等電位測試儀的校準(zhǔn)方法

1、等電位測試儀的校準(zhǔn)方法摘要：本文旨在探討等電位測試儀的校準(zhǔn)方法。通過分析其工作原理，主要技術(shù)指標(biāo)要求，提出采用標(biāo)準(zhǔn)電阻及電阻箱校準(zhǔn)等電位測試儀的方法， 并通過實驗數(shù)據(jù)分析來驗證其可行性。實驗結(jié)果數(shù)據(jù)表明，參照J(rèn)JG741-1991檢定規(guī)程要求的方法校準(zhǔn)等電位測試儀是完全可行的。關(guān)鍵詞:等電位測試儀電阻值校準(zhǔn)方法標(biāo)準(zhǔn)電阻1等電位的概念等電位也稱為等電勢。電工理論上認(rèn)為，在一個帶電線路中選定的兩 個測試點(diǎn)之間沒有電壓就認(rèn)定這兩個測試點(diǎn)是等電勢的。建筑中的等電位 聯(lián)結(jié)，是將建筑物中各電氣裝置和其它裝置外露的金屬及可導(dǎo)電部分與人 工或自然接地體用導(dǎo)體連接起來，使整個建筑物的正常非帶電導(dǎo)體處于電氣連通狀

2、態(tài)。等電位聯(lián)結(jié)分為總等電位聯(lián)結(jié)、局部等電位聯(lián)結(jié)和輔助等電位聯(lián)結(jié)。國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集等電位聯(lián)結(jié)安裝（02D501-2 ）對建筑物的等電位聯(lián)結(jié)具體做法有詳細(xì)的介紹。等電位連接與接地是兩種保證電氣安全的不同措施。等電位連接是設(shè) 備和裝置可導(dǎo)電部分的電位基本相等的電氣連接。接地是防止接觸電壓觸 電的一種技術(shù)措施。實際應(yīng)用中，由于土壤電阻率的不同，接地裝置的設(shè) 計往往很難有效降低接地電阻，接地保護(hù)效果也不好，不能真正保證人身 安全。實施等電位連接就可避免土壤電阻率的影響，對接地電阻的要求可 以降低，并且應(yīng)用范圍更廣。在防雷實踐中通常所做的安全接地其實就是 以地電位作為基準(zhǔn)電位進(jìn)行的等電位連接。由于它連

3、接的范圍大、線路距 離長，減少故障接觸電壓的效果并不好。采用等電位連接線將分散的金屬部件連接起來可有效降低回路電阻，這樣更安全。1可見，等電位連接電阻是指將諸導(dǎo)電物體用等電位連接導(dǎo)體連接而在 其兩端形成的過渡電阻；接地電阻是指接地電流經(jīng)接地體注入大地時，在 土壤中以電流場形式向遠(yuǎn)方擴(kuò)散時所遇到的土壤電阻。防雷檢測部門在對 新建建筑物施工監(jiān)督階段的跟蹤驗收檢測及對易燃易爆場所的防雷防靜電檢測中，等電位連接電阻檢測是極為重要的檢測項目。2等電位測試儀等電位測試儀是檢測各種環(huán)境或建筑場所（避雷帶、地梁、構(gòu)造、保護(hù)、樓板筋、水管、散熱器、衛(wèi)生間、廚房等對象）中防護(hù)金屬構(gòu)件之間等電位聯(lián)結(jié)質(zhì)量的專用儀表。

4、同樣，也可以測量各種電氣設(shè)備與地網(wǎng)地極間的連接導(dǎo)體的電阻，還可以測量開關(guān)、插座觸點(diǎn)的接觸電阻以及其它低值電阻,具有微歐計功能。廣泛應(yīng)用于建筑質(zhì)檢站、監(jiān)理公司、建筑施工單位、防雷公司、電力部門等。等電位測試儀是用于建筑物中金屬構(gòu)件間等電位連接質(zhì)量的檢測、接地質(zhì)量檢查和微電阻（過渡電阻）測量的專用儀表。它的主要功能包括：等電位電阻測量功能、線阻消除功能、顯示存儲功能、報警功能等。其工作原理為：如圖1所示，將儀表測量端子的兩個電流輸出端子用兩根測試線接到被測導(dǎo)體的兩個端子，兩個電壓輸入端子也接到被測導(dǎo)體的兩個端子。電壓端子應(yīng)位于電流端子的內(nèi)側(cè),并盡量靠近被測試品，以減少引線電阻引入的誤差。C1 測P

5、1被測導(dǎo)體P2測試試試線線線圖1等電位測試儀工作原理圖C2測 試 線接線完畢后,選擇合適的量程，按下測試鍵就可以測量被測導(dǎo)通的電阻值。根據(jù)我們實際工作中常見的等電位測試儀類型，典型的廠家及產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格要求如下:廠家/產(chǎn)品測量范圍最大誤差測量電流分別率武漢博朗（0 2） Q；（ 0 20）（0.1 200） Q200mA （2 Q 檔）;0.001 Q （2 檔）;BL2531Q；（0200） Q±（ 3%RDG+1d）200mA（ 20 Q檔）;0.01 Q （ 20 檔）；表23種主要類型產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)要求20mA（200 0 檔）0.1 0 （200 檔）廣州銥泰TCR36000.

6、01 Q40 Q0.1 O400，A< 1.0%R0.01 00.1 0 A< 10%Rx最大測試電流1A0.0001 0北京好天氣K-36900.001 0- 10 Q0.1 O 100，A< 1.0%Rx0.001 0 0.1 0 A< 10%Rx最大測試電流1.2A0.0001 0由表2可知，等電位測試儀測試范圍一般在200Q以下，最大誤差不超過3%,技術(shù)指標(biāo)要求不高，實際校準(zhǔn)工作中，只要找到合適的電阻箱就可以很方 便地進(jìn)行溯源。3等電位測試儀的校準(zhǔn)方法由于等電位測試儀主要是測試電阻的功能，該產(chǎn)品具有類似數(shù)字歐姆表的功能，可以參照J(rèn)JG724-1991直流數(shù)字式歐

7、姆表檢定規(guī)程的技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行 校準(zhǔn)。根據(jù)等電位測試儀的主要技術(shù)指標(biāo)，在實際校準(zhǔn)工作中，我們可以選擇BZ3型二等電阻加上ZX74（0.01級）電阻箱就可以進(jìn)行校準(zhǔn)。3.1標(biāo)準(zhǔn)裝置要求表3 ZX74主要技術(shù)指標(biāo)里程精度最大測試電流X 1000.010.03AX 100.010.1AX 10.050.3AX 0.10.51AX 0.0121AX 0.00151A表4 BZ3標(biāo)準(zhǔn)電阻主要技術(shù)指標(biāo)標(biāo)稱值精度標(biāo)準(zhǔn)功率0.001 0100ppm0.5W0.01 0100ppm0.5W0.1 Q100ppm0.5W一般標(biāo)準(zhǔn)裝置的誤差應(yīng)小于被檢的1/31/5，根據(jù)表3和表4的內(nèi)容可知, 所選標(biāo)準(zhǔn)器ZX74和B

8、Z3測量精度足夠用來作為標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行校準(zhǔn)等電位測試 儀。實際校準(zhǔn)中，用0.1Q及以下采用BZ3標(biāo)準(zhǔn)電阻，0.1 Q以上采用ZX74電阻箱校準(zhǔn)。3.2校準(zhǔn)方法假設(shè)直流標(biāo)準(zhǔn)電阻值為Rn，被檢表顯示值為Rx。則被檢表的絕對誤差為:也=Rx - Rn相對誤差百分?jǐn)?shù)為:x1 0%Rn(a)兩線接法等電位測試儀(b )四線接法圖7等電位測試儀電阻校準(zhǔn)接線方法圖7 ( a)為二線連接法，這種接法由于引線電阻、接線電阻等的影響，在校準(zhǔn)低電阻量程時，將會帶來不可忽略的測量誤差。為了消除引線電阻、接線電阻等的影響，一般在量程范圍較小時(如 0.1 Q以下時)采用圖1 (b)的四線連接 法。要求由于引線電阻、接線電

9、阻等所帶來的誤差應(yīng)小于被檢表允許誤差的 1/5-1/10。實際上，等電位測試儀都有一個測量引線電阻的功能，在設(shè)備里面自 動扣除引線電阻值，這樣就提高了測量的準(zhǔn)確度。3.3實例我們以ZX74電阻箱校準(zhǔn)一臺武漢博朗BL2531型等電位測試儀為例，它的最 大允許誤差為±(3%RDG+1d)，采用四線測量方法，校準(zhǔn)的結(jié)果數(shù)據(jù)如下。表&一臺等電位測試儀的校準(zhǔn)結(jié)果數(shù)據(jù)量程實際值(Q)顯示值(Q )誤差合格評判2Q0.2000.201+0.5%合格0.5000.502+0.4%合格1.0001.001+0.1%合格1.5001.5000.0合格1.9001.897-0.2%合格20 Q2.

10、0002.000.0合格5.0005.000.0合格10.00010.01-0.1%合格15.00015.000.0合格19.00018.99-0.1%合格200 Q20.00020.00.0合格50.00050.1-0.2%合格100.000100.00.0合格150.000149.5-0.3%合格190.000188.4-0.8%合格從結(jié)果數(shù)據(jù)來看，測量結(jié)果均滿足儀表技術(shù)指標(biāo)要求，而且所用標(biāo)準(zhǔn)裝置最小準(zhǔn)確度等級都大于0.5級，遠(yuǎn)滿足儀器3%的誤差要求。需要說明的是，校準(zhǔn)結(jié)果數(shù)據(jù)已經(jīng)利用儀器本身的線阻測量功能扣除引線電阻的影響。在實際校準(zhǔn)工 作中一定要注意引線電阻的影響，否則會人為加大測量誤差。另外需要注意的是, 儀器設(shè)備的供電情況也很重要，我們在實際工作中發(fā)現(xiàn)，