降低電力線路桿塔接地電阻可以提高線路的耐雷水平減少雷害事故在桿塔附近降低接觸電壓和跨步電壓防止人畜觸電事故。因此桿塔的接地電阻是一個(gè)重要數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)都必須十分重視要準(zhǔn)確測(cè)出它的真實(shí)數(shù)值并使其低于規(guī)定值。以往是使用接地?fù)u表來(lái)測(cè)量接地電阻的但由于需要從接地網(wǎng)向外引100米以上的測(cè)量線和兩根輔助地極相連工作量大而且往往受到地形和環(huán)境的限制輔助地極的位置無(wú)法達(dá)到要求因而很難得到正確的測(cè)量結(jié)果。近幾年引進(jìn)鉗式接地電阻測(cè)試儀，由于其測(cè)量方法簡(jiǎn)便為廣大線路工作者所歡迎。 
為了能正確使用鉗式接地電阻測(cè)試儀去測(cè)量接地電阻首先，autoplus5-2煙氣分析儀必須了解其測(cè)量原理。鉗式接地電阻測(cè)試儀是用來(lái)測(cè)量任何有回路系統(tǒng)之接地電阻該儀器本身能產(chǎn)生一個(gè)電源電勢(shì)在任何有回路系統(tǒng)中就能產(chǎn)生電流因此其測(cè)量原理簡(jiǎn)而言之是全電路歐姆定律它測(cè)出的是這個(gè)回路系統(tǒng)的環(huán)路電阻值。
用鉗式接地電阻測(cè)試儀測(cè)量桿塔接地電阻時(shí)其測(cè)量回路系統(tǒng)如圖1所示：
圖1　測(cè)量回路系統(tǒng)圖
儀器有兩個(gè)獨(dú)立線圈一個(gè)產(chǎn)生高頻交流電壓e在測(cè)量回路中建立電勢(shì)E相當(dāng)于一個(gè)變壓器在回路中產(chǎn)生總電流I它被另一線圈子所接收其作用相當(dāng)于電流互感器于是測(cè)量回路的環(huán)路電阻：
RLOOP>=E/1=e/i=1/NuNi=(e/i)×常數(shù) (1)
表頭顯示的就是環(huán)路電阻RLOOP>
從測(cè)量回路系統(tǒng)圖1分析環(huán)路電阻包括四部分：
(1)Rx>--待測(cè)桿塔的接地電阻。
(2)Re>--大地電阻通常認(rèn)為Re>≈0可忽略不計(jì)。
(3)Rp>--其余各桿塔的接地電阻并聯(lián)值。RP>=(R1>//R2>//………//Rn-1>)由于其并聯(lián)電阻數(shù)量多并聯(lián)后數(shù)值很小一般認(rèn)為RP>≈0
(4)Rgw--待測(cè)桿塔兩側(cè)架空地線電阻的并聯(lián)值由于其數(shù)值很小忽略即Rgw>≈0
在忽略了各個(gè)甚小的數(shù)值后就可認(rèn)為環(huán)路電阻RLOOP就等于待測(cè)桿塔的接地電阻Rx>即：
RLOOP>=Rx>＋Re>＋(R1>//R2>……/Rn>）＋Rgw>≈Rx>(2)
根據(jù)此測(cè)量原理就能引伸出正確的測(cè)量方法和正確分析測(cè)量結(jié)果：
1、待測(cè)桿塔的線路必須有多點(diǎn)接地亦即是說(shuō)必須有架空地線的線路方能采用否則就不能構(gòu)成式(2)的環(huán)路即使存在某些環(huán)路但環(huán)路內(nèi)的各部分皆不能忽略時(shí)式(2)便失去成立的依據(jù)例如沒有架空地線的10kV線路桿塔用此法測(cè)量可能沒有回路或者可以通過(guò)另一只塔腳經(jīng)大地構(gòu)成回路表頭雖有顯示但并不是真正的接地電阻值。
2、待測(cè)桿塔在測(cè)量時(shí)只能存在一條接地引下線110kV及以上線路一般有兩只(或四只)塔腳有接地引下線。當(dāng)在1腳上測(cè)量3腳的接地引下線不拆開分為兩種情況：(a)兩只腳的地網(wǎng)是連通的則1、3腳通過(guò)地網(wǎng)塔身已構(gòu)成一個(gè)電阻值很小的環(huán)路見圖2(a)把RX旁路了這時(shí)將測(cè)得很小的數(shù)值例如1Ω此值實(shí)際上就是兩腳間地網(wǎng)及塔身構(gòu)成的回路電阻值實(shí)際接地電阻即使很大亦不會(huì)被發(fā)現(xiàn)這將會(huì)留下安全隱患。(b)如兩只腳的地網(wǎng)不連通如圖2(b)則1、3腳各有自己的接地電阻測(cè)1腳時(shí)3腳相當(dāng)于一基相鄰桿塔對(duì)測(cè)量結(jié)果幾乎沒有影響。如將3腳的接地引下線拆開后用臨時(shí)線與1腳引下線連接(在鉗形表之下)如圖2(b)虛線所示相當(dāng)于加大了1腳的地網(wǎng)測(cè)量值應(yīng)有明顯降低此值才真正是待測(cè)桿塔的接地電阻RX的值。
我們復(fù)測(cè)了110kV良廣線74＃塔北廣線7＃塔的接地電阻結(jié)果如表1所示：
表1 　單位：Ω

又復(fù)測(cè)了良廣線494#塔、57#塔結(jié)果見表2：
表2　　　　　　　　　　　　　　　單位：Ω

由于線路建設(shè)時(shí)間不同有些是采用放射式地網(wǎng)各腳地網(wǎng)之間連通有的是采用環(huán)形兼放射式地網(wǎng)各腳地網(wǎng)是連通的當(dāng)待測(cè)桿塔在測(cè)量時(shí)僅有一條接地引下線時(shí)其測(cè)量結(jié)果總是比實(shí)際略大一些因?yàn)槭?2)是忽略了若干因素如不忽略RX總比表頭顯示值略低一些。如各腳的地網(wǎng)不連通表頭顯示值僅是一只腳地網(wǎng)的接地電阻值實(shí)際運(yùn)行時(shí)的地網(wǎng)要大一至三倍(此時(shí)準(zhǔn)確的方法是將其余腳接地引下線拆開后用臨時(shí)線與測(cè)量腳的引下線在鉗表之下連通)所以測(cè)量結(jié)果是偏于安全的。因此只要任一只腳的接地電阻都不大于設(shè)計(jì)值(例如10Ω)則認(rèn)為該基桿塔的接地電阻是合格的沒有必要追究各腳的接地電阻值是否平衡。
3、從式(2)還看出環(huán)路電阻當(dāng)然包括了環(huán)路內(nèi)各結(jié)點(diǎn)的接觸電阻也就是測(cè)量了整個(gè)雷電流通道的電阻可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)接觸不良的地方監(jiān)測(cè)范圍擴(kuò)大安全性更高了。由于鐵塔是多網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)個(gè)別結(jié)點(diǎn)接觸不良對(duì)塔體本身的電阻影響甚微但接地引下線只有兩點(diǎn)(或四點(diǎn))架空地線與塔體相連也只有2-4點(diǎn)任何一點(diǎn)接觸不良都會(huì)影響接地電阻值會(huì)使雷擊時(shí)塔頂電位升高而增加雷擊跳閘率所以在測(cè)量時(shí)如發(fā)現(xiàn)各腳有明顯差別數(shù)值又較大時(shí)應(yīng)檢查接地引下線的接觸情況從這個(gè)意義上講鉗式接地電阻測(cè)試儀也測(cè)量了接觸電阻(注意：是“也”測(cè)量了接觸電阻不是測(cè)量接觸電阻)。
結(jié)論：用鉗式接地電阻測(cè)試儀測(cè)量電力線路桿塔接地電阻方法簡(jiǎn)單測(cè)量結(jié)果可信度高但只能用于有架空地線的高壓線路上測(cè)量時(shí)待測(cè)桿塔只允許存在一條接地引下線，如各塔腳的地網(wǎng)是不連通的應(yīng)將其余各腳的接地引下線拆開后用臨時(shí)線與測(cè)量腳的引下線連通(連通點(diǎn)在鉗表之下)。通過(guò)對(duì)測(cè)量結(jié)果的分析可以判斷出各塔腳的地網(wǎng)是否連通接地引下線是否存在接觸不良的隱患。