ETCR钳形接地电阻测试仪.docx
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ETCR钳形接地电阻测试仪
ETCR2000钳形接地电阻测试仪
使
用
说
明
书
武汉博朗恒业电气有限公司
目录
一.注意……....................................................2
二.简介……....................................................3
三.规格……....................................................3
1.系列型号…….............................................3
2.量限及准确度…….........................................4
3.技术规格…….............................................4
四.钳表结构…..................................................5
五.液晶显示…..................................................5
1.液晶显示屏……...........................................5
2.特殊符号说明…….........................................6
3.显示示例…….............................................6
六.功能速查表……..............................................8
七.操作方法……................................................8
1.开机…....................................................8
2.关机……..................................................9
3.电阻测量……..............................................9
4.电流测量…….............................................10
5.数据锁定/解除/存储......................................10
6.数据查阅…….............................................11
7.报警临界值设定….........................................11
8.报警临界值查看….........................................12
9.数据清除…….............................................12
八.测量原理……...............................................12
1.电阻测量原理…..........................................12
2.电流测量原理…..........................................13
九.接地电阻测量方法….........................................13
1.多点接地系统…….........................................13
2.有限点接地系统…….......................................14
3.单点接地系统.............................................14
十现场应用…….................................................16
1.电力系统的应用...........................................16
2.电信系统的应用…….......................................17
3.建筑物防雷接地系统的应用…….............................17
4.加油站接地系统的应用.....................................17
十一.测量接地电阻的注意事项...................................19
十二.装箱单...................................................20
一.注意
感谢您购买了本公司的钳形接地电阻仪,为了更好地使用本产品,请一定:
——详细阅读本说明书。
——遵守本说明书所列出的操作注意事项。
任何情况下,使用本钳表应特别注意安全。
注意本钳表所规定的测量范围及使用环境。
注意本钳表面板及背板的标贴文字。
开机前,扣压扳机一两次,确保钳口闭合良好。
开机自检过程中,不要扣压扳机,不能钳任何导线。
自检过程中显示“CAL6、CAL5、CAL4…CAL0、OLΩ”。
必须自检完成,显示“OLΩ”符号后,才能钳测被测对象。
钳口接触平面必须保持清洁,不能用腐蚀剂和粗糙物擦拭。
避免本钳表受冲击,尤其是钳口接合面。
危险场合,强烈推荐选用本公司的防爆型钳形接地电阻仪。
防爆型产品,在危险场所内严禁拆卸和更换电池。
本钳表在测量时会有蜂鸣声,这是正常的。
测量导线电流不要超过本钳表的上量限。
长时间不用本钳表,请取出电池。
拆卸、校准、维修本钳表,必须由有授权资格的人员操作。
由于本钳表原因,继续使用会带来危险时,应立即停止使用,并马上封存,由有授权资格的机构处理。
本说明书中标有“*”的内容仅限于ETCR2000C。
二.简介
ETCR2000系列钳形接地电阻仪是传统接地电阻测量技术的重大突破,广泛应用于电力、电信、气象、油田、建筑及工业电气设备的接地电阻测量。
ETCR2000系列钳形接地电阻仪在测量有回路的接地系统时,不需断开接地引下线,不需辅助电极,安全快速、使用简便。
ETCR2000系列钳形接地电阻仪能测量出用传统方法无法测量的接地故障,能应用于传统方法无法测量的场合,因为ETCR2000系列钳形接地电阻仪测量的是接地体电阻和接地引线电阻的综合值。
ETCR2000系列钳形接地电阻仪有长钳口及圆钳口之分,见下图。
长钳口特别适宜于扁钢接地的场合。
另外,ETCR2000C钳形接地电阻仪还能测量接地系统的泄漏电流和中性线电流。
三.规格
1.系列型号
注:
“√”表示有此规格。
2.量限及准确度
注:
“*”仅限于ETCR2000C。
3.技术规格
电源:
6VDC(4节5号碱性干电池)
工作温度:
-10℃-55℃
相对湿度:
10%-90%
液晶显示器:
4位LCD数字显示,长宽47×28.5mm
钳口张开尺寸:
长钳口28mm;圆钳口32mm
钳表重量(含电池):
长钳口1320g;圆钳口1120g
钳表尺寸:
长钳口长293mm、宽90mm、厚66mm
圆钳口长260mm、宽90mm、厚66mm
防爆产品的防爆标志:
ExiaⅡBT3
保护等级:
双重绝缘
结构特点:
钳口方式
量程换档:
自动
外部磁场:
<40A/m
外部电场:
<1V/m
单次测量时间:
1秒
电阻测量频率:
>1KHz
电阻测量最高分辨率:
0.001Ω
电阻测量范围:
0.01-1000Ω
*电流测量范围:
0.00-30.0A
*被测电流频率:
45-65Hz
*可存储测量数据:
50组
*电阻报警临界值设定范围:
1-199Ω
*电流报警临界值设定范围:
1-499mA
注:
“*”仅限于ETCR2000C。
四.钳表结构
1.液晶显示屏
2.扳机:
控制钳口张合
3.钳口:
长钳口65×32mm;圆钳口Φ32mm
4.POWER键:
开机/关机/*退出
5.HOLD键:
锁定/解除显示
*6.MODE键:
功能模式切换键(电阻测量/电流测量/数据查阅)
*7.SET键:
组合功能键(与MODE键组合实现:
锁定/解除/存储/设定/查看/翻阅/清除数据)
注:
“*”仅限于ETCR2000C。
五.液晶显示
1.液晶显示屏
⑴.报警符号
⑵.电池电压低符号
⑶.存储数据已满符号
⑷.数据查阅符号
⑸.2位存储数据组编号数字
⑹.电流单位
⑺.电阻单位
⑻.杂讯信号
⑼.数据锁定符号
⑽.钳口张开符号
⑾.电阻小于0.01Ω符号
⑿.十进制小数点
⒀.4位LCD数字显示
2.特殊符号说明
⑴.
钳口张开符号,钳口处于张开状态时,该符号显示。
此时,可能人为扣压扳机;或钳口已严重污染,不能再继续测量。
⑵.
电池电压低符号,当电池电压低于5.3V,此符号显示,此时不能保证测量的准确度,应更换电池。
⑶.“OLΩ”符号,表示被测电阻超出了钳表的上量限。
⑷.“L0.01Ω”符号,表示被测电阻超出了钳表的下量限。
*⑸.“OLA”符号,表示被测电流超出了钳表的上量限。
*⑹.
报警符号,当被测量值大于设定报警临界值时该符号闪烁显示。
*⑺.
存储数据已满符号,内存数据已满50组,不能再继续存储数据。
*⑻.
查阅数据符号,在查阅数据时显示,同时显示所存数据的编号。
*⑼.
杂讯信号,测量接地电阻时回路有较大干扰电流,此符号显示,此时不能保证测量的准确度。
注:
“*”仅限于ETCR2000C。
3.显示示例
⑴.——钳口处于张开状态,不能测量
⑵.——被测回路电阻小于0.01Ω
⑶.——被测回路电阻为:
5.1Ω
⑷.——被测回路电阻为:
2.1Ω
——锁定当前测量值:
2.1Ω
*⑸.——查阅存储的第26组数据
——被测回路电阻为:
0.028Ω
*⑹.——报警功能启动,被测电流超过设定报警临界值
——电池电压低显示,此时不能保证测量的准确度
——被测量的电流为:
8.40A
——锁定当前显示值
——作为第37组数据存储当前锁定值
*⑺.——报警功能启动,被测电阻超过设定报警临界值。
——查阅所存第08组数据
——被测量的电阻为:
820Ω
注:
“*”仅限于ETCR2000C。
六.功能速查表
功 能
按 键
开机/关机/延时关机
POWER
锁定/解除显示
HOLD
*退出
POWER
*电阻测量/电流测量/数据查阅模式
MODE
*锁定/解除显示/存储/查看报警临界值
SET
*报警临界值设定/数字选择/翻阅存储数据
MODE/SET
*清除所有存储数据
SET+MODE
注:
“*”仅限于ETCR2000C。
七.操作方法
1.开机
开机前,扣压扳机一两次,确保钳口闭合良好。
按POWER键,进入开机状态,首先自动测试液晶显示器,其符号全部显示,见图1。
然后开始自检,自检过程中依次显示“CAL6、CAL5、CAL4…CAL0、OLΩ”,见图2。
当“OLΩ”出现后,自检完成,自动进入电阻测量模式,见图3。
自检过程中,不要扣压扳机,不能张开钳口,不能钳任何导线。
自检过程中,要保持钳表的自然静止状态,不能翻转钳表,不能对钳口施加外力,否则不能保证测量的准确度。
自检过程中,若钳口钳绕了导体回路,测量结果是不准确的,请去除导体回路重新开机。
如果开机自检后未出现OL,而是显示一个较大的阻值,见图4。
但用测试环检测时,仍能给出正确的结果,这说明钳表仅在测大阻值时(如大于100欧)有较大误差,而在测小阻值时仍保持原有准确度,用户仍可放心使用。
*ETCR2000C自检完成显示“OLΩ”的同时还闪烁显示
符号,见图5。
因空载电阻“OL”已超出电阻报警临界值。
2.关机
钳表在开机后,按POWER键关机。
钳表在开机5分钟后,液晶显示屏进入闪烁状态,闪烁状态持续30秒后自动关机,以降低电池消耗。
在闪烁状态按POWER键可延时关机,钳表继续工作。
在HOLD状态下,需先按HOLD键退出HOLD状态,再按POWER键关机。
*ETCR2000C在HOLD状态下,需先按SET键或POWER键退出HOLD状态,再按POWER键关机。
*ETCR2000C在设定报警临界值状态下,需先按POWER键或按SET键3秒退出设定报警临界值状态,再按POWER键关机。
3.电阻测量
开机自检完成后,显示“OLΩ”,即可进行电阻测量。
此时,扣压扳机,打开钳口,钳住待测回路,读取电阻值。
用户认为有必要,可以如下图所示用随机的测试环检验一下。
其显示值应该与测试环上的标称值
一致(5.1Ω)。
测试环上的标称值是在温度为
20℃下的值。
显示值与标称值相差一个字,
是正常的。
如:
测试环的标称值为5.1Ω
时,显示5.0Ω或5.2Ω都是正常的。
显示“OLΩ”,表示被测电阻超出了钳表的上量限,见图3。
显示“L0.01Ω”,表示被测电阻超出了钳表的下量限,见图6。
在HOLD状态下,需先按HOLD键退出HOLD状态,才能继续测量。
*闪烁显示
符号,表示被测电阻超出了电阻报警临界值。
*ETCR2000C在其他模式下,按MODE键能切换到电阻测量模式。
*ETCR2000C在HOLD状态下,需先按SET键或POWER键退出HOLD状态,再按MODE键能切换到电阻测量模式。
*ETCR2000C在设定报警临界值状态下,需先按POWER键或按SET键3秒退出设定报警临界值状态,再按MODE键能切换到电阻测量模式。
*4.电流测量
开机自检完成,钳表自动进入电阻测量模式,显示“OLΩ”后,按MODE键,钳表进入电流测量模式,显示“0.00mA”,见图7。
此时,扣压扳机,打开钳口,钳住待测导线,读取电流值。
钳表显示“OLA”,表示被测电流超出了钳表的上量限,见图8。
闪烁显示
符号,表示被测电流超出了电流报警临界值。
在其他模式下,按MODE键能切换到电流测量模式。
在HOLD状态下,需先按SET键或POWER键退出HOLD状态,再按MODE键能切换到电流测量模式。
在设定报警临界值状态下,需先按POWER键或按SET键3秒退出设定报警临界值状态,再按MODE键能切换到电流测量模式。
5.数据锁定/解除/存储
在电阻测量过程中,按HOLD键锁定当前显示值,显示HOLD符号,再按HOLD键取消锁定,HOLD符号消失,可继续测量。
*ETCR2000C在电阻或电流测量时,按SET键锁定当前显示值,显示HOLD符号,同时,将此锁定值作为一组数据依次自动编号并存储,再按SET键或POWER键取消锁定,HOLD符号消失,返回测量状态。
循环上述操作,能存储50组数据。
若存储已满,闪烁显示MEM符号。
*如图9,锁定被测电阻0.016Ω,同时作为第01组数据存储。
*如图10,锁定被测电流278mA,同时作为第50组数据存储,此时内存已满。
*在数据查阅模式下,按MODE键切换到测量模式,才能进行数据锁定、存储操作。
*在报警临界值设定状态下,需先按POWER键或按SET键3秒退出报警临界值设定状态,才能进行数据锁定、存储操作。
*关机后再开机,不会丢失所存数据。
*6.数据查阅
按MODE键进入查阅存储数据模式,且默认显示所存的第01组数据,见图11。
再按SET键,向下循环翻阅所存数据,翻阅到最后一组数据后自动返回到第01组数据。
若无存储数据,显示见图12。
在报警临界值设定状态下,需先按POWER键或按SET键3秒退出报警临界值设定状态,再按MODE键切换到查阅存储数据模式。
*7.报警临界值设定
按MODE键进入电阻或电流测量模式,按SET键3秒后进入设定报警临界值功能,此时最高位数字闪烁,先设置最高位,见图13、图14。
按MODE键切换高位到低位的数字,在当前位数字闪烁时按SET键改变“0、1…9”的数字,各位数字设置完毕后,按SET键3秒确认当前设定的报警临界值。
设定成功闪烁显示报警临界值,然后自动回到测量模式。
设定过程中或设定成功后,按POWER键同样可以退出报警临界值设定功能,返回测量状态。
在数据查阅模式下,需按MODE键切换到测量模式,才能进行报警临界值设定操作。
*8.报警临界值查看
按MODE键进入电阻或电流测量模式,按SET键3秒后进入查看报警临界值,其高位闪烁显示,每次查看的是上次设定的值。
再按SET键3秒或POWER键退出查看,返回测量状态。
如图15,上次设定的电阻报警临界值为20Ω。
*9.数据清除
按MODE键进入查阅存储数据模式,按SET键+MODE键,自动清除所有存储数据。
即按住SET键不放开的同时按MODE键。
数据清除完毕后显示见图12。
在HOLD状态下,需先按SET键或POWER键退出HOLD状态,再按MODE键进入查阅存储数据模式,然后按SET键+MODE键清除所有存储数据。
在报警临界值设定状态下,需先按POWER键或按SET键3秒退出报警临界值设定状态,再按MODE键进入查阅存储数据模式,然后按SET键+MODE键清除所有存储数据。
注:
“*”仅限于ETCR2000C。
八.测量原理
1.电阻测量原理
ETCR2000系列钳形接地电阻仪测量接地电阻的基本原理是测量回路电阻。
见下图。
钳表的钳口部分由电压线圈及电流线圈组成。
电压线圈提供激励信号,并在被测回路上感应一个电势E。
在电势E的作用下将在被测回路产生电流I。
钳表对E及I进行测量,并通过下面的公式即可得到被测电阻R。
2.电流测量原理
ETCR2000C钳形接地电阻仪测量电流的基本原理与电流互感器的测量原理相同。
见下图。
被测量导线的交流电流I,通过钳口的电流磁环及电流线圈产生一个感应电流I1,钳表对I1进行测量,通过下面的公式即可得到被测电流I。
其中:
n为副边与原边线圈的匝数比。
九.接地电阻测量方法
1.多点接地系统
对多点接地系统(例如输电系统杆塔接地、通信电缆接地系统、某些建筑物等),它们通过架空地线(通信电缆的屏蔽层)连接,组成了接地系统。
见下图。
当用钳表如上图测量时,其等效电路见下图。
其中:
R1为欲测的接地电阻。
R0为所有其它杆塔的接地电阻并联后的等效电阻。
虽然,从严格的接地理论来说,由于有所谓的“互电阻”的存在,R0并不是通常的电工学意义上的并联值(它会比电工学意义上的并联值稍大),但是,由于每一个杆塔的接地半球比起杆塔之间的距离要小得多,而且毕竟接地点数量很大,R0要比R1小得多。
因此,可以从工程角度有理由地假设R0=0。
这样,我们所测的电阻就应该是R1了。
多次不同环境、不同场合下与传统方法进行对比试验,证明上述假设是完全合理的。
2.有限点接地系统
这种情况也较普遍。
例如有些杆塔是5个杆塔通过架空地线彼此相连;再如某些建筑物的接地也不是一个独立的接地网,而是几个接地体通过导线彼此连接。
在这种情况下,如果将上图中的R0视为0则会对测量结果带来较大误差。
出于与上述同样的理由,我们忽略互电阻的影响,将接地电阻的并联后的等效电阻按通常意义上的计算方法计算。
这样,对于N个(N较小,但大于2)接地体的接地系统,就可以列出N个方程:
.
.
.
其中:
R1、R2、…….RN是我们要求得的N个接地体的接地电阻。
R1T、R2T、……RNT分别是用钳表在各接地支路所测得的电阻。
这是一个有N个未知数,N个方程的非线性方程组。
它是有确定解的,但是人工解它是十分困难的,当N较大时甚至是不可能的。
为此,请选购我公司的有限点接地系统解算程序软件,用户即可使用办公电脑或手提电脑进行机解。
从原理上来说,除了忽略互电阻以外,这种方法不存在忽略R0所带来的测量误差。
但是,用户需要注意的是:
您的接地系统中,有几个彼此相连接的接地体,就必须测量出同样个数的测试值供程序解算,不能或多或少。
而程序也是输出同样个数的接地电阻值。
3.单点接地系统
从测试原理来说,ETCR2000系列钳表只能测量回路电阻,对单点接地是测不出来的。
但是,用户完全可以利用一根测试线及接地系统附近的接地极,人为地制造一个回路进行测试。
下面介绍二种用钳表测量单点接地的方法,此方法可应用于传统的电压-电流法无法测试的场合。
⑴.二点法
见下图,在被测接地体RA附近找一个独立的接地较好的接地体RB(例如临近的自来水管、建筑物等)。
将RA和RB用一根测试线连接起来。
由于钳表所测的阻值是两个接地电阻和测试线阻值的串联值。
RT=RA+RB+RL
其中:
RT为钳表所测的阻值。
RL为测试线的阻值。
将测试线头尾相连即可用钳表测出其阻值RL。
所以,如果钳表的测量值小于接地电阻的允许值,那么这两个接地体的接地电阻都是合格的。
⑵.三点法
如下图,在被测接地体RA附近找二个独立的接地体RB和RC。
第一步,将RA和RB用一根测试线连接起来,见下图。
用钳表读得第一个数据R1。
第二步,将RB和RC连接起来,见下图。
用钳表读得第二个数据R2。
第三步,将RC和RA连接起来,见下图。
用钳表读得第三个数据R3。
RA
R3
上面三步中,每一步所测得的读数都是两个接地电阻的串联值。
这样,就可以很容易地计算出每一个接地电阻值:
由于:
所以:
这就是接地体RA的接地电阻值。
为了便于记忆上述公式,可将三个接地体看作一个三角形,则被测电阻等于邻边电阻相加减对边电阻除2。
其它两个作为参照物的接地体的接地电阻值为:
十.现场应用
1.电力系统的应用
⑴.输电线路杆塔接地电阻的测量
通常输电线路杆塔接地构成多点接地系统,只需用ETCR2000系列钳表钳住接地引下线,即可测出该支路的接地电阻阻值。
⑵.变压器中性点接地电阻的测量
变压器中性点接地有二种情形:
如有重复接地则构成多点接地系统;如无重复接地按单点接地测量。
测量时,如钳表显示“L0.01Ω”,可能同一个杆塔或变压器有两根以上接地引下线并在地下连接。
此时应将其它的接地引下线解开,只保留一根接地引下线。
⑶.发电厂变电所的应用
ETCR2000系列钳表可以测试回路的接触情况和连接情况。
借助一根测试线,可以测量站内装置与地网的连接情况。
接地电阻可按单点接地测量。
2.电信系统的应用
⑴.楼层机房接地电阻的测量
电信系统的机房往往设在楼房的上层,使用摇表测量非常困难。
而用ETCR2000系列钳表测试则非常方便,用一根测试线连接消防栓和被测接地极(机房内都设有消防栓),然后用钳表测量测试线。
钳表阻值=机房接地电阻+测试线阻值+消防栓接地电阻
如果消防栓接地电阻很小,则:
机