一、核心定義與作用
接地導體:指用於將電氣設備、裝置的外露可導電部分(如外殼、金屬框架)與接地極(或接地幹線)連接的導體(如銅排、絕緣接地線、扁鋼等),是故障電流、漏電電流導入大地的 “通道”。
連接電阻:指導體與導體、導體與接地端子、端子與接地極之間的接觸電阻(因連接不緊密、氧化、腐蝕等導致的附加電阻)。
設備漏電時,故障電流能快速通過接地迴路導入大地,避免設備外殼帶電(電壓≤安全限值,如 50V 以下);
過流保護裝置(如斷路器、漏電保護器)能在規定時間內動作(如≤0.1 秒),切斷電源,防止觸電事故;
雷擊、浪湧等異常電流能通過低阻迴路洩放,保護設備免受損壞。
二、測試關鍵指標與限值
一般低壓配電系統:接地導體及連接的總電阻通常要求≤0.1Ω(此值為導體和連接點的電阻,不包含接地極與大地之間的電阻)。若此值過大,會導致接地迴路總電阻(接地極電阻 + 導體及連接電阻)超標。
特殊場景:
醫療場所的 IT 系統(隔離電源系統):接地連接電阻要求≤0.2Ω;
防爆設備、精密儀器:可能要求≤0.05Ω,避免連接電阻過大導致火花或干擾。
三、測試工具與方法
1. 常用工具
毫歐表(低電阻測試儀):用於測量小電阻(0.001Ω~10Ω),適用於導體本身電阻和連接點接觸電阻的檢測;
接地電阻測試儀(四線法):通過 “電流極 - 電壓極” 分離的方式,排除測試線電阻干擾,精確測量接地迴路總電阻(含導體、連接點及接地極電阻);
迴路電阻測試儀:針對高壓設備(如開關櫃、斷路器)的接地連接,通過施加直流大電流(如 100A)測量低電阻,模擬故障電流場景。
2. 測試步驟
斷開無關迴路:測試前斷開設備與電源的連接,確保接地迴路獨立,避免其他迴路電流干擾測量;
清潔連接點:去除連接點的氧化層、油污(可用砂紙打磨),確保接觸良好;
連接測試線:用毫歐表時,將測試夾分別連接接地導體的兩端(或連接點兩側);用四線法測試儀時,按 “E(接地極)、P(電壓極)、C(電流極)” 接線;
讀取數據:施加測試電流(如 1A 直流電流),穩定後讀取電阻值,對比標準限值判定是否合格。
四、常見不合格原因與危害
1. 不合格原因
接地導體截面積不足(電阻過大);
連接點鬆動、氧化、腐蝕(接觸電阻增大);
導體斷裂、壓接不實(如端子壓接時未壓緊,導致虛接);
選用劣質導體(如雜質過多的銅材,電阻偏高)。
2. 危害
電阻過大→故障電流無法快速導走→設備外殼帶電,引發觸電事故;
連接電阻不穩定(如鬆動)→接地保護間歇性失效,增加安全隱患;
雷擊 / 浪湧時,高電阻導致能量無法洩放→設備燒毀(如電機、配電箱)。
五、相關標準
中國:GB 50169-2016《電氣裝置安裝工程 接地裝置施工及驗收規範》(明確接地連接的電阻要求);GB 7251.1《低壓成套開關設備》(對櫃體接地連接電阻的規定)。
國際:IEC 60364-5-54《電氣裝置的接地配置和保護導體》;UL 467《接地和 bonding 設備》。