JP6259573B2 - 接地抵抗計、接地抵抗計測方法および接地抵抗計測プログラム - Google Patents
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Description
(数1) ρ=2πa・V/I
(1)作業者が電極である金属杭をほぼ同一直線上かつ等間隔となるように目視あるいはメジャーなどを使用して接地極間の距離を計測しつつ、地面に打ち込む作業を行う。
(2)作業者が接地抵抗計のリードを接地極に接続する。
(3)接地抵抗計において、補助接地電極間と電位電極間の電流・電圧から接地抵抗[Ω]が求められる。
(4)作業者が補助接地電極−電位電極間の距離a〔m〕をメジャーなどで正確に測定して、接地抵抗計に入力すると、接地抵抗率ρ〔Ω・m〕が上記Wennerの4電極法の公式により求められる。
しかしながら、上記の(1)の作業(以下、単に「計測準備作業」という。)は目視やメジャーなどを使用して接地極間の距離を計測しつつ金属杭を打ち込むため、どうしても時間がかかってしまうという課題がある。また、これらの金属杭を打ち込む間隔はたとえば30m程度の間隔で打ち込まなければならない。そのため、人間の目視やメジャーなどではわずかな方向のズレが生じてしまうことがあり、最終的に求められる接地抵抗率の値に影響するという課題がある。
以下、本発明の実施の形態に係る接地抵抗計1の構成について説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る接地抵抗計1の概略的な構成を示すブロック図である。接地抵抗計1では、各接地極が有する無線通信装置が受信した位置情報からそれぞれの位置を特定すると共に、特定された各接地極の位置から直線距離を算出して、最終的に接地抵抗率ρ〔Ω・m〕を自動的に求めることができるように構成されている。なお、本発明の接地抵抗計、接地抵抗計測方法および接地抵抗計測プログラムは、図1の実施形態に限定されるものではない。
接地抵抗計1は、図1に示すように、アンテナ11、通信部12、信号生成部13、電流測定部14、電圧測定部15、制御部16、位置特定部17、距離算出部18、接地抵抗算出部19、記憶部20、表示部21、操作入力部22を備え、接続端子31,32,33,34を備えている。なお、説明を分り易くするために、位置特定部17、距離算出部18、接地抵抗算出部19は制御部16の機能ブロック内部に図示したが、制御部16の機能に含まれるようにしてもよい。
Display)などのディスプレイ装置で構成されて、制御部16が実行した各処理での結果を画面上に表示させる。
次に、接地抵抗計1の動作について図2のフローチャートを参照して説明する。図2は、図1に示す接地抵抗計1の動作を示すフローチャートである。
接地抵抗計1の各部は、所定のプログラムにより動作する汎用の情報処理装置(CPU、DSP、マイクロプロセッサ(マイクロコンピュータ)など)によって構成されてもよい。たとえば、汎用の情報処理装置は、メモリ、CPU、入出力ポートなどを有する。汎用の情報処理装置のCPUは、メモリなどから所定のプログラムとして制御プログラムを読み込んで実行する。これにより、汎用の情報処理装置には、接地抵抗計1の各部の機能が実現される。
以上説明したように、接地抵抗計1は複数の接地極が埋設されている場所の位置情報を受信する通信部12(受信手段)と、通信部12で受信した位置情報に基づいて複数の接地極間の距離を算出する距離算出部18(距離算出手段)と、距離算出部18により算出された直線距離a[m](距離情報)と接地極間の電流値I1、電圧値V1に基づいて接地抵抗を算出する接地抵抗算出部19(接地抵抗算出手段)とを有するように構成したので、ユーザがメジャーなどで接地極間の距離を測る手間が解消される。また、測定した距離を装置に入力する手間がなくなる。すなわち、短時間で接地抵抗計1での計測準備作業を行うことができると共に、精度よく測定することができる。
本発明の実施の形態は、その要旨を逸脱しない限り、様々に変更が可能である。たとえば、上述した実施の形態では、ウェンナーの4電極法を用いた接地抵抗計での測定を前提としているが、それ以外の測定方法(たとえば、2電極法、3電極法、その他の4電極法など)を使用する際であっても接地抵抗計1を利用することができる。
Claims (3)
- 直線状に複数の接地極を被測定地面に配置し、接地抵抗を計測する接地抵抗計であって、
前記接地抵抗計は、第1接地極、第2接地極、第3接地極、第4接地極の4つの接地極各々とクリップおよび接続ケーブルを介して接続されるものであり、
一定の周波数で、かつ一定の振幅の交流電圧を生成して一対の出力端子から出力すると共に、前記一対の出力端子のうち、一方の出力端子が前記第1接地極と接続するための第1の接続端子に接続されている信号生成部と、
一対の入力端子を有し、この一対の入力端子の一方の入力端子が前記信号生成部の他方の出力端子に接続され、他方の入力端子が前記第4接地極と接続するための第2の接続端子に接続され、前記信号生成部と、前記第1の接続端子と、前記第2の接続端子とを含む電流経路を流れる交流電流をあらかじめ決められた周期で測定する電流測定部と、
一対の入力端子を有し、この一対の入力端子の一方の入力端子が、前記第2の接地極と接続するための第3の接続端子に接続されると共に、他方の入力端子が、前記第3接地極に接続するための第4の接続端子に接続されて、前記第3の接続端子と前記第4の接続端子との間に発生する交流電圧の電圧値を予め決められた周期で測定する電圧測定部と、
前記第1ないし第4接地極を構成する導電体が有する通信装置、または前記導電体と前記接地抵抗計を接続するためのクリップが有する通信装置が衛星航法システムの衛星から受信した位置情報をネットワークを介して受信する通信部と、
前記通信部で受信した前記位置情報に基づいて前記第1ないし第4接地極毎間の直線距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部により算出された直線距離情報と、前記電流測定部において測定された前記電流値と、前記電圧測定部において測定された前記電圧値とに基づいて接地抵抗を算出する接地抵抗算出部と、
前記接地抵抗算出部により算出された接地抵抗を示す値を表示する表示部と、
ユーザの操作入力に対応する信号を受ける操作入力部と、
前記操作入力部からユーザの操作入力に対応する信号の入力を受信すると、通信部を介して各接地極の位置情報を受信し、前記電流測定部から供給される測定電流値、および、前記電圧測定部から供給される測定電圧値に基づいて、接地抵抗を求めるための演算処理を前記接地抵抗算出部によって実行させ、その実行結果を前記表示部に表示させる制御部と
を有する、ことを特徴とする接地抵抗計。 - 被測定地面に一直線状に配置された第1接地極、第2接地極、第3接地極、第4接地極の4つの接地極各々とクリップおよび接続ケーブルを介して接続し接地抵抗を計測する接地抵抗計が用いる接地抵抗計測方法であり、
通信部が、前記第1ないし第4接地極を構成する導電体が有する通信装置、または前記導電体と前記接地抵抗計を接続するためのクリップが有する通信装置が衛星航行システムの衛星から受信した位置情報をネットワークを介して受信する受信ステップと、
距離算出部が、前記受信した前記位置情報に基づいて前記第1から第4接地極毎間の直線距離を算出する距離算出ステップと、
信号生成部が、一定周波数で、かつ一定の振幅の交流電圧を生成して前記第4接地極から前記第1接地極を含む電流経路に与える信号生成ステップと、
電流測定部が、前記第4接地極から前記第1接地極を含む電流経路を流れる交流電流をあらかじめ決められた周期で測定する電流測定ステップと、
電圧測定部が、前記第2接地極から前記第3接地極の間に発生する交流電圧の電圧値をあらかじめ決められた周期で測定する電圧測定ステップと、
接地抵抗算出部が、前記距離算出ステップで算出した直線距離情報、前記電流測定ステップで測定された前記電流値と、前記電圧測定ステップで測定された前記電圧値に基づいて接地抵抗を算出する接地抵抗算出ステップと、
表示部が、ユーザ操作入力により、前記接地抵抗算出ステップで算出された接地抵抗を示す値を表示する表示ステップと
を有することを特徴とする接地抵抗計測方法。 - 被測定地面に一直線状に配置された第1接地極、第2接地極、第3接地極、第4接地極の4つの接地極各々とクリップおよび接続ケーブルを介して接続され、
前記第1ないし第4接地極を構成する導電体が有する通信装置、または前記導電体と前記接地抵抗計を接続するためのクリップが有する通信装置が衛星航行システムの衛星から受信した位置情報をネットワークを介して受信する通信部と、一定周波数で、かつ一定の振幅の交流電圧を生成する信号生成部と、前記信号生成部の出力が与えられる前記第4接地極から前記第1接地極を含む電流経路を流れる交流電流をあらかじめ決められた周期で測定する電流測定部と、前記第2接地極と前記第3接地極との間に発生する交流電圧の電圧値をあらかじめ決められた周期で測定する電圧測定部と、制御部とを有する接地抵抗計の接地抵抗計測プログラムであって、
前記制御部のコンピュータに、
前記通信部が受信した前記位置情報に基づいて前記第1から前記第4接地極毎間の直線距離を算出する距離算出ステップと、
前記距離算出ステップで算出した直線距離情報、前記電流測定部で測定された接地極毎間の電流値、前記電圧測定部で測定された第2接地極と前記第3接地極間の電圧値に基づいて接地抵抗を算出する接地抵抗算出ステップと、
ユーザ操作入力により、表示部に前記接地抵抗算出ステップで算出された接地抵抗を示す値を表示させる表示ステップと
を実行させるための接地抵抗計測プログラム。
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