《電磁兼容與天線試驗(yàn)場(chǎng)地-絕緣電阻和接地電阻測(cè)試方法》

ICS33.100

L06CES

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

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電磁兼容與天線試驗(yàn)場(chǎng)地

絕緣電阻和接地電阻測(cè)試

Electromagneticcompatibilityandantennatestsite

Measurementmethodofinsulationresistanceandgroundingresistance

××××-××-××發(fā)布××××-××-××實(shí)施

中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)發(fā)布

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電磁兼容與天線試驗(yàn)場(chǎng)地絕緣電阻和接地電阻測(cè)試

1范圍

本文件適用于電磁兼容與天線測(cè)試試驗(yàn)場(chǎng)地，例如屏蔽室、電波暗室、微波暗室等場(chǎng)地。對(duì)測(cè)試場(chǎng)

地進(jìn)行絕緣電阻、接地電阻的測(cè)試，以確保測(cè)試場(chǎng)地用電的安全性、準(zhǔn)確性以及人員的安全保障。

本文件旨在對(duì)接地電阻和絕緣電阻測(cè)試給出統(tǒng)一的要求，規(guī)定了檢測(cè)方法、測(cè)試條件和結(jié)果的處理。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件，

凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

CNAS-CL01-A008:2023檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則在電磁兼容檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用說(shuō)明

GuidanceontheApplicationofTestingandCalibrationLaboratoriesCompetenceAccreditationCriteriainthe

FieldofElectromagneticCompatibilityTesting

GB/T2900.1-2008電工術(shù)語(yǔ)基本術(shù)語(yǔ)

GB/T2900.73-2008電工術(shù)語(yǔ)接地與電擊防護(hù)

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GB/T17626.21-2014電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)混波室試驗(yàn)方法

3定義

GB/T2900.1、GB/T2900.73和GB/T17949.1-2000界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用本文件。

3.1

參考地referenceearth;referenceground(US)

不受任何接地配置影響的、視為導(dǎo)電的大地的部分，其電位約定為零。

注：“大地”是指地球及其所有自然物質(zhì)。

[GB/T2900.73-2008術(shù)語(yǔ)和定義195-01-01]

3.2

接地，動(dòng)詞earth(verb);groud(verb)(US)

在系統(tǒng)、裝置或設(shè)備的給定點(diǎn)與局部地之間作點(diǎn)連接。

注：與局部地之間的連接可以是：

——有意的，或

——無(wú)意的或以外的

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也可以是永久性的活臨時(shí)性的。

[GB/T2900.73-2008術(shù)語(yǔ)和定義195-01-08]

3.3

接地極earthelectrode;groundelectrode(US)

介入土壤或特定的導(dǎo)電介質(zhì)（如混凝土或焦炭）中，與大地有電接觸的可導(dǎo)電部分。

[GB/T2900.73-2008術(shù)語(yǔ)和定義195-02-01]

3.4

接地導(dǎo)體earthconductor;earthingconductor;groundingconductor(US);earthconductor(deprecated)

在系統(tǒng)、裝置或設(shè)備的給定點(diǎn)與接地極或接地網(wǎng)之間提供導(dǎo)電通路或部分導(dǎo)電通路的導(dǎo)體。

[GB/T2900.73-2008術(shù)語(yǔ)和定義195-02-03]

3.5

接地網(wǎng)earthelectrodenetwork;ground-electrodenetwork(US)

接地配置的組成部分，進(jìn)包括接地極及其相互連接部分。

[GB/T2900.73-2008術(shù)語(yǔ)和定義195-02-21]

3.6

電磁屏蔽體electromagneticscreen

由導(dǎo)電材料制成的，用以減弱時(shí)變的電磁場(chǎng)透入給定區(qū)域的屏蔽體。

[GB/T2900.73-2008術(shù)語(yǔ)和定義195-02-40]

3.7

電阻resistance

R

對(duì)于端子為A和B的電阻性二端元件或二端電路，端子間電壓uAB除以元件或電路中電流i的商：

R=uAB/i

式中，如果電流i的方向從A到B，則電流i前取正好，否則冠以負(fù)號(hào)。

注：電阻不可為負(fù)。

[GB/T2900.1-2008術(shù)語(yǔ)和定義3.2.26]

3.8

接地電阻ground(earth)resistance

接地極與電位為零的遠(yuǎn)方接地極之間的歐姆律電阻。

注：所謂遠(yuǎn)方是指一段距離，在此距離下，兩個(gè)接地極的互阻為零。

[GB/T17949.4-2000術(shù)語(yǔ)和定義4.11]

3.9

絕緣體insulation(1)

使器件的導(dǎo)電元件絕緣的所有材料或零件。

[GB/T2900.1-2008術(shù)語(yǔ)和定義3.3.158]

3.10

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絕緣[性能]insulation(2)

表征一個(gè)絕緣體實(shí)現(xiàn)其功能的能力的各種性質(zhì)。

[GB/T2900.1-2008術(shù)語(yǔ)和定義3.3.159]

3.11

絕緣電阻insulationresistance

在規(guī)定條件下，用絕緣材料隔開(kāi)的兩個(gè)導(dǎo)電元件之間的電阻。

[GB/T2900.1-2008術(shù)語(yǔ)和定義3.3.160]

3.12

電弧electricarc

一種自持氣體導(dǎo)電，其大多數(shù)載流子為一次電子發(fā)射所產(chǎn)生的電子。

[GB/T2900.1-2008術(shù)語(yǔ)和定義3.1.77]

3.13

電擊穿electricbreakdowm

絕緣介質(zhì)的全部或部分突然變成導(dǎo)電介質(zhì)而導(dǎo)致的放電。

[GB/T2900.1-2008術(shù)語(yǔ)和定義3.1.78]

3.14

電火花electricspark

短暫的亮度小的電弧。

[GB/T2900.1-2008術(shù)語(yǔ)和定義3.1.79]

3.15

屏蔽室Shiedingenclosure

使內(nèi)部不受外界電場(chǎng)、磁場(chǎng)的影響或使外部不受其內(nèi)部電場(chǎng)、磁場(chǎng)影響的一種結(jié)構(gòu)。

注：它通常由金屬材料建成，在金屬板接縫和門等處采取一定的措施以保證連續(xù)的電連接。高性能的屏蔽室在不

同頻率可以將電場(chǎng)、磁場(chǎng)抑制一到七個(gè)數(shù)量級(jí)。

[GB/T12190-2021術(shù)語(yǔ)和定義3.6]

3.16

全電波暗室fully-anechoicroom;FAR

六個(gè)內(nèi)表面裝有射頻吸波材料（即射頻吸收體）的屏蔽室，該吸波材料能夠吸收所關(guān)注頻率范圍內(nèi)

的電磁能量。

[GB/T6113.104-2021術(shù)語(yǔ)和定義3.1.11]

3.17

理想開(kāi)闊試驗(yàn)場(chǎng)地idealopen-areatestsite

具有理想平坦的無(wú)限大的理想導(dǎo)電接地平板，且除了接地平板外無(wú)其他反射物體的開(kāi)闊試驗(yàn)場(chǎng)地。

[GB/T6113.104-2021術(shù)語(yǔ)和定義3.1.13]

3.18

半電波暗室semi-anechoicchamber;SAC

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6個(gè)內(nèi)表面中的5面安裝有能夠吸收所關(guān)注頻率范圍內(nèi)的電磁能量的吸波材料（即射頻吸收體）、底

部的水平面鋪設(shè)有OATS試驗(yàn)布置中所使用的導(dǎo)電接地平板的屏蔽室。

[GB/T6113.104-2021術(shù)語(yǔ)和定義3.1.23]

3.19

橫電磁波室TEMcell

封閉的TEM波導(dǎo)，通常是一個(gè)矩形同軸線。電磁波在其中以TEM模傳輸以產(chǎn)生滿足試驗(yàn)需要的特定場(chǎng)，

外導(dǎo)體完全包圍內(nèi)導(dǎo)體。

[GB/T17626.20-2014術(shù)語(yǔ)和定義3.1.3]

3.20

混波室reverberationchamber

專門設(shè)計(jì)的具有相當(dāng)長(zhǎng)混波時(shí)間的小室。

專門設(shè)計(jì)成具有較長(zhǎng)混波時(shí)間，以便讓場(chǎng)盡量擴(kuò)散的（混波室）小室。

[GB/T17626.21-2014術(shù)語(yǔ)和定義3.1.6]

4一般要求

只要合理可行，應(yīng)在安裝期間、完工后、使用前進(jìn)行檢測(cè)。

檢測(cè)前，應(yīng)與所有方和/或相關(guān)方制定試驗(yàn)計(jì)劃、檢測(cè)時(shí)，應(yīng)按照試驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行。測(cè)試計(jì)劃應(yīng)包括

檢測(cè)部位、測(cè)試要求和適用的設(shè)備清單。

任何能影響檢測(cè)數(shù)值的檢測(cè)設(shè)備都應(yīng)經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)，應(yīng)提供可溯源到國(guó)家校準(zhǔn)的最新校準(zhǔn)日期。

檢測(cè)設(shè)備需要滿足以下要求：

a)測(cè)量范圍至少應(yīng)包括0.1Ω~4Ω之間的值，在此范圍內(nèi)標(biāo)度尺的分度應(yīng)至少為0.5mm/0.1Ω，

數(shù)字設(shè)備的分辨率至少為0.1Ω;

b)在最小量程范圍內(nèi)的測(cè)量電流應(yīng)不小于0.2A。

檢測(cè)應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的檢測(cè)人員操作。

在產(chǎn)品和技術(shù)要求沒(méi)有明確規(guī)定試驗(yàn)條件時(shí)，推薦檢測(cè)應(yīng)在以下條件進(jìn)行:

a)溫度：-30℃-+40℃

b)相對(duì)濕度：25%-80%

c)大氣壓力：86kPa-106kPa

檢測(cè)前準(zhǔn)備按以下步驟進(jìn)行：

a)切斷系統(tǒng)設(shè)備與外部供電電路連接；

b)拆除系統(tǒng)設(shè)備與保護(hù)接地的功能連接；

5測(cè)試方法

5.1絕緣電阻

帶電部件與可觸及的主動(dòng)導(dǎo)電部件之間適當(dāng)?shù)慕^緣電阻是保護(hù)人體避免與電源電壓直接或間接接

觸的基本安全參數(shù)。能防止短路或泄漏電流的帶電部件之間的絕緣電阻也很重要也是為了保證電氣設(shè)備

和用具的安全，需要測(cè)試不同對(duì)象的絕緣電阻。

根據(jù)CNAS-CL01-A008:2023檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則在電磁兼容檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用說(shuō)明，絕

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緣電阻測(cè)試結(jié)果需＞2MΩ。

5.1.1測(cè)試原理

使用U-I（電壓-電流）方法，試驗(yàn)原理圖見(jiàn)圖1。

計(jì)算公式：Ri=Ut/I

Ut—由電壓表測(cè)試的直流測(cè)試電壓

I—由直流發(fā)電機(jī)通過(guò)絕緣電阻Ri所激勵(lì)的測(cè)試電流，該電流通過(guò)電流表測(cè)得

Ri—絕緣電阻

圖1絕緣電阻原理圖

5.1.2測(cè)試方法

測(cè)試時(shí)試驗(yàn)場(chǎng)地所有電源線斷開(kāi)。儀器可選擇連接在試驗(yàn)場(chǎng)地配電箱的空氣開(kāi)關(guān)上線端、空氣開(kāi)關(guān)

下線端及濾波器下線端，見(jiàn)圖2。連接儀器，施加電壓后，待阻值穩(wěn)定后開(kāi)始測(cè)試。

測(cè)試需要在如下所有導(dǎo)體間進(jìn)行，試驗(yàn)電壓見(jiàn)表1：

1)分別在三相線L1、L2和L3中每一條與中線N之間；

2)分別在三相線L1、L2和L3中每一條與保護(hù)導(dǎo)體PE之間；

3)在相線L1分別與相線L2和L3之間；

4)相線L2與L3之間；

5)中線與保護(hù)導(dǎo)體PE之間。

表1絕緣電阻試驗(yàn)電壓

回路標(biāo)稱電壓V直流測(cè)試電壓V

500V及下500

500V以上1000

開(kāi)放等級(jí)---

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圖2絕緣電阻測(cè)試連接圖

5.1.3注意事項(xiàng)：

1）在開(kāi)始測(cè)試之前關(guān)閉電源電壓；

2）在測(cè)試過(guò)程中所有開(kāi)關(guān)都必須關(guān)閉；

3）在測(cè)試過(guò)程中所有負(fù)載都必須斷開(kāi),確保測(cè)試結(jié)果不受任何負(fù)載的影響；

4）測(cè)試時(shí)禁止觸摸測(cè)試對(duì)象，以避免電擊危險(xiǎn)。

5）測(cè)試設(shè)備應(yīng)放置于絕緣墊上。

5.1.4影響因素

（1）環(huán)境溫度濕度，一般材料的絕緣電阻值隨環(huán)境溫濕度的升高而減??；

（2）電纜自身因素，當(dāng)電纜受熱和受潮時(shí)，絕緣材料便老化。其絕緣電阻便降低。

5.2接地電阻

接地電阻測(cè)試的主要目的是保證試驗(yàn)場(chǎng)地接地的可靠性。

根據(jù)CNAS-CL01-A008:2023檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則在電磁兼容檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用說(shuō)明，接地

電阻測(cè)試結(jié)果需＜4Ω。

5.2.1測(cè)試原理

接地電阻使用電位降法，即四導(dǎo)線測(cè)試法。測(cè)試儀器應(yīng)有四根測(cè)試棒，分別為電位棒（P1、P2）和

電流棒（C1、C2）。如圖3所示，將測(cè)試棒分別連接在受試電極（P1、C1）和大地（P2、C2），在受試

電極電流棒C1和電流棒C2之間通過(guò)電流，測(cè)量受試電極電位棒P1和電位棒P2之間電位電極的電壓降（電

位電極定位于兩電流電極之間）；電壓降與電流的比值就能得出接地電阻的阻值。

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圖3電位降法測(cè)試原理圖

5.2.2測(cè)試方法

5.2.2.1接地極的接地電阻測(cè)量

試驗(yàn)場(chǎng)地的接地電極系統(tǒng)普遍分為接地樁和接地帶兩種電極系統(tǒng)，試驗(yàn)前需先勘察確認(rèn)接地系統(tǒng)的

方式。

1）確認(rèn)接地電極系統(tǒng)的位置。

若接地電極系統(tǒng)為接地樁，確認(rèn)接地樁的最大深度d，如圖4所示的P1、C1連接到相應(yīng)位置；

若接地電極系統(tǒng)為接地帶，確認(rèn)接地帶的最大長(zhǎng)度d，如圖5所示的P1、C1連接到相應(yīng)位置；

2）測(cè)試棒需全部插入到土壤里,接地極插入位置位于接地樁同側(cè)位置，如圖所示，C2接地極距

離接地樁位置至少為5d，C2與P2的距離至少為2.5d；

3）將儀器連接到所選位置（P2、C2），讀取儀器電阻值R。

注：儀器內(nèi)部計(jì)算公式為：R=U/I

U—由內(nèi)部電壓表在P1與P2測(cè)試端子之間所測(cè)得電壓。

I—在C1與C2測(cè)試端子之間被驅(qū)到被測(cè)環(huán)路的測(cè)試電流。

典型接地樁/帶(d)最大深度/長(zhǎng)度為1.5m-2m。

圖4接地樁接地電阻測(cè)量

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圖5接地帶接地電阻測(cè)量

注：因接地電極可以視為尖端極，并且沒(méi)有與其它電極相連接，被測(cè)接地電極與測(cè)試棒之間的距離取決

于被測(cè)接地電極的深度，測(cè)試棒通常被引向大地，并與被測(cè)接地電極成一條直線，或成等邊三角形。

5.2.2.2試驗(yàn)場(chǎng)地殼體的接地電阻測(cè)量

1）確認(rèn)試驗(yàn)場(chǎng)地殼體接地點(diǎn)位置，P1、C1連接在距離殼體接地點(diǎn)最遠(yuǎn)端，離地安全高度至少

1.5m。如圖6所示；

2）測(cè)試棒需全部插入到土壤里,接地極插入位置位于接地樁同側(cè)位置，如圖所示，C2接地極距

離接地樁位置至少為5d，C2與P2的距離至少為2.5d；

3）將儀器連接到所選位置（P2、C2），讀取儀器電阻值R。

注：儀器內(nèi)部計(jì)算公式為：R=U/I

U—由內(nèi)部電壓表在P1與P2測(cè)試端子之間所測(cè)得電壓。

I—在C1與C2測(cè)試端子之間被驅(qū)到被測(cè)環(huán)路的測(cè)試電流。

圖6試驗(yàn)場(chǎng)地殼體的接地電阻測(cè)量

5.2.2.3高樓層的接地電阻測(cè)量

若試驗(yàn)場(chǎng)地位于比較高的樓層，受試電極到測(cè)試棒的距離超過(guò)5倍的最大深度/長(zhǎng)度d，可以增

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