在防雷檢測和竣工驗(yàn)收過程中經(jīng)常會(huì)遇到大型接地網(wǎng)，其對(duì)角線長度超過100m。由于測量規(guī)范要求的布線距離很長，例如電流極距離為接地網(wǎng)對(duì)角線長度的4～5倍，接地網(wǎng)越大，則需要布線的距離越長。許多測試對(duì)象周邊的布線條件復(fù)雜，放線困難，工作量大，不少檢測公司人員采取縮短布線距離，或者直接在大型接地網(wǎng)內(nèi)部采用短線測量，那么這種測試方法是否正確呢?

接地電阻測試的概念

接地電阻的概念:接地裝置工頻接地電阻的數(shù)值，等于接地裝置的對(duì)地電壓與通過接地裝置流入地中工頻電流的比值。接地裝置的對(duì)地電壓是指接地裝置與地中電位場的實(shí)際零位之間的電位差。

測試接地電阻常用的方法有電位降法、三極直線法和三極夾角法，根據(jù)其測試原理可知，電位降法和三極直線法都是在電壓極P處于對(duì)地電壓零電位的位置時(shí)所測得的數(shù)值進(jìn)行接地電阻計(jì)算的，而三極夾角法通過數(shù)據(jù)的修正來計(jì)算，但其電壓極P也應(yīng)處于零電位位置。

因此，準(zhǔn)確尋找零電位的位置是各種測量方法確定電壓極引線長短的基礎(chǔ)。

2 接地體周圍的電壓降和電位分布

雷電流或故障電流迅速通過接地極導(dǎo)入大地時(shí)，在其周圍土壤上產(chǎn)生電位。以單根管樁接地體為例，在土壤電阻率均勻的場地，當(dāng)電流從接地體中流出時(shí)向土壤的各個(gè)方向擴(kuò)散。在土壤電阻率均勻、接地體與大地緊密接觸的情況下，流入地中的電流通過接地極向大地呈半球狀散流，單根接地裝置周圍電位分布圖如圖1所示。因此，將電流通過接地極向大地流散時(shí)產(chǎn)生明顯電位梯度的土壤范圍稱為流散區(qū)。

由圖1可見，離接地體愈近，電流密度愈大，電壓降也愈大;當(dāng)電流流經(jīng)距接地體很遠(yuǎn)的地方時(shí)，由于電流密度非常小，實(shí)際電壓降接近于0。

試驗(yàn)證明:在距單根接地極20m以外的地方，電圖1單根接地裝置周圍電位分布圖位已趨近于0，該處就屬于接地裝置對(duì)地電壓的零電位。

多根接地裝置周圍散流電阻分布如圖2所示。由圖2可知，多根接地裝置由于屏蔽作用，其散流區(qū)更大，零電位的位置更遠(yuǎn)。

由此可以得出，零電位存在于散流區(qū)之外，接地體越多，散流區(qū)越大，零電位的位置也越遠(yuǎn)。散流區(qū)的大小取決于地網(wǎng)的形狀、大小和尺寸。

3 采用縮短布線距離的方法測量接地電阻以單根接地裝置采用電位降法測量接地電阻為例。

3.1 電壓極P在散流區(qū)內(nèi)部，電流極C在散流區(qū)外正常布置電壓極P在散流區(qū)內(nèi)部時(shí)如圖3所示。

可知，根據(jù)U-X變化曲線，曲線平坦處為電位零點(diǎn)，即P點(diǎn)位置，與曲線起點(diǎn)間的電位差即為接地裝置E的電位降Um，接地裝置E的接地電阻R=Um/I，此值即為接地電阻的真實(shí)值。當(dāng)縮短電壓極引線長度時(shí)，電壓極有可能布置在散流區(qū)內(nèi)，電壓極位于P1位置時(shí)，其位于接地裝置散流區(qū)之內(nèi)，測量值U1

當(dāng)電壓極位于接地裝置散流區(qū)內(nèi)時(shí)，所測接地電阻值小于真實(shí)值。因此，電壓極P應(yīng)位于接地裝置散流區(qū)之外。