摘要

本文基于現(xiàn)行電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與一線運(yùn)維實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)梳理接地電阻測試儀使用方法，對三線制接地電阻測試、兩線法、鉗形法三種主流接地電阻測量方法進(jìn)行規(guī)范拆解，明確接地電阻測試的操作規(guī)范、問題處置、安全要求，為電力行業(yè)接地電阻儀的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用提供*參考。

在110kV及以上電壓等級變電站的春檢、秋檢現(xiàn)場，運(yùn)維人員面臨的核心運(yùn)維任務(wù)之一，是驗(yàn)證全站接地網(wǎng)的導(dǎo)通有效性。接地電阻作為衡量接地裝置泄放故障電流、抑制電位升高能力的核心指標(biāo)，其測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到站內(nèi)人員操作安全與電力設(shè)備運(yùn)行可靠性。本文基于現(xiàn)行電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與一線運(yùn)維實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)梳理接地電阻測試儀使用方法，對主流接地電阻測量方法進(jìn)行規(guī)范拆解，為全行業(yè)接地電阻測試作業(yè)提供標(biāo)準(zhǔn)化參考。

一、應(yīng)用場景導(dǎo)入

接地電阻測試是電力設(shè)備運(yùn)維、工程驗(yàn)收環(huán)節(jié)的強(qiáng)制性檢測項(xiàng)目，其測試需求主要來源于法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求與隱患排查需求兩類。根據(jù)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》（DL/T 596-2021）【1】相關(guān)規(guī)定，以下場景必須開展接地電阻測試：第一，新建、改擴(kuò)建電力工程的接地裝置投運(yùn)前驗(yàn)收測試，測試數(shù)據(jù)需滿足設(shè)計(jì)要求方可投入運(yùn)行；第二，接地網(wǎng)改造、遭受雷擊或接地故障后，需評估接地裝置受損情況的專項(xiàng)測試；第三，運(yùn)行中接地裝置的周期性預(yù)試，其中110kV及以上電壓等級變電站接地網(wǎng)每3年測試一次，35kV及以下變電站、配網(wǎng)臺區(qū)接地裝置每5年測試一次，輸電線路桿塔接地每6年測試一次；第四，新能源場站、數(shù)據(jù)中心、通信基站等對接地可靠性要求較高的場所，每年雷雨季前需開展專項(xiàng)測試。

根據(jù)中國電力科學(xué)研究院《2025年全國電網(wǎng)接地裝置故障統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告》【4】數(shù)據(jù)顯示，2024年全國共發(fā)生因接地電阻超標(biāo)引發(fā)的人身傷亡事故3起、高壓設(shè)備燒毀事故17起，直接經(jīng)濟(jì)損失超1.2億元，其中62%的事故源于接地電阻測試操作不規(guī)范導(dǎo)致的隱患漏判，接地電阻測試的標(biāo)準(zhǔn)化程度已成為影響電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要因素。目前全行業(yè)接地電阻測試作業(yè)仍存在操作流程不統(tǒng)一、極間距布置不規(guī)范、測試方法選擇不合理等共性問題，亟需建立統(tǒng)一的接地電阻測試儀使用方法規(guī)范，提升測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可比性。

二、設(shè)備準(zhǔn)備與檢查

接地電阻儀的合規(guī)性是測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的前提，作業(yè)前需按照《高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件 第6部分：接地電阻測試儀》（DL/T 846.6-2018）【2】要求開展設(shè)備檢查，主要包含以下環(huán)節(jié)：

第一，資質(zhì)有效性檢查。所用接地電阻儀需取得法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)出具的有效校準(zhǔn)證書，根據(jù)《接地電阻表檢定規(guī)程》（JJG 366-2004）【5】要求，接地電阻儀的檢定周期不得超過1年，超出檢定有效期或校準(zhǔn)不合格的設(shè)備不得投入使用。針對不同測試場景需選擇對應(yīng)準(zhǔn)確度等級的設(shè)備：驗(yàn)收類測試需選用準(zhǔn)確度等級不低于1級的設(shè)備，預(yù)試類測試可選用準(zhǔn)確度等級不低于2級的設(shè)備，快速排查類測試可選用準(zhǔn)確度等級不低于3級的設(shè)備。

第二，外觀與附件檢查。檢查設(shè)備外殼無破損、接線端子無銹蝕氧化，測試線絕緣層無開裂、破損，線芯無斷路情況；輔助電壓極、電流極探針無銹蝕、彎曲，配套鐵錘、卷尺、接地電阻測試記錄表等工具齊全。測試線的截面積需滿足載流要求，其中電流極測試線截面積不小于2.5mm2，電壓極測試線截面積不小于1.5mm2，測試線總長度需滿足極間距布置要求。

第三，開機(jī)自檢與校準(zhǔn)。設(shè)備開機(jī)后首先進(jìn)入自檢模式，確認(rèn)顯示功能、按鍵功能正常，電池電量滿足測試需求；將E、P、C三個(gè)端子短接，選擇*小量程測試，測試值應(yīng)小于0.1Ω，若超出該范圍需先校準(zhǔn)測試線的內(nèi)阻，消除線阻對測試結(jié)果的影響。若設(shè)備帶有模擬電阻校準(zhǔn)功能，需用標(biāo)配的標(biāo)準(zhǔn)電阻進(jìn)行驗(yàn)證，測試誤差需控制在設(shè)備準(zhǔn)確度等級允許范圍內(nèi)方可投入使用。

三、標(biāo)準(zhǔn)操作流程

目前主流的接地電阻測量方法包含三線制接地電阻測試、兩線法測試、鉗形接地電阻測試三類，三類方法適用場景、操作流程、測試精度存在明顯差異，作業(yè)人員需根據(jù)測試需求選擇對應(yīng)方法。所有測試流程需符合《接地系統(tǒng)的土壤電阻率、接地阻抗和地面電位測量導(dǎo)則 *部分：常規(guī)測量》（GB/T 17949.1-2000）【3】相關(guān)要求。

3.1 三線制接地電阻測試

三線制接地電阻測試也稱為三極法，是目前行業(yè)內(nèi)溯源性*強(qiáng)、準(zhǔn)確度等級*高的測試方法之一，適用于各類獨(dú)立接地裝置、大型接地網(wǎng)的驗(yàn)收與預(yù)試測試，測試結(jié)果可作為法定檢驗(yàn)依據(jù)。其測試原理為基于歐姆定律，通過電流極向被測接地極注入恒定測試電流，在接地極與電壓極之間形成電位差，通過電位差與測試電流的比值計(jì)算接地電阻值。

標(biāo)準(zhǔn)操作步驟如下：

第一步，測試前準(zhǔn)備。斷開被測接地裝置與所有被保護(hù)設(shè)備的連接，避免其他接地回路形成并聯(lián)路徑影響測試精度；若被測接地裝置存在感應(yīng)電壓，需先采取放電措施，確認(rèn)電壓低于12V后方可開展接線作業(yè)。

第二步，電極布置。被測接地極標(biāo)記為E，電壓極標(biāo)記為P，電流極標(biāo)記為C，三極需布置在同一直線上；電流極與被測接地極的距離d_CE應(yīng)為接地網(wǎng)*大對角線長度D的4~5倍，若測試區(qū)域土壤電阻率不均勻，可將距離提升至5~6倍；電壓極與被測接地極的距離d_PE應(yīng)為d_CE的0.5~0.6倍，輔助電極插入土壤的深度不小于40cm，確保與土壤接觸良好。

第三步，接線與量程選擇。將接地電阻儀的E端子與被測接地極連接，P端子與電壓極連接，C端子與電流極連接；測試線需避免與周邊高壓線路平行布置，減少工頻電磁干擾。首先選擇*大測試量程，按下測試鍵預(yù)測試，根據(jù)顯示值調(diào)整到合適量程，若測試區(qū)域存在較強(qiáng)工頻干擾，可開啟異頻測試模式，采用45Hz/55Hz的異頻信號屏蔽工頻干擾，相關(guān)要求符合《接地裝置異頻阻抗測量導(dǎo)則》（DL/T 1127-2010）【6】規(guī)定。

第四步，測試與數(shù)據(jù)記錄。待測試數(shù)值穩(wěn)定后讀取結(jié)果，同一測試點(diǎn)需重復(fù)測試3次，每次測試可微調(diào)電壓極位置5~10m，三次測試結(jié)果的相對誤差需控制在±5%以內(nèi)，取三次測試的平均值作為*終測試結(jié)果。

第五步，收尾作業(yè)。測試完成后先關(guān)閉設(shè)備電源，再依次拆除電流極、電壓極、被測接地極的接線，恢復(fù)接地裝置的原有連接，經(jīng)雙人確認(rèn)連接可靠后方可結(jié)束作業(yè)。

3.2 兩線法接地電阻測試

兩線法測試適用于測試空間受限、無法布置輔助電極的場景，如城市配網(wǎng)臺區(qū)、室內(nèi)配電柜、通信基站的接地快速排查，測試精度受參考接地極的準(zhǔn)確性影響較大，僅可作為隱患排查依據(jù)，不可作為驗(yàn)收測試依據(jù)。其測試原理為將被測接地極與一個(gè)已知電阻值的低阻參考接地極串聯(lián)，測試總電阻后減去參考接地極電阻與測試線電阻，得到被測接地極的電阻值。

標(biāo)準(zhǔn)操作步驟如下：

第一步，參考接地極確認(rèn)。選擇已通過近期測試驗(yàn)證的公共接地網(wǎng)、變電站主接地網(wǎng)作為參考接地極，其電阻值需≤0.5Ω，若參考接地極電阻值未知，需預(yù)先采用三線制方法測得其準(zhǔn)確電阻值。

第二步，接線與測試。將接地電阻儀調(diào)整至兩線法測試模式，兩個(gè)測試端子分別連接被測接地極與參考接地極，測試線長度不宜超過50m，截面積不小于1.5mm2；按下測試鍵待數(shù)值穩(wěn)定后讀取總電阻值。

第三步，數(shù)據(jù)修正。將測得的總電阻值減去預(yù)先測得的參考接地極電阻與測試線電阻，得到被測接地極的*終電阻值，若測試結(jié)果超出標(biāo)準(zhǔn)要求，需采用三線制方法復(fù)測確認(rèn)。

3.3 鉗形接地電阻測試

鉗形接地電阻測試適用于多點(diǎn)并聯(lián)接地系統(tǒng)的快速測試，如輸電線路桿塔接地、通信基站多極接地系統(tǒng)測試，無需斷開接地引下線，作業(yè)效率較高，但僅適用于存在并聯(lián)接地回路的場景，不可作為獨(dú)立接地裝置的測試依據(jù)。其測試原理為利用鉗口的電流互感器向被測接地回路注入激勵(lì)電流，同時(shí)檢測回路的感應(yīng)電流，通過計(jì)算得到接地回路的總電阻值。

標(biāo)準(zhǔn)操作步驟如下：

第一步，設(shè)備檢查。開機(jī)自檢確認(rèn)設(shè)備功能正常，檢查鉗口表面無異物、閉合緊密，若鉗口存在銹蝕或污漬，需用專用清潔布擦拭干凈，避免接觸不良影響測試精度。

第二步，測試作業(yè)。選擇對應(yīng)測試量程，將被測接地引下線完全卡入鉗口，確保鉗口完全閉合，按下測試鍵待數(shù)值穩(wěn)定后讀取結(jié)果，同一測試點(diǎn)需重復(fù)測試2~3次，每次測試需調(diào)整鉗口位置，取平均值作為測試結(jié)果。

第三步，結(jié)果驗(yàn)證。若測試結(jié)果超出標(biāo)準(zhǔn)要求，需首先確認(rèn)被測接地回路存在至少2個(gè)并聯(lián)接地極，再采用三線制方法復(fù)測確認(rèn)，避免因回路不滿足測試條件導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真。

四、常見問題與解決方法

接地電阻測試過程中常受環(huán)境、操作、電磁干擾等因素影響出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，針對三類常見問題的處置方法如下：

第一，測試數(shù)據(jù)波動(dòng)幅度超過10%。該問題的主要誘因包括：周邊存在大功率設(shè)備作業(yè)產(chǎn)生的電磁干擾、輔助電極插入深度不足導(dǎo)致接觸電阻過大、測試線與高壓線路平行布置產(chǎn)生工頻感應(yīng)干擾。對應(yīng)的解決方法為：調(diào)整測試時(shí)間避開大功率設(shè)備作業(yè)時(shí)段，將輔助電極打入深度提升至50~60cm，在輔助電極周邊澆水降低接觸電阻，將測試線調(diào)整為與高壓線路垂直布置，若仍存在波動(dòng)則開啟異頻測試模式屏蔽工頻干擾。

第二，測試值明顯低于設(shè)計(jì)值或歷史測試值。該問題的主要誘因包括：被測接地裝置未斷開與其他設(shè)備的連接形成并聯(lián)回路、電壓極與電流極間距不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求、地下存在金屬管線與接地網(wǎng)形成并聯(lián)路徑。對應(yīng)的解決方法為：斷開所有與被測接地裝置連接的外部回路，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求調(diào)整極間距，若地下存在金屬管線可調(diào)整三極布置方向，避開金屬管線走向，或采用選頻測試模式排除金屬構(gòu)件的干擾。

第三，測試值超出量程顯示溢出。該問題的主要誘因包括：輔助電極所在區(qū)域土壤電阻率過高、測試線存在斷路情況、測試量程選擇過小。對應(yīng)的解決方法為：檢查測試線導(dǎo)通性，更換合適的測試量程，在輔助電極周邊灌注鹽水降低接觸電阻，若仍溢出可適當(dāng)增大輔助電極的數(shù)量，采用多探針并聯(lián)的方式降低接觸電阻。

五、安全注意事項(xiàng)

接地電阻測試作業(yè)需嚴(yán)格遵守《電力安全工作規(guī)程 發(fā)電廠和變電站電氣部分》（GB 26860-2011）相關(guān)要求，核心安全規(guī)范如下：

第一，雷雨天氣禁止開展戶外接地電阻測試，防止雷電通過接地裝置反擊造成人員傷害；風(fēng)力超過5級、降雨天氣不宜開展戶外測試，避免土壤濕度過大導(dǎo)致測試數(shù)據(jù)失真。

第二，測試前需確認(rèn)被測接地裝置上的殘留電壓低于12V，若存在感應(yīng)電壓超過安全閾值，需采用絕緣導(dǎo)線先放電，放電時(shí)間不少于30s，確認(rèn)無電壓后方可開展接線作業(yè)。

第三，在帶電設(shè)備周邊開展測試作業(yè)時(shí)，測試線與帶電體的安全距離需滿足：10kV及以下不小于0.7m，35kV不小于1m，110kV不小于1.5m，220kV不小于3m，嚴(yán)禁測試線觸碰帶電設(shè)備。

第四，測試過程中需執(zhí)行兩人作業(yè)制，一人操作一人監(jiān)護(hù)，監(jiān)護(hù)人需全程監(jiān)督作業(yè)人員的操作行為，嚴(yán)禁作業(yè)人員私自擴(kuò)大作業(yè)范圍，移動(dòng)輔助電極時(shí)需與帶電設(shè)備保持足夠安全距離。

第五，測試完成后需及時(shí)恢復(fù)接地裝置的原有連接，連接螺栓需緊固到位，扭矩符合標(biāo)準(zhǔn)要求，經(jīng)運(yùn)維負(fù)責(zé)人確認(rèn)連接可靠后方可離開作業(yè)現(xiàn)場，避免接地裝置斷開導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

六、維護(hù)保養(yǎng)建議

規(guī)范的維護(hù)保養(yǎng)可有效延長接地電阻儀的使用壽命，保障測試精度，具體要求如下：

第一，每次測試完成后，需用干布擦拭測試線、探針表面的泥土與污漬，接線端子涂抹防銹油脂后收納，設(shè)備需存放在干燥、通風(fēng)、無腐蝕性氣體的環(huán)境中，避免長期存放在潮濕環(huán)境導(dǎo)致電路板銹蝕。

第二，每3個(gè)月開展一次設(shè)備全功能自檢，檢查電池電量、顯示功能、測試精度，若設(shè)備長期不用（超過3個(gè)月）需取出內(nèi)置電池，避免電池漏液損壞內(nèi)部電路；電池電量不足時(shí)需及時(shí)更換，避免低電量導(dǎo)致測試精度下降。

第三，嚴(yán)格按照檢定規(guī)程要求，每年送具備資質(zhì)的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)開展校準(zhǔn)，校準(zhǔn)不合格的設(shè)備需及時(shí)維修或報(bào)廢，禁止使用超檢定周期或校準(zhǔn)不合格的設(shè)備開展測試作業(yè)。

第四，若設(shè)備出現(xiàn)顯示異常、測試精度超標(biāo)、按鍵失靈等故障，需送原廠或具備維修資質(zhì)的機(jī)構(gòu)檢修，禁止作業(yè)人員私自拆解設(shè)備、調(diào)整內(nèi)部校準(zhǔn)參數(shù)，避免造成設(shè)備不可逆損壞。

七、實(shí)戰(zhàn)案例分享

2025年4月，某省電力公司檢修分公司在開展220kVXX變電站春檢接地電阻測試作業(yè)時(shí)，采用三線制接地電阻測試方法開展全站接地網(wǎng)測試，具體作業(yè)過程如下：該變電站接地網(wǎng)*大對角線長度為120m，按照標(biāo)準(zhǔn)要求將電流極布置在距離接地網(wǎng)500m處，電壓極布置在距離接地網(wǎng)280m處，三極布置在同一直線上，避開了周邊地下管線與110kV帶電線路的走向；測試前斷開了接地網(wǎng)與主變中性點(diǎn)、避雷器接地引下線的連接，采用異頻測試模式屏蔽工頻干擾，三次測試結(jié)果分別為0.38Ω、0.39Ω、0.38Ω，平均值為0.38Ω，符合該站接地電阻不大于0.5Ω的設(shè)計(jì)要求；測試數(shù)據(jù)通過了省電力科學(xué)研究院的抽檢驗(yàn)證，相對誤差為2.7%，符合標(biāo)準(zhǔn)要求，作業(yè)全程未發(fā)生安全隱患。該案例驗(yàn)證了規(guī)范的三線制接地電阻測試方法的準(zhǔn)確性與可靠性，可為同類型作業(yè)提供參考。

參考文獻(xiàn)

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【6】*能源局. 接地裝置異頻阻抗測量導(dǎo)則(DL/T 1127-2010)[S]. 北京: 中國電力出版社, 2010.