接地电阻测试仪使用方法：三种测量方法详解

摘要

本文基于现行电力行业标准与一线运维实操经验，系统梳理接地电阻测试仪使用方法，对三线制接地电阻测试、两线法、钳形法三种主流接地电阻测量方法进行规范拆解，明确接地电阻测试的操作规范、问题处置、安全要求，为电力行业接地电阻仪的标准化应用提供*参考。

在110kV及以上电压等级变电站的春检、秋检现场，运维人员面临的核心运维任务之一，是验证全站接地网的导通有效性。接地电阻作为衡量接地装置泄放故障电流、抑制电位升高能力的核心指标，其测试数据的准确性直接关系到站内人员操作安全与电力设备运行可靠性。本文基于现行电力行业标准与一线运维实操经验，系统梳理接地电阻测试仪使用方法，对主流接地电阻测量方法进行规范拆解，为全行业接地电阻测试作业提供标准化参考。

一、应用场景导入

接地电阻测试是电力设备运维、工程验收环节的强制性检测项目，其测试需求主要来源于法规标准要求与隐患排查需求两类。根据《电力设备预防性试验规程》（DL/T 596-2021）【1】相关规定，以下场景必须开展接地电阻测试：第一，新建、改扩建电力工程的接地装置投运前验收测试，测试数据需满足设计要求方可投入运行；第二，接地网改造、遭受雷击或接地故障后，需评估接地装置受损情况的专项测试；第三，运行中接地装置的周期性预试，其中110kV及以上电压等级变电站接地网每3年测试一次，35kV及以下变电站、配网台区接地装置每5年测试一次，输电线路杆塔接地每6年测试一次；第四，新能源场站、数据中心、通信基站等对接地可靠性要求较高的场所，每年雷雨季前需开展专项测试。

根据中国电力科学研究院《2025年全国电网接地装置故障统计分析报告》【4】数据显示，2024年全国共发生因接地电阻超标引发的人身伤亡事故3起、高压设备烧毁事故17起，直接经济损失超1.2亿元，其中62%的事故源于接地电阻测试操作不规范导致的隐患漏判，接地电阻测试的标准化程度已成为影响电力系统安全运行的重要因素。目前全行业接地电阻测试作业仍存在操作流程不统一、极间距布置不规范、测试方法选择不合理等共性问题，亟需建立统一的接地电阻测试仪使用方法规范，提升测试数据的准确性与可比性。

二、设备准备与检查

接地电阻仪的合规性是测试数据准确的前提，作业前需按照《高电压测试设备通用技术条件 第6部分：接地电阻测试仪》（DL/T 846.6-2018）【2】要求开展设备检查，主要包含以下环节：

第一，资质有效性检查。所用接地电阻仪需取得法定计量检定机构出具的有效校准证书，根据《接地电阻表检定规程》（JJG 366-2004）【5】要求，接地电阻仪的检定周期不得超过1年，超出检定有效期或校准不合格的设备不得投入使用。针对不同测试场景需选择对应准确度等级的设备：验收类测试需选用准确度等级不低于1级的设备，预试类测试可选用准确度等级不低于2级的设备，快速排查类测试可选用准确度等级不低于3级的设备。

第二，外观与附件检查。检查设备外壳无破损、接线端子无锈蚀氧化，测试线绝缘层无开裂、破损，线芯无断路情况；辅助电压极、电流极探针无锈蚀、弯曲，配套铁锤、卷尺、接地电阻测试记录表等工具齐全。测试线的截面积需满足载流要求，其中电流极测试线截面积不小于2.5mm²，电压极测试线截面积不小于1.5mm²，测试线总长度需满足极间距布置要求。

第三，开机自检与校准。设备开机后首先进入自检模式，确认显示功能、按键功能正常，电池电量满足测试需求；将E、P、C三个端子短接，选择*小量程测试，测试值应小于0.1Ω，若超出该范围需先校准测试线的内阻，消除线阻对测试结果的影响。若设备带有模拟电阻校准功能，需用标配的标准电阻进行验证，测试误差需控制在设备准确度等级允许范围内方可投入使用。

三、标准操作流程

目前主流的接地电阻测量方法包含三线制接地电阻测试、两线法测试、钳形接地电阻测试三类，三类方法适用场景、操作流程、测试精度存在明显差异，作业人员需根据测试需求选择对应方法。所有测试流程需符合《接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则 *部分：常规测量》（GB/T 17949.1-2000）【3】相关要求。

3.1 三线制接地电阻测试

三线制接地电阻测试也称为三极法，是目前行业内溯源性*强、准确度等级*高的测试方法之一，适用于各类独立接地装置、大型接地网的验收与预试测试，测试结果可作为法定检验依据。其测试原理为基于欧姆定律，通过电流极向被测接地极注入恒定测试电流，在接地极与电压极之间形成电位差，通过电位差与测试电流的比值计算接地电阻值。

标准操作步骤如下：

第一步，测试前准备。断开被测接地装置与所有被保护设备的连接，避免其他接地回路形成并联路径影响测试精度；若被测接地装置存在感应电压，需先采取放电措施，确认电压低于12V后方可开展接线作业。

第二步，电极布置。被测接地极标记为E，电压极标记为P，电流极标记为C，三极需布置在同一直线上；电流极与被测接地极的距离d_CE应为接地网*大对角线长度D的4~5倍，若测试区域土壤电阻率不均匀，可将距离提升至5~6倍；电压极与被测接地极的距离d_PE应为d_CE的0.5~0.6倍，辅助电极插入土壤的深度不小于40cm，确保与土壤接触良好。

第三步，接线与量程选择。将接地电阻仪的E端子与被测接地极连接，P端子与电压极连接，C端子与电流极连接；测试线需避免与周边高压线路平行布置，减少工频电磁干扰。首先选择*大测试量程，按下测试键预测试，根据显示值调整到合适量程，若测试区域存在较强工频干扰，可开启异频测试模式，采用45Hz/55Hz的异频信号屏蔽工频干扰，相关要求符合《接地装置异频阻抗测量导则》（DL/T 1127-2010）【6】规定。

第四步，测试与数据记录。待测试数值稳定后读取结果，同一测试点需重复测试3次，每次测试可微调电压极位置5~10m，三次测试结果的相对误差需控制在±5%以内，取三次测试的平均值作为*终测试结果。

第五步，收尾作业。测试完成后先关闭设备电源，再依次拆除电流极、电压极、被测接地极的接线，恢复接地装置的原有连接，经双人确认连接可靠后方可结束作业。

3.2 两线法接地电阻测试

两线法测试适用于测试空间受限、无法布置辅助电极的场景，如城市配网台区、室内配电柜、通信基站的接地快速排查，测试精度受参考接地极的准确性影响较大，仅可作为隐患排查依据，不可作为验收测试依据。其测试原理为将被测接地极与一个已知电阻值的低阻参考接地极串联，测试总电阻后减去参考接地极电阻与测试线电阻，得到被测接地极的电阻值。

标准操作步骤如下：

第一步，参考接地极确认。选择已通过近期测试验证的公共接地网、变电站主接地网作为参考接地极，其电阻值需≤0.5Ω，若参考接地极电阻值未知，需预先采用三线制方法测得其准确电阻值。

第二步，接线与测试。将接地电阻仪调整至两线法测试模式，两个测试端子分别连接被测接地极与参考接地极，测试线长度不宜超过50m，截面积不小于1.5mm²；按下测试键待数值稳定后读取总电阻值。

第三步，数据修正。将测得的总电阻值减去预先测得的参考接地极电阻与测试线电阻，得到被测接地极的*终电阻值，若测试结果超出标准要求，需采用三线制方法复测确认。

3.3 钳形接地电阻测试

钳形接地电阻测试适用于多点并联接地系统的快速测试，如输电线路杆塔接地、通信基站多极接地系统测试，无需断开接地引下线，作业效率较高，但仅适用于存在并联接地回路的场景，不可作为独立接地装置的测试依据。其测试原理为利用钳口的电流互感器向被测接地回路注入激励电流，同时检测回路的感应电流，通过计算得到接地回路的总电阻值。

标准操作步骤如下：

第一步，设备检查。开机自检确认设备功能正常，检查钳口表面无异物、闭合紧密，若钳口存在锈蚀或污渍，需用专用清洁布擦拭干净，避免接触不良影响测试精度。

第二步，测试作业。选择对应测试量程，将被测接地引下线完全卡入钳口，确保钳口完全闭合，按下测试键待数值稳定后读取结果，同一测试点需重复测试2~3次，每次测试需调整钳口位置，取平均值作为测试结果。

第三步，结果验证。若测试结果超出标准要求，需首先确认被测接地回路存在至少2个并联接地极，再采用三线制方法复测确认，避免因回路不满足测试条件导致数据失真。

四、常见问题与解决方法

接地电阻测试过程中常受环境、操作、电磁干扰等因素影响出现数据异常，针对三类常见问题的处置方法如下：

第一，测试数据波动幅度超过10%。该问题的主要诱因包括：周边存在大功率设备作业产生的电磁干扰、辅助电极插入深度不足导致接触电阻过大、测试线与高压线路平行布置产生工频感应干扰。对应的解决方法为：调整测试时间避开大功率设备作业时段，将辅助电极打入深度提升至50~60cm，在辅助电极周边浇水降低接触电阻，将测试线调整为与高压线路垂直布置，若仍存在波动则开启异频测试模式屏蔽工频干扰。

第二，测试值明显低于设计值或历史测试值。该问题的主要诱因包括：被测接地装置未断开与其他设备的连接形成并联回路、电压极与电流极间距不满足标准要求、地下存在金属管线与接地网形成并联路径。对应的解决方法为：断开所有与被测接地装置连接的外部回路，严格按照标准要求调整极间距，若地下存在金属管线可调整三极布置方向，避开金属管线走向，或采用选频测试模式排除金属构件的干扰。

第三，测试值超出量程显示溢出。该问题的主要诱因包括：辅助电极所在区域土壤电阻率过高、测试线存在断路情况、测试量程选择过小。对应的解决方法为：检查测试线导通性，更换合适的测试量程，在辅助电极周边灌注盐水降低接触电阻，若仍溢出可适当增大辅助电极的数量，采用多探针并联的方式降低接触电阻。

五、安全注意事项

接地电阻测试作业需严格遵守《电力安全工作规程 发电厂和变电站电气部分》（GB 26860-2011）相关要求，核心安全规范如下：

第一，雷雨天气禁止开展户外接地电阻测试，防止雷电通过接地装置反击造成人员伤害；风力超过5级、降雨天气不宜开展户外测试，避免土壤湿度过大导致测试数据失真。

第二，测试前需确认被测接地装置上的残留电压低于12V，若存在感应电压超过安全阈值，需采用绝缘导线先放电，放电时间不少于30s，确认无电压后方可开展接线作业。

第三，在带电设备周边开展测试作业时，测试线与带电体的安全距离需满足：10kV及以下不小于0.7m，35kV不小于1m，110kV不小于1.5m，220kV不小于3m，严禁测试线触碰带电设备。

第四，测试过程中需执行两人作业制，一人操作一人监护，监护人需全程监督作业人员的操作行为，严禁作业人员私自扩大作业范围，移动辅助电极时需与带电设备保持足够安全距离。

第五，测试完成后需及时恢复接地装置的原有连接，连接螺栓需紧固到位，扭矩符合标准要求，经运维负责人确认连接可靠后方可离开作业现场，避免接地装置断开导致设备运行风险。

六、维护保养建议

规范的维护保养可有效延长接地电阻仪的使用寿命，保障测试精度，具体要求如下：

第一，每次测试完成后，需用干布擦拭测试线、探针表面的泥土与污渍，接线端子涂抹防锈油脂后收纳，设备需存放在干燥、通风、无腐蚀性气体的环境中，避免长期存放在潮湿环境导致电路板锈蚀。

第二，每3个月开展一次设备全功能自检，检查电池电量、显示功能、测试精度，若设备长期不用（超过3个月）需取出内置电池，避免电池漏液损坏内部电路；电池电量不足时需及时更换，避免低电量导致测试精度下降。

第三，严格按照检定规程要求，每年送具备资质的计量检定机构开展校准，校准不合格的设备需及时维修或报废，禁止使用超检定周期或校准不合格的设备开展测试作业。

第四，若设备出现显示异常、测试精度超标、按键失灵等故障，需送原厂或具备维修资质的机构检修，禁止作业人员私自拆解设备、调整内部校准参数，避免造成设备不可逆损坏。

七、实战案例分享

2025年4月，某省电力公司检修分公司在开展220kVXX变电站春检接地电阻测试作业时，采用三线制接地电阻测试方法开展全站接地网测试，具体作业过程如下：该变电站接地网*大对角线长度为120m，按照标准要求将电流极布置在距离接地网500m处，电压极布置在距离接地网280m处，三极布置在同一直线上，避开了周边地下管线与110kV带电线路的走向；测试前断开了接地网与主变中性点、避雷器接地引下线的连接，采用异频测试模式屏蔽工频干扰，三次测试结果分别为0.38Ω、0.39Ω、0.38Ω，平均值为0.38Ω，符合该站接地电阻不大于0.5Ω的设计要求；测试数据通过了省电力科学研究院的抽检验证，相对误差为2.7%，符合标准要求，作业全程未发生安全隐患。该案例验证了规范的三线制接地电阻测试方法的准确性与可靠性，可为同类型作业提供参考。

参考文献

【1】*能源局. 电力设备预防性试验规程(DL/T 596-2021)[S]. 北京: 中国电力出版社, 2021.

【2】*能源局. 高电压测试设备通用技术条件 第6部分: 接地电阻测试仪(DL/T 846.6-2018)[S]. 北京: 中国电力出版社, 2018.

【3】*市场监督管理总局. 接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则 *部分: 常规测量(GB/T 17949.1-2000)[S]. 北京: 中国标准出版社, 2000.

【4】中国电力科学研究院. 2025年全国电网接地装置故障统计分析报告[R]. 北京: 中国电力科学研究院, 2025.

【5】*计量检定规程. 接地电阻表检定规程(JJG 366-2004)[S]. 北京: 中国计量出版社, 2004.

【6】*能源局. 接地装置异频阻抗测量导则(DL/T 1127-2010)[S]. 北京: 中国电力出版社, 2010.