JP2000214197A - 接地抵抗測定方法 - Google Patents
接地抵抗測定方法Info
- Publication number
- JP2000214197A JP2000214197A JP1778599A JP1778599A JP2000214197A JP 2000214197 A JP2000214197 A JP 2000214197A JP 1778599 A JP1778599 A JP 1778599A JP 1778599 A JP1778599 A JP 1778599A JP 2000214197 A JP2000214197 A JP 2000214197A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ground
- voltage
- current
- conductor
- resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
する。補助電極の配置場所を選ばない。 【解決手段】 接地抵抗Rxを測定すべき接地Eとは別
に、地表面9との間に容量Cのコンデンサを形成する導
体12を地表面に絶縁して設ける。接地Eと導体12と
の間に交流電圧源13を接続する。電圧源の電圧e=e
0 sinωtと、電流iと、両者の位相差ψを測定す
る。接地Eの接地抵抗RxをRx=(|e|/|i|)
cosψとして求める。位相角ψを45°にすれば、c
osψ=1/ルート2であるため、Rxの演算がより簡
単になる。
Description
ンス等の接地抵抗を測定する方法に関する。
測定するのに、接地Eの他に、補助接地P1,P2を直
線上に設け、接地Eと補助接地P2との間に、電源1と
変圧器2の1次コイルとを接続し、変圧器2の2次コイ
ルの電圧を可変抵抗器3で分圧して接地Eと補助接地P
1間に印加し、検流計4の電流が0となるように抵抗R
sを調整すると、 e2=niRs である。従って、接地Eの接地抵抗Rxは、 Rx=e2/i=nRs として求めることができる。なお、変圧器2の巻数比は
n:1である。
として適宜面積を有する一対のシート状電極を設ける接
地抵抗測定方法が公開されている。この従来技術は図4
に示すように、接地線5に補助電極10,11を並列に
接続し、両補助電極を接地Eから適宜距離を離して接地
し、接地Eと補助電極10との間に電源6と電流計7を
接続し、接地Eと補助電極11との間に電圧計8を接続
している。両補助電極10,11は同じ面積を有するシ
ート状の電極である。両補助電極10,11の面積を
S、真空誘導率をε0 、地表面のアスファルト層の厚さ
をd、アスファルトの比誘電率をεsとすると、両補助
電極10,11をそれぞれ地表面上においた際の静電容
量Cは、 C=S・ε0 ・εs/d(F) と表される。また電源6の発振周波数をfとして両補助
電極10,11のインピーダンスZを求めると、 Z=(2πfc)-1(Ω) と表される。そして、電源6から流すべき電流Iを電源
6の性能とインピーダンスZとの関係で定め、これによ
って電源6の発振電圧V0 を設定し、補助電極11に掛
かる電圧を電圧計8で測定すれば、接地抵抗 Z=V/I により測定される。
(図3)は、近時コンクリート地が多くなり、測定のた
めの補助接地P1,P2を打つ場所が得にくくなってい
るばかりでなく、更に接地EとP1,P2はほぼ直線上
にある必要があり、その場所を確保し難いという問題が
あった。
助電極10と11を配置する場所を要するだけでなく、
アスファルトの厚みdや、比誘電率εsを正確に把握す
ることが困難で、かかる不確定要素を含んで算出する接
地抵抗は正確さに欠けるという問題点があった。又、補
助電極を2カ所要し、狭い場所での測定に不便で、作業
性も悪いという問題点があった。
できる接地抵抗測定方法を提供することを目的とする。
に、請求項1の発明は、接地抵抗を測定すべき接地とは
別に、地表面に対して絶縁された導体を設けて地表面と
の間にコンデンサを形成し、前記接地と導体との間に一
定電圧の交流電圧源を印加して電流を流し、前記電圧に
対する電流の位相角を測定し、これら電圧、電流及び位
相角に基いて接地抵抗を求めることを特徴とする接地抵
抗測定方法である。
定方法において、位相角が所定値になるように交流電圧
源の周波数を加減することを特徴とするものである。請
求項3の発明は、請求項1の接地抵抗測定方法におい
て、前記電圧を|e|、電流を|c|、位相角をψと
し、これらの値から接地抵抗Rxを Rx=(|e|/|c|)cosψ として求めることを特徴とするものである。
又は3の接地抵抗測定方法において、コンデンサの容量
を大きくするなどして、コンデンサのインピーダンスを
被測定接地抵抗に対して無視できる程度に小さく定める
ことを特徴とするものである。
を測定すべき接地とは別に、地表面に対して絶縁された
第1の導体を設けて地表面との間に第1のコンデンサを
形成し、前記接地と第1の導体との間に一定電圧の交流
電圧源を印加して電流を流し、前記電圧に対する電流の
位相角を測定し、(b)接地抵抗を測定すべき接地とは
別に、地表面に対して絶縁された第2の導体を設けて地
表面と間に第2のコンデンサを形成し、前記接地と第1
の導体との間に一定電圧の交流電圧源を印加して電流を
流し、前記電圧に対する電流の位相角を測定し、(c)
更に、前記第1と第2の導体との間に一定電圧の交流電
圧源を印加して電流を流し、前記電圧に対する電流の位
相差を測定し、前記(a)(b)(c)項における電
圧、電流、位相角に基いて、接地抵抗を求めるようにし
たことを特徴とする接地抵抗測定装置である。
態を図面の実施例に従って説明する。 〔実施例1〕図1(a)に示すように、接地Eとは別
に、地表面9に対して絶縁された導体12を設けて地表
面9との間に容量cのコンデンサを形成し、測定しよう
とする接地Eと導体12との間に、交流電圧源13を接
続して電流を流す。
c)と、測定しようとする接地抵抗Rxによる合成イン
ピーダンスZ=(Rx2 +Zc2 )1/2 によって、次の
電流iが流れる。
相角ψは測定することができるから、 Z=|e|/|i| Rx=Zcosψ=(|e|/|i|)cosψ ・・・(1) として求める接地抵抗Rxを知ることができる。(図1
(b)参照)
い板状導体を絶縁シートで覆って作った極板等をコンク
リート上に広げて、交流電圧源を接地Eと極板との間に
接続し、電圧e、電流i、位相角ψを計測することで
(1)式から接地抵抗Rxを算出することができる。
値とする必要はなく任意で良い。又交流の角周波数ωや
周波数f=ω/2πも特に限定されるものではない。し
かし、測定の精度や便利さ等に応じて次のようにして実
用化すると良い。
(a)の構成で、位相角ψがちょうど45°となるよう
にすれば、 cos45°=(2)-1/2 であるため、(1)式は次の(2)式となる。
ように、電圧e、電流iの瞬時値が0になる時間tA ,
tB において、 tB /tA =1/4 となることによっても良いし、オシログラフなどによっ
ても良い。
などでも同様に(1)式が簡略化されて、接地抵抗Rx
の測定算出が容易となる。 〔実施例3〕実施例1の(1)式そのものから算出する
方法で、|e|、|i|、ψを知って、三角関数cos
ψを演算して計算する。
用いるとか、測定装置にこれらの演算機能を持たせるこ
ともできる。 〔実施例4〕図1(a)で導体12で形成したコンデン
サの容量cを大きくするなどして、コンデンサのインピ
ーダンスZcを接地抵抗Rxに対して無視できる程度に
すると、 Zc=1/ωc≪Rx になるため、 ψ=tan-1(1/ωcRx) =tan-1{(1/ωc)/Rx} ≒0 となる。
量cを大きくする必要があり、通常コンデンサの電極面
積を大きくしなければならない事が多く、狭い場所での
測定や、電極等の持ち運びに不便を生じるが、計算が簡
単で、特に演算装置などが簡単になる利点がある。
(1)式で代表される測定原理中に、接地Eと導体12
との距離の要素が入っていないから、導体12を設ける
位置は任意の場所で良く、接地Eの直上でも良いし、
又、接地Eから数m離れた位置でも良く、数十m離れた
位置でも良い。
場合や、遠方の接地抵抗を測定しようとする場合などに
おいて、何の制約もなく、極めて利便性が高いことを示
している。
点を直線上に配列するなどの制約も全くない。 〔実施例5〕図1の実施例で、厳密には導体12の下の
地表面下に大地抵抗が存在する。その有様は、図2
(a)のようで、電極12Aの下の地表面下に大地抵抗
Rc1 が存在する。従って、この場合には、 e=eosinωt Z=1/ωc Z={(Rx+Rc1 )2 +(Zc)2 }1/2 i=(e0 /Z)sin(ωt+ψ) ψ=tan-1{1/ωc(Rx+Rc1 )} Z=|e|/|i| Rx+Rc1 =Zcosψ=(|e|/|i|)cosψ ・・(1′) となり、Rc1 ≪Rxならば、Rx≒Rx+Rc1 で
(1′)式から接地接続Rxが求められる。しかし、大
地抵抗Rc1 が無視できないときは、これが測定誤差と
なる。
施例5である。この実施例5では、図2(d)のように
接地Eの他に、地表面9と絶縁された第1の導体12A
と第2の導体12Bとを設け、次の(a)(b)(c)
のように3段階に分けて測定値を求める。
体12Aとの間に交流電圧源13を接続して電流iを流
す。電圧・電流位相角から(1′)式のように、Rx+
Rc1が求められる。これをaとする。
間に交流電圧源13を接続して、同様に電圧、電流、位
相角から、 b=Rx+Rc2 ・・・(1B) が求められる。
と12Bとの間に交流電圧源13を接続し、同様に電圧
・電流・位相角とから、 c=Rc1 +Rc2 ・・・(1C) が求められる。なお、この場合、(1C)式は計算式は
省略するが、Rc1 +Rc2 と1/{(1/c1 )+
(1/c2 )}の直列回路であるから求められるもので
ある。
C)式から、Rc1 ,Rc2 を消去してRxを求めるこ
とができる。即ち、 a+b=(Rx+Rc1 )+(Rx+Rc2 ) =2Rx+(Rc1 +Rc2 ) =2Rx+c 従って、 Rx=(a+b−c)/2 ・・・(2) によって接地抵抗Rxを求めることができる。
第1の導体と第2の導体とを必要とするが、接地Eと直
線的に配置する必要はなく、任意の場所で良いから建物
の中などにおいて、容易に判定できる。
(b)(c)の各場合において、電圧、電流と位相差を
測定する必要があり、また、接地抵抗Rxを求めるのに
(2)式の計算を要するが、測定装置に簡単なコンピュ
ータを内蔵させることにより自動演算できる。なお、実
施例5においても、上記実施例2,4のようにして、
(a)(b)(c)の各場合においてa,b,cを求め
ることができる。
に構成されているので、請求項1では、コンクリート地
でも1つの補助電極を接地するだけで簡単に測定でき
る。
る。請求項3では、電卓でも容易に接地抵抗の演算がで
きる。請求項4では、やはり計算が簡単になる。
できる。
図、(b)はインピーダンスベクトルの図、(c)は電
圧と電流の波形図である。
階(a)の回路図、(b)は段階(b)の回路図、
(c)は段階(c)の回路図、(d)は接地電極と測定
用の導体の配置図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 接地抵抗を測定すべき接地とは別に、地
表面に対して絶縁された導体を設けて地表面との間にコ
ンデンサを形成し、前記接地と導体との間に一定電圧の
交流電圧源を印加して電流を流し、前記電圧に対する電
流の位相角を測定し、これら電圧、電流及び位相角に基
いて接地抵抗を求めることを特徴とする接地抵抗測定方
法。 - 【請求項2】 位相角が所定値になるように交流電圧源
の周波数を加減することを特徴とする請求項1記載の接
地抵抗測定方法。 - 【請求項3】 前記電圧を|e|、電流を|c|、位相
角をψとし、これらの値から接地抵抗Rxを Rx=(|e|/|c|)cosψ として求めることを特徴とする請求項1記載の接地抵抗
測定方法。 - 【請求項4】 コンデンサの容量を大きくするなどし
て、コンデンサのインピーダンスを被測定接地抵抗に対
して無視できる程度に小さく定めることを特徴とする請
求項1、2又は3記載の接地抵抗測定方法。 - 【請求項5】 (a)接地抵抗を測定すべき接地とは別
に、地表面に対して絶縁された第1の導体を設けて地表
面との間に第1のコンデンサを形成し、前記接地と第1
の導体との間に一定電圧の交流電圧源を印加して電流を
流し、前記電圧に対する電流の位相角を測定し、 (b)接地抵抗を測定すべき接地とは別に、地表面に対
して絶縁された第2の導体を設けて地表面と間に第2の
コンデンサを形成し、前記接地と第1の導体との間に一
定電圧の交流電圧源を印加して電流を流し、前記電圧に
対する電流の位相角を測定し、 (c)更に、前記第1と第2の導体との間に一定電圧の
交流電圧源を印加して電流を流し、前記電圧に対する電
流の位相差を測定し、 前記(a)(b)(c)項における電圧、電流、位相角
に基いて、接地抵抗を求めるようにしたことを特徴とす
る接地抵抗測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01778599A JP4293662B2 (ja) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | 接地抵抗測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01778599A JP4293662B2 (ja) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | 接地抵抗測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000214197A true JP2000214197A (ja) | 2000-08-04 |
JP4293662B2 JP4293662B2 (ja) | 2009-07-08 |
Family
ID=11953379
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01778599A Expired - Lifetime JP4293662B2 (ja) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | 接地抵抗測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4293662B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008232953A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Nippon Telegraph & Telephone East Corp | 接地抵抗測定方法および接地抵抗測定装置 |
GB2449285A (en) * | 2007-05-17 | 2008-11-19 | Newson Gale Ltd | Testing an earth connection |
JP2011226983A (ja) * | 2010-04-22 | 2011-11-10 | Hioki Ee Corp | 接地抵抗計および接地状態判別方法 |
JP2013007692A (ja) * | 2011-06-27 | 2013-01-10 | Hioki Ee Corp | 接地抵抗測定方法 |
JP2014153324A (ja) * | 2013-02-13 | 2014-08-25 | East Japan Railway Co | 接地抵抗の測定方法および測定装置 |
-
1999
- 1999-01-27 JP JP01778599A patent/JP4293662B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008232953A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Nippon Telegraph & Telephone East Corp | 接地抵抗測定方法および接地抵抗測定装置 |
GB2449285A (en) * | 2007-05-17 | 2008-11-19 | Newson Gale Ltd | Testing an earth connection |
GB2449285B (en) * | 2007-05-17 | 2010-08-11 | Newson Gale Ltd | Improvements relating to the testing of an earth connection |
US8476913B2 (en) | 2007-05-17 | 2013-07-02 | Newson Gale Limited | Improvements relating to the testing of an earth connection |
JP2011226983A (ja) * | 2010-04-22 | 2011-11-10 | Hioki Ee Corp | 接地抵抗計および接地状態判別方法 |
JP2013007692A (ja) * | 2011-06-27 | 2013-01-10 | Hioki Ee Corp | 接地抵抗測定方法 |
JP2014153324A (ja) * | 2013-02-13 | 2014-08-25 | East Japan Railway Co | 接地抵抗の測定方法および測定装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4293662B2 (ja) | 2009-07-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6218194B2 (ja) | 電力計測装置及びセンサ素子 | |
US8493054B2 (en) | Calibration of non-contact voltage sensors | |
CN109283379B (zh) | 一种导线电流测量方法、装置、设备及可读存储介质 | |
JP2002125313A (ja) | 漏電検出器とこれを用いた漏電警報器及び漏電遮断器 | |
JPS6155043B2 (ja) | ||
JP5951005B2 (ja) | 電束に関する異なる二つの値によって対象物の電位を非接触式に検出するための方法並びに装置 | |
JP4330256B2 (ja) | 非接触式電圧測定方法および装置 | |
CN110865238B (zh) | 一种基于准谐波模型采样算法的交流电阻测量方法及装置 | |
CN108761171A (zh) | 一种线路电流的测量方法及装置 | |
US6713998B2 (en) | Method for measuring the resistance and the inductance of a line | |
US10557874B2 (en) | Electric current measurement apparatus and electric current measurement method | |
JP4293662B2 (ja) | 接地抵抗測定方法 | |
JP4500451B2 (ja) | 容量測定システムのための測定方法 | |
Hu et al. | New method of measuring ground impedance and mutual impedance between measuring lead wires | |
CN109839610B (zh) | 基于正交原理的亥姆霍兹线圈常数交流校准系统及方法 | |
JP2002131347A (ja) | 接地抵抗測定装置及び接地抵抗測定方法 | |
JP4633890B2 (ja) | 把握式の零相変流器を用いた実効漏電計 | |
JP3992961B2 (ja) | インピーダンス測定用自動平衡回路の調整方法と同自動平衡回路の検出抵抗測定方法 | |
Awan et al. | Resonance frequency of four-terminal-pair air-dielectric capacitance standards and closing the metrological impedance triangle | |
Ouameur et al. | Electromagnetic modelling of a new broadband current shunt | |
JP2000304788A (ja) | 信号電圧比を用いた接地抵抗測定装置及び接地抵抗測定方法 | |
SU746362A1 (ru) | Устройство дл измерени напр женности пол анизотропии тонких магнитных пленок | |
JP2612724B2 (ja) | 絶縁抵抗測定方法 | |
RU2209440C2 (ru) | Способ измерения параметров комплексных сопротивлений и устройство для его осуществления | |
SU855876A1 (ru) | Устройство дл перемагничивани магнитопроводов электрических машин |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080318 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080515 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080930 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081126 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090317 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090407 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120417 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120417 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130417 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130417 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140417 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |