CA6415鉗型接地電阻測試儀原理及使用

本文就法國CA6415鉗型接地電阻測試儀的檢測原理進行了簡單分析，并與4102接地電阻測試儀進行了對比研究，就其使用要求、優缺點及其注意事項進行了簡單介紹。
隨著接地測量技術的發展，目前除傳統的電位降法（三線接觸測試方法）外，不接觸測試法正方興未艾，zui典型的代表儀器是法國CA6415鉗型接地電阻測試儀。由于它攜帶方便，測試方法簡單，便于現場的操作，因此，隨著防雷檢測工作和驗收工作的深入，在防雷裝置檢測中使用的頻度越來越高，尤其是在高層建筑階段性驗收檢測中使用越來越多。但是，由于其工作原理的不同，決定了它在使用中的局限性，尚有許多需要引起注意的地方，否則會給測試工作帶來不必要的影響。

CA6415鉗型接地電阻測試儀的基本情況

CA6415鉗型接地電阻測試儀由法國CA公司生產，是一款不帶電流測量的接地電阻測試儀，主要用于測量帶有導電回路的接地系統的接地電阻值。如圖1所示，有鉗頭、顯示屏、操作面板和扳柄組成。其中鉗頭又稱電磁變換器，是有兩個獨立的環形鉗口組成，主要用于產生測量用信號源和采集信號源；顯示屏主要用于顯示測量讀數，操作面板，進行功能或工作模式設定；扳柄，主要用于打開鉗頭。

CA6415接地電阻測試儀的測量原理介紹

CA6415鉗型接地電阻測試儀主要是為了克服測量接地電阻時需要打輔助接地極的困難而研制的，其鉗頭（電磁變換器）內主要為兩個獨立的電壓線圈Ng和電流線圈Nr。工作時，先由電壓線圈Ng產生一內部高壓e，利用電磁感應原理使被測接地回路中產生一個恒定電壓E，其中E=e*Ng，讓E使被測接地回路產生感應電流I由RX處流出并經由接地回路從RS接地極分支流回儀表處。電流線圈Nr則可通過表內檢流計、運算放大器，計算出感應電流I值，經過比較、再運算，即計算出環形導體或接地回路電阻，顯示器可顯示出RL=E/I并求得RL的值，。
需要說明的是，電磁變換器送入被測接地回路或線纜的是1.7kHz的交流恒定電壓，也就是說，在電流檢測電路中，只有1.7kHz的電壓所產生的電流被檢測出來，經過濾波、放大、A/D轉換、比較、再運算，即計算出環形導體體電阻。也正因這樣，才使之具有排除了商用交流電和設備本身產生的高頻噪聲所帶來的地線上的微小電流功能，可以獲得較為準確的測量結果，具備在線測量的優勢。

CA6415型接地電阻測試儀的使用范圍探討？

由于CA6415鉗型接地電阻測試儀是鉗在被測接地極的分支上的，即電流線圈所測得Ｉ值是經由R1、R2、……RN返回的電流，因此，CA6415鉗型接地電阻測試儀所測試的接地電阻實質是包括接地電阻在內的接地回路的電阻。也就是說，只有當R1、R2、……RN的N足夠大，即R1//R2//……RN→0，而且地回路電阻和回路導線的電阻以及接點的接觸電阻可以忽略時，回路電阻才真正接近于被測接地體的接地電阻，即RL= RX。

如果接地金屬導體不閉合或者是被測接地不滿足回路條件時，就只能產生感應電動勢，而無感應電流，即在感應環上就不能感應到磁場，檢測不到感應電流，就不能運算出導體體電阻，也就無法測量出非閉合導體體電阻。因此，CA6415鉗型接地電阻測試儀只適用于檢測多點接地系統的接地電阻檢測，不能用于獨立接地體或各接地體之間在地面下有電氣聯結的接地網的接地電阻檢測。
此外，由于CA6415型接地電阻測試儀特殊的內部結構，使它具有鉗型電流表的功能，可以很方便地作為電流表使用，既可以測線纜上的電流，也能測量對地的電流泄漏量。根據廠家介紹，本表還具有測試（1mA-30A）漏流的功能，電流太大時，所測阻值不準確，應排除干擾。

CA6415表與共立4102表測試結果的對比

從上述工作原理的分析可以看出， 盡管CA6415鉗型接地電阻測試儀的測試原理和傳統的接地電阻測試儀器原理沒有本質的區別，依然是依據接地電阻的定義要求，通過向被測試對象施加測試電流量取電壓來進行測試計算接地電阻值，但所不同的是該表施加測試電流和測量電壓的實現方法已經發生了質的變化，也正是因為這種差別，使得實際檢測工作中與傳統的三線法的要求有許多不同，在很多場合，傳統的三線法接地電阻測量儀與CA6415鉗型表不能相互替代

在現場的實際檢測中，曾分別用CA6415鉗型接地電阻測試儀及4102接地電阻測試儀就同一用基礎作為接地、利用框架或鋼架結構的建筑物的接地進行了測試，測試結果如表3所示。對比測試結果發現，使用CA6415鉗型接地電阻測試儀測出的接地電阻則只能做一個大致的預判，而且值往往是偏大，不能真實地反映該建筑接地電阻及接地情況，而4102表則比較能夠準確的測量出接地電阻情況。