
工作接地就是由电力系统运行需要而设置的（如中性点接地），因此在正常情况下就会有电流长期流过接地电极，但是只是几安培到几十安培的不平衡电流。在系统发生接地故障时，会有上千安培的工作电流流过接地电极，然而该电流会被继电保护装置在0.05~0.1s内切除，即使是后备保护，动作一般也在1s以内。

3. 怎样测量设备的接地电阻

地线的制作方法

一、 接地电阻的要求：
1、 电阻要小于1Ω。
接地电阻的大小可以定义接地电流的大小，接地电阻值越小，接地装置的接地电压值也就越小。这就是说接地电阻值的大小，标志着设备接地性能的好与坏。

2、 电阻的测量
接地电阻一般可用电流表—电压表、电桥法、接地电阻测量仪等来测量，目前都采用接地电阻测量仪来进行测量，此方法即简单又方便。
常用的接地电阻测量仪有ZC-8型和ZC-29型两种。在接地电阻测试前要先拧开接地线的引下线。

二、 接地装置的安装

一般来讲，接地线埋入地下深度不应小于2m。在特殊场所安装接地极时，如果深度达不到2m时应在接地极周围放置食盐8kg、木碳约30kg并加入水，用以降低接地电阻。如果用2根及2根以上的接地极时，各极之间的嗬氩挥π∮?.5m，以减少大地的流散电阻。在有强烈腐蚀性的土壤中，应使用镀铜或镀锌的接地极。同时接地极不得埋设在垃圾层及灰渣层区，敷设在地中的接地极不应涂漆，以免接地电阻过大.

另外:
方案一：打地桩
1、在机房附近把4根或更多2.5m的角钢（45mm*45mm）沿直线打入地下离地面80cm处、每根角钢相距2m。
2、用扁钢（30mm*3mm）将4根角钢串联焊接在一起。
3、用镀锌扁钢（30mm*3mm）焊接有角钢的任意角作为地线引线引上墙面2m处。
4、电阻测试仪测量地网阻值小于等于4欧姆，否则，加桩或用田字格加以解决。
5、用25mm平方的铜芯线与地网引线通过铜线鼻接牢引入室内。
6、接入信号避雷器地线和静电地线。
方案二：埋紫铜板
1、机房附近挖250cm*150cm*300cm的深坑，坑底洒一些氯化钠，埋入紫铜板（1500mm*600mm*3mm）。坑深以见水为准，但至少大于200cm。
2、把扁钢（30mm*3mm）和紫铜板用铜焊锡焊接在一起，引出地面作引线。
3、把镀锌扁钢和扁钢引线焊接在一起，引出墙面2m处。
4、测试仪测量地网阻值小于等于4欧姆。
5、用25mm平方的铜芯线与地网引线通过铜线鼻接牢引入室内。
6、接入信号避雷器地线和静电地线

4. 怎样检测家用电器接地是否良好

两个办法：
1、打到交流电压档（如果不是傻瓜表，请注意量程）侧量火线L与接地线的电压。如果是二百多伏的话，就接地良好。
2、万用表调到导通档，就是两个笔，一碰对响的那个档。做根长线，一端连在可靠接地体上，一端连到万用表的一个表笔上（比如黑笔）。拿另外一个表笔（红笔）去怼接地线，如果响了，就接地良好。
保护接地是为了防止设备因绝缘损坏带电而危及人身安全所设的接地，如电力设备的金属外壳、钢筋混凝土杆和金属杆塔。保护接地只是在设备绝缘损坏的情况下才会有电流流过，其值可以在较大范围内变动。

5. 有没有简易测试设备接地情况的方法

这要看情况了，如果你的设备是极容易在设备上产生电流的，如热水器之类的，你回大可在启动之后用万答用表测量电压的档位分别接触地线和设备机壳（螺丝等导电部位），如果不易产生电流，只是作为预防性的装置，那就比较麻烦，需要你人为在机壳（同样是导电部位）上加一个电压，（千万不要太高），然后按照刚刚的步骤测量。
当然，以上不是太好的办法，你的万用表如果可以测电阻，就测量地线和机壳导电处的电阻即可，电阻几乎为零就是良好接地，（请提前测量电压，避免将电阻档位烧毁）。

6. 如何测量地线是否接地良好

测量地线是否接触良好有以下三种方法：

1、万用表测量，万用表又称为复用表、多用表、三用表、繁用表等，是电力电子等部门不可缺少的测量仪表，一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。

使用方法：测量时，旋转档位旋钮选择到正确档位（250V~）。之后，把黑色表笔插入COM插孔，红色表笔插入标着“V”的插孔。一只手拿着表，另一只手像拿筷子一样拿着两根表笔——只能拿塑料棒，不能接触电线，更不能接触前端金属。把两支表笔分别接触两根待测线。

判断方法：零火线之间的电压与地线和火线上的电压相同或略大（不超过5V），证明地线接地良好，且二者差距越小，证明接地电阻越小。反之，则接地体出现故障。

2、灯泡测量，事先要对灯泡处理一下，接出两根电线来，以便之后操作——如果有闲置的灯口可以直接把灯泡安装在灯口上即可，之后分别把灯泡接到零线和火线、地线和火线之间（接线时记得断电），观察灯泡的亮度，分析结果。

在地线接地良好的情况下，灯泡的两次亮度相同。如果接地体发生故障，则灯泡不亮。如果仅仅是接地电阻略大，那么灯泡只是稍稍变暗。

3、接地电阻测试仪，一般来说，在工程验收时，会使用这台设备进行检测。接地电阻测试仪，可以准确的测量出地线的接地电阻大小。一般我们家庭用的地线，只要接地电阻不大于4欧就算合格。

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万用表的基本功能：

1、测量:电阻 交直流电压 交直流电流 通断。

2、扩充:电容 电感 二极管 三极管。

万用表具有用途多，量程广，使用方便等优点，是电子测量中最常用的工具。它可以用来测量电阻，交直流电压和直流电压。有的万用表还可以测量晶体管的主要参数及电容器的电容量等。掌握万用表的使用方是电子技术的一项基本技能。

3、常见的多用表有指针式多用表和数字式多用表。指针式多用表是一表头为核心部件的多功能测量仪表，测量值由表头指针指示读取。数字式多用表的测量值由液晶显示屏直接以数字的形式显示，读取方便，有些还带有语音提示功能。

4、万用表的直流电流档是多量程的直流电压表。表头并联闭路式分压电阻即可扩大其电压量程。万用表的直流电压档是多量程的直流电压表。表头串联分压电阻即可扩大其电压量程。分压电阻不同，相应的量程也不同。

7. 怎样检测接地装置接地是否良好

测量接地电阻的方法有仪表测量法、摇表测量法和万用表测量法。
大电流接地系统版，接地装置的接地电阻值在一年内权任何时候都不应超过0.5Ω；
小电流接地系统，接地装置的接地电阻值一般不宜超过10Ω；
独立避雷针的接地电阻值一般不大于25Ω；
安装在架构上的避雷针其接地电阻值一般不大于10Ω。
采用不同的接地的形式，选择不同的接地材料都会影响接地电阻的大小。影响接地电阻的还有土壤电阻率ρ，钢材等效直径d，地网面积S，埋设深度H，接地极长度L，形状系数A。
在电力系统中，为了降低接地电阻，加速接地电流的扩散，减少地电位的升高，获取精确的接地电流以提高继电保护的灵敏度，广泛采用接地装置。接地装置是接地体（埋入地中并与大地直接接触的一组金属导体）和接地引下线（电气设备接地部分与接地体连接的金属导体）的总称。接地电阻是指电流经过接地体进入大地并向周围扩散时所遇到的电阻，接地电阻值的大小直接反应接地装置的工况，它不仅关系到检修和运行人员的人身安全，还直接影响有关保护动作情况，所以接地电阻的测量非常重要。

8. 接地线如何检测

1、在无电压的情况下.自己拿个万用表再拿根长一点的线一头插在任意一插座的接地线端上另一头搭在万用表上的表棒上<电阻档上>。

然后把万用表的另一头搭在你家里的配电箱里的接地线总进线处如果表上显示通或测出的电阻不大于4欧姆正常。

2、在有电压的情况下. 拿个万用表<电压档>以220V三极插座为例.假设火为A.零为B.地为C.先测量A与B的电压.再测量A与C的电压。

如果A与B的电压略大于A与C的电压二者相差在5V以内正常.用万用表<电阻档或通断档>测量B与C之间的电阻如B与C之间通或二者有电阻且电阻不大于4欧姆正常。

3、最直接的方法.前提是被测线路.装有漏电保护器且保护器有效可靠.拿根导线一头接火线.一头接地线.短接一下如漏电保护器动作正常。

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接地线注意事项

1、工作之前必须检查接地线。软铜线是否断头，螺丝连接处有无松动，线钩的弹力是否正常，不符合要求应及时调换或修好后再使用。

2、挂接地线前必须先验电，未验电挂接地线是基层中较普遍的习惯性违章行为，在悬挂时接地线道体不能和身体接触。

3、在工作地点两段两端悬挂接地线，以免用户倒送电、感应电的可能，深受其害的例子不少。

4、在打接地桩时，要拨能借地体能快速疏通事故大电流，保证接地质量。

5、要爱护接地线。接地线在使用过程中不得扭花，不用时应将软铜线盘好，接地线在拆除后，不得从空中丢下或随地乱摔，要用绳索传递，注意接地线的清洁工作。

6、新工作人员必须经过对接地线使用的培训、学习，考核合格后，方能单独从事接地线操作或使用工作。

7、按不同电压等级选用对应规格的接地线。

8、严禁使用其它金属线代替接地线。

9、现场工作不得少挂接地线或者擅自变更挂接地线地点。

10、接地线具有双面性，它具有安全的作用，使用不当也会产生破坏效应，所以工作完毕要及时拆除接地线。带接地线合开关会损坏电气设备和破坏电网的稳定，会导致严重的恶性电气事故 。

参考资料来源：网络-接地线

9. 工厂设备怎么测量接地

摇表也称绝缘摇测表，是测量设备的绝缘电阻的，是鉴定设备的绝缘水平高低的仪表，绝缘电阻值越大越好。测量接地好坏不能用摇表，要用接地电阻测量仪，外型与摇表相似，测量的方法不一样，接地电阻值越小越好。

10. 怎么检测设备是否安全接地

可以测量接地电阻。