为什么雨季必须重新测接地电阻?
为什么雨季必须重新测接地电阻?
核心答案
接地电阻会随土壤含水率变化,干燥季节测出来4 Ω的接地网,雨季土壤饱和后可能降到1.5 Ω——这不是问题。真正的问题反过来:有些地方雨季测出来反而更高,说明接地体已经严重锈蚀断裂,只是旱季靠土壤压实勉强导通。污水厂腐蚀性环境重,接地扁钢埋地五六年锈穿是常事,雨季正好是暴露问题的时机,而这时候恰恰又是雷击和漏电风险最高的时候。
详细解析
土壤电阻率的季节变化
土壤电阻率与含水率呈反比,含水率从10%升到25%,电阻率能降到原来的1/3—1/5。所以规范要求接地电阻测试选在土壤电阻率最大的季节(一般是旱季末)进行,测出来的是最不利值。
但污水厂有特殊性。厂区内多数区域常年潮湿,土壤含水率变化不像普通厂区那么大,反倒是硫化物、氯离子含量高,对镀锌扁钢的腐蚀速率能达到0.15—0.4 mm/年。40×4 mm的扁钢,理论上10年就腐蚀过半。
雨季测量的价值在于对比。同一测点旱季3.5 Ω、雨季3.8 Ω,含水率上升电阻却没降,几乎可以断定接地体有断点或接头脱焊。
| 测量结果 | 判断 | 动作 |
|---|---|---|
| 雨季值 < 旱季值的60% | 正常 | 记录归档 |
| 雨季值为旱季值的60%—90% | 基本正常 | 关注 |
| 雨季值 ≥ 旱季值 | 接地体异常 | 开挖检查 |
| 任何季节 > 4 Ω(保护接地) | 不合格 | 整改 |
污水厂的高风险点
沉砂池、污泥脱水机房、加药间这些区域,金属构件常年接触腐蚀性介质,接地跨接线锈断的比例最高。潜水泵的接地更关键——泵体在水下,一旦绝缘下降而接地又失效,检修人员接触提升链条就可能触电。
配电室和PLC控制柜的接地在雨季还涉及另一个问题:等电位联结不良时,雷击引起的地电位反击会烧毁模块。一个PLC模块几千到上万,一次雷击烧一柜子是几万块的事。
测量方法上的注意
三极法(电位降法)是标准做法,电流极距离接地网边缘不小于对角线的4—5倍,电位极放在电流极距离的61.8%处。厂区场地紧张时常常做不到这个距离,测出来的数据偏小,形成虚假的合格。
钳形接地电阻仪方便,但只适用于有多点接地回路的场合,测单独接地体会严重失真。两种方法都用,互相验证,差异超过30%就要查原因。
常见误区
- 只测总接地网,不测各设备的接地连续性。接地网合格不代表某台设备连到网上了,中间那段跨接线断了照样危险。要用毫欧表测设备外壳到接地干线的过渡电阻,应小于0.1 Ω。
- 测量时把设备的工作接地和保护接地混在一起测,数据没意义。
- 雨天刚下过雨立刻测,认为"这时候最准"。恰恰相反,表层土湿透会让测量结果严重偏低,掩盖真实问题。应在雨停后至少24小时测。
- 发现电阻超标就打新接地极了事,不去查原有接地体为什么失效。锈蚀是系统性的,一处坏了别处也快了。
实践建议
- 每年测两次:4—5月(雨季前)和9—10月(雨季后),同一测点、同一方法、同一仪器,数据可比。
- 建立接地测试台账,记录测点编号、测值、土壤状况、天气、测试人,连续三年数据一对比,劣化趋势清清楚楚。
- 重点测点不少于:总接地网2处、每个配电室1处、脱水机房1处、加药间1处、每座泵房1处、避雷针引下线各1处。
- 设备外壳接地连续性每季度抽测20%,一年覆盖一轮,过渡电阻超过0.1 Ω的当场处理。
- 潜水设备的接地和漏电保护每月试跳一次,漏电动作电流30 mA、动作时间0.1 s,试跳不动作的立即更换。
- 腐蚀严重区域考虑改用铜包钢接地体(覆铜层厚度不小于0.25 mm),造价比镀锌扁钢高两三倍,寿命能到30年以上。