CA6415、CA6413钳式接地电阻测试仪中文使用说明书

 CA6411、CA6413、CA6415钳式接地电阻测试仪中文使用说明书

CA6415钳式接地电阻测试仪注意：使用前请阅读用户手册
感谢您购买了本公司的CA6415钳式接地电阻测试仪为了更好地使用本产品，请一定：CA6415钳式接地电阻测试仪替代老式接地摇表
－ 认真阅读用户手册
－ 遵守本手册内部列出的操作注意事项
安全注意事项

在III类环境，污染等级2 级时，严禁测量超过150V DC 或150V rms AC 的电缆线。
注：粘在仪器背面的标签标有测量范围，使用条件的极限值，以及仪器操作的简要步骤。
保护钳头，尤其是钳头工作面免受撞击。
保持钳头工作表面清洁，因为即使只弄脏一点点，亦可能影响仪器的正常工作。
避免接近金属物质（参见9.2 计量指标）。
在被测值或设定值被保存的前提下，建议在每两次测量间隔时间关闭仪器，这样能增加仪器的使用寿命。
不要测量回路电流超过允许极限的电缆线（参见9.1 通用指标）。
在长期不用时，应把电池取出。
本仪器按照IEC 第348 号标准：电子测量仪器安全规范、制造与测试，并且在供货时保持状态良好。用户必须遵守本手册所列的各种指导和指示，以确保安全操作，以及正确保养仪器，使其在安全性能上处于良好状态。
打开CA6415钳式接地电阻测试仪开关之前，应检查电池是否接好。
应尽量避免在使用时调节、保养、维修仪器，如果无法避免，也应当由有资格的、能意识到所担风险的人员操作。
在打开仪器进行调节、维修、保养之前，务必切断所有电源，否则有触电的危险。

由于本仪器的原因，当继续使用可能带来危险时，应马上停止使用，并马上封存以免继续使用。
简介
CA6415钳式接地电阻测试仪用于测量形成导电回路的接地系统的电阻。
当导电回路是一个由导电体连接而成的具有不同接地线的导体系统（多点扩展接地系统）时，本系列接地电阻测试仪尤其适用于测量该回路中一系列地线的电阻。
例如：在电力传输或电信通讯行业中，通常用一根保护线把电线杆连在一起，所有的地线都连到一个地上，这样就形成了如上所述的多点扩展接地系统。
仪器概貌
CA6411 及CA6413：
显示屏
扳柄，用于打开钳头
钳头
HOLD 按钮
——使用户能够锁定显示屏上的数据和各种功能标记。
——和ON/OFF 按钮（第二功能键）组合，使用户能够取消自动关闭功能。
ON/OFF 按钮
——开/关仪器
——和另外的按钮组合可以获得第二功能
Ω按钮
——使用户回到环路电阻测试功能
——和ON/OFF 按钮组合，打开/关闭蜂鸣器
A 按钮
——使用户可以切换到电流测试功能
CA6413、CA6415钳式接地电阻测试仪：
Ω（上方有向右小黑尖头）
―――在警报设置模式下，增加报警界限的数值。
―――在读存储区模式下，显示下一个记录。
Α（上方有向右上方小黑尖头）
―――和ON 按钮组合，打开/关闭测量数据存储功能。
―――在警报设置模式下，减小报警界限的数值。
―――在读存储区模式下，显示前一个记录。
AL 按钮
―――打开/关闭报警功能。
―――和ON 按钮组合，切换到报警界限调协模式。
MEM 按钮
―――将测量数据（电阻或电流）存储起来。
―――和ON 按钮组合，切换到读存储器模式以读取存储在存储器中的测量值。也可以顺序按住ON+MEM 使存储器清空。
如果按住Ω或A 按钮，数据就会以每秒钟三次的速度刷新，当按住5 秒钟以后，就会加快为每秒钟10 次。
显示屏
— 4 位LCD 数字显示屏
— 峰鸣器启动标记
— HOLD 标记，表示现在显示的是刚刚测量的被锁定的数据
— NOISE 信号，表示环路中存在干扰电流，不能保证测量值的精度
— 钳头不能正确闭合信号，在此情况下不能进行测量
— 电流测量单位
— 电阻测量单位
— 十进制小数点
— 当前电池寿命值，以电池zui大寿命的百分数表示
— 电池寿命的LCD 显示（0~~100）
— 低电池电压标记
— 连续操作标记，表示自动关闭功能取消
— 注意：在关机时，仪器对整个显示屏执行一次快速检测，仪器所具有的所有显示功能都被显示出来。
— 2 1/2 位LCD 报警界限显示
— 警报标记，在电阻测量情况下，超越报警界*出现
— 调协报警界限模式或处于报警模式时显示屏均会有变化
— 低界限值被超过标记
— 高界限值被超过标记
— 2 位LCD 当前存储单元序号
— 重读存储器模式
— 把数据存入存储器模式
“使用方法”标签
本仪器配有两个粘性标签，他们是用两种语言写成的仪器使用方法的简单说明，选择你需要的语种的标签，把他粘到仪器背面，这个标签会随时提醒你关于使用仪器的重要而又基本的信息。
测量原理
图1 是用本仪器测量的典型情况，图中的被测环路由以下几部分组成：
―――待测地线Ｒx
―――大地
―――n 个地线Ｒ1⋯⋯Ｒn
―――把所有地线连在一起的保护线
测量原理如下：
―――仪器的信号线圈产生一个交流电压信号Ｅ，Ｅ是一个已知量。
―――仪器的电流测量线圈测得一个电流值Ｉ。
知道了Ｅ和Ｉ，就可以得到环路电阻并显示在仪器上
Ｒ loop=E/I
―――事实上：
R loop=Rx+Rearth+（R1//⋯⋯//Rn）＋Rguard wire
其中：Rx―――被测量
Ｒearth―――大地电阻，通常低于１Ω
Ｒ1//⋯⋯Ｒn―――多个地线电阻的并联，非常小，可忽略。
Ｒguard wire―――保护线电阻，通常低于１Ω
所以，近似的ＲX=Rloop=E/I
如果仪器显示的值非常高，则必须检查该条地线。这也是用本仪器发现有缺陷地线的工作原理。

（图一）
ＯＮ／ＯＦＦ操作
ＯＮ／ＯＦＦ打开或关闭仪器，和其它按钮组合可以提供第二功能。
在关机时，如果按ＯＮ按钮不放，整个显示屏就会被点亮。再按住两秒钟以后，电池的寿命就会以百分数的形式显示出来（电池标记会闪动），则已经存储的测量数据的数量也会显示（ＭＥＭ标记会闪动）。开机时，仪器会自动配置为电阻测量功能。蜂鸣器功能打开或关闭的状态取决于一上次仪器关闭时的状态。
测量对象选择
电阻测量功能Ω
仪器开机时自动设置为电阻测量功能，如果切换到电流测量功能以后，想再回到电阻测量功能，则按Ω键
显示屏上如果出现oL，则表示被测电阻值超出了测量范围。
―――当“（钳形表图标）”的标记在显示屏上出现时，表示钳头已打开或钳头工作面弄脏了，使钳头不能正确闭合。
电流测量功能Ａ
按下Ａ按钮以后，仪器进入电流测量功能。
显示屏上如果出现oL，则表示被测电流值超出了测量范围。
显示数据的保持
这项功能只能在测量模式时用ＨＯＬＤ按钮实现。
按下ＨＯＬＤ按钮可以锁住zui近一次测量数据，ＨＯＬＤ标记显示在显示屏上，此时，Ａ，Ω，ＡＬ按钮都失效了。如果此时存储功能是打开的，则可以保存这个测量结果。存储时，如果显示屏上有ＮＯＩＳＥ或R<1Ω标记，则他们也被存储在存储器中。
再按一次ＨＯＬＤ按钮，可以使仪器回复到连续测量模式，这里ＨＯＬＤ标记从显示屏上消失。
 
报警
报警功能操作
在电阻测试模式下，按下ＡＬ按钮可以打开报警功能。此时，显示屏上出现ＡＬ标记和报警界限值。
仪器内部有一个开关可以选择报警使用的类型：
―――下限报警：测量值低于报警界*报警。
―――上限报警：测量值高于报警界*报警。
出厂时，这个开关被设置在上限报警位置，要改变使用报警的类型，只需打开仪器后盖，改变这个开关的位置（参见下图）

根据报警类型不同，当超过报警门*，显示屏上会出现“超过报警上限”标记或“超过报警下限”标记，同时伴有连续的高频或低频蜂鸣。再按一次ＡＬ按钮，就退出报警功能（ＡＬ标记消失）。
如果关闭仪器之前没有退出报警功能，则这个设置将被保留，下一次打开机器时，将自动打开报警功能。
设定报警值
要为电阻测量功能设置报警界限，只需顺序按住ＯＮ＋ＡＬ按钮组合。这时，显示屏上会显示ＡＬ标记，同时报警界限值的zui后一位数值会闪动，说明你正处于界限设置模式。按Ω按钮或Ａ按钮可以增加或减小界限值。这个界限值将被保存起来，即使关闭仪器也不会丢失。报警界限值从１Ω～１９９Ω，含１Ω和１９９Ω。
要退出报警界限设置模式，只需关闭仪器。
数据存储
存储器清零
顺序按住ＯＮ＋ＭＥＭ组合按钮３秒钟，当显示屏显示ＡＬ时，就表示仪器开始了清除存储器的操作，等到仪器击过５声以后，存储器清零结束，仪器自动返回电阻测试模式。
存储测量数据
要存储测量数据，首先用ＯＮ＋Ａ组合按钮打开数据存储功能。（此时，ＭＥＭ标记在显示屏上出现）
按ＭＥＭ按钮就可以把显示屏上显示的数据存储起来，同时，存储器中的序号自动加１，zui终仪器击过一个长声表示本次存储操作成功完成。
如果“钳形标记”或“电池标记”在显示屏上持续点亮，则存储操作不能完成，因为此时钳头没有正确闭合或电池电压太低。
当存储器中存储了９９个值时，ＭＥＭ标记闪动，提醒使用者存储器已满，不能再存储新数据。如果坚持再按ＭＥＭ按钮仪器会击一声，提示使用者存储操作被拒绝。要存储新数据，必须将存储器清零，注意：清零后，原有数据全部丢失。
按ＮＯ＋Ａ组合按钮可关闭数据存储功能（ＭＥＭ标记消失）。如果关机时没有退出数据存储功能，则下次开机时自动打开该功能。
除非仪器存储器被清零，否则所有记录在关机时都会被保存，即使把电池取出，数据也不会丢失。
读取保存的测量数据按ＯＮ＋ＭＥＭ组合按钮（注意不要超过２秒钟）进入读存储器功能，显示屏上出现ＭＲ标记，同时显示数据记录的总数量。
警告：如果ＯＮ＋ＭＥＭ组合按钮被按住超过６秒钟，存储器将会被清零。
按Ω按钮（下一记录）或Ａ按钮（上一记录）可依次显示存储器中的数据。记录号的zui后一位闪动，提醒你正处在读存储器模式。
要退出读取存储器功能，关掉仪器。
特殊功能
蜂鸣器开／关
仪器中有一个大功率蜂鸣器用以批示仪器工作状态（参见附录中的蜂鸣器操作表）。如果需要，可以按ＯＮ＋Ω组合按钮关闭蜂鸣器功能。这里“蜂鸣器启动”标记从显示屏上消失。
再按ＯＮ＋Ω组合按钮可以重新打开蜂鸣功能。此时“蜂鸣器启动”标记重新出现。蜂鸣器状态在仪器关闭时被保存起来。
自动开／关
仪器中装有一个能节约电池能量的电池系统，每次仪器操作后，如果５分钟内没有按钮被按过，仪器会自动关闭，但仪器在关闭的１５秒钟之有，会发出一个短声蜂鸣提醒使用者，同时显示屏开始闪动。
按下ＯＮ＋ＨＯＬＤ组合按钮可以关闭“自动关闭”功能，使仪器进入连续操作状态，“Ｐ”标记在显示屏上出现。这以后，只有用户按下ＯＦＦ按钮，仪器才会关闭。仪器关闭时，连续操作状态被取消。
特殊显示符号
除了在开机时可以观察电池寿命以外，仪器在其它时候也显示电池寿命。当碱性电池的寿命低于２５％时，电池标记开始闪动，这表明大约再有５０次电阻测量的结果是可靠的；如果寿命低于２０％，电池标记持续点亮，青蛙测量结果只是指示性的，不能被存储到存储器中；当电池能量耗尽时，仪器会自动关闭。
“ＮＯＩＳＥ”标记
当有过大的干扰电流流入地线时，该示记出现在显示屏上（例如当地线导体的电压U=RI 大于50V 时），此时电阻测量的结果是不可靠的。
“钳型图标”
当钳头是打开的，或者不正确闭合，或者钳头工作面不清洁时，该标记会出现在屏幕上，此时不能进行测量。
“Ｒ<１Ω”
当被测电阻小于１Ω时，（ＣＡ６４１１和ＣＡ６４１３）该标记显示，此时的测量值只是批示性的，不保证精度。
“oL”
当被测值超出测量范围时，该标记出现（电阻测量时超出１２００Ω，电流测量时超过３０Ａ）
仪器功能总结
功能                                   按钮
所有型号：
仪器开/关                             ON/OFF
电阻测量功能                           *Ω
电流测量功能                            A
锁定显示屏上的数据                    HOLD
蜂鸣器开/关                           * *ON+Ω
自动关闭功能开/关                     ON+HOLD
CA6413 和CA6415 型*的功能：
设定报警门限（Ω）                  ON+AL 然后Ω或A
AL 报警功能开/关                        * *AL
MEM 进入存储器操作模式                * *ON+A
记录测量数据                            MEM
MR 重读记录数据         ON+MEM（按住，但不要超过2 秒）然后按Ω或A
存储器清零                    ON+MEM（按住，大于6 秒钟）
*每次开机时，仪器自动设定在电阻测试功能。
* *对CA6413 或CA6415 型而言，在仪器开机后，这些功能的状态仍然被保留。
显示屏显示组合举例
―――蜂鸣器功能启动
―――被测环路电阻为：28.1Ω
―――存储器中存有８个测量数据（ＣＡ６４１３和ＣＡ６４１５）
―――电池电力充沛
―――钳头正确闭合
―――测量过程中没有干扰电流
―――报警功能关闭（ＣＡ６４１３和ＣＡ６４１５）
―――蜂鸣器功能启动
―――显示器锁定在上一次电流测量值：16.8A
―――存储器中存有９个测量数据（ＣＡ６４１３和ＣＡ６４１５）
―――电池电力已不充沛，但此时的测量值仍然可 
―――蜂鸣器功能启动
―――当前的测量值低于１Ω（对于ＣＡ６４１１和ＣＡ６４１３而言，这个测量值是不可靠的）
―――存储器已满，因为无存有９９个测量数据（ＣＡ６４１３和ＣＡ６４１５）
―――报警界限设定在１５Ω，报警功能启动，“警报”标记的向下箭头说明，这是下限报警模式，并且已经触发报警（ＣＡ６４１３和ＣＡ６４１５）

―――仪器发出连续低频蜂鸣（ＣＡ６４１３和ＣＡ６４１５）

―――在欧美一些国家，电力公司用火线、负线和地线把电能送到用户处。在这样的电力分布网络中，一个优良的接地系统是十分必要的。为此，他们用一根扩展地线把所有的局部地线连起来：电线杆的地线、建筑物的地线⋯
―――线路部门尤其要避免雷电或过高电压的侵扰，线路支架、铁轨、甚至有时护栏都要被接地。为了使接地电阻阻值更小，他们把线路支架、铁轨、护栏用导线连接起来，这样就构成了多点扩展接地系统。
―――为使线路免受干扰，法国电信公司用铜装电缆以屏蔽内部舆线路，然后在线路所到之处每隔一定距离接地。
在上述各种情况下，均可用本仪器按下列步骤快速检测这些地线的可靠性。
―――用本仪器正确地套住被测地线
―――从显示屏上读取电阻值
―――被测地线的实际电阻可能小于等于显示屏上读取的电阻值
分析：测量值不应该超过几个或十几个欧姆。较高的阻值意味着被测地线环路中存在缺陷。和靠近的地线测量值相比较可以定位缺陷环的位置。然后进行进一步的检测：测量接地电缆是否断路，从系统中隔离开局部地线进行测量⋯⋯。
注：ＣＡ６４１３和ＣＡ６４１５型在实际测量工作中可以记录每一次测量结果：也可以由维护人员设定一个标准界限值，当测量值超过该界*，触发报警器报警。
检测地线系统等电势情况
对于配有精密电子设备的建筑物，常常用接地导体网增加其防护性能，这个接地导体网是多点接地的，这样就形成一个多点扩展接地系统，它可以有效的抑制等电势方面的缺陷。
为了确保过剩能量顺利流入大地，接地导体网的每个环路的电阻值必须足够低，而且阻值应该互相相同。如果某个环路的电阻值和其它的环路不同，就有可能在某个时刻（例如雷电情况）产生电位差，这个过剩的电压就有可能对精密设备造成严重的损坏。
应用本仪器按以下步骤就能方便的检测这个接地系统，从而确保接地系统的等电势。
―――测量每个环路的电阻值
―――把这些测量值相互比较
分析：参见前面的分析
关于环路测试的一般说明
到现在为止，我们讲座测量过程时，用的都是“环路电阻”这个词。但是从测量原理我测量信号的产生频率（约1700Hz）来看，使用“环路阻抗”这个词可能更准确一些。但实际上，环路中的电抗值和电阻值相比可以忽略，所以有Z≈R
通用指标
符合IEC1010 标准
双重隔离保护
IEC1010-2-032，150V，III 类环境，2 级污染
电气间隙和爬电距离大于3.3mm
电气冲击试验：符合IEC1010-1，经4250V，宽度50us，上升时间1.2us 的电压波形冲击后没有精度损失
静电放电试验（Electrostatic discharhes）：在IEC801-23 类环境中，经8KV 电压瞬间冲击，没有*精度损失。
放射场试验（Radiated field）：符合IEC801-3 1eve1 3,超过10V/m
快速冲击试验（Rapid transients）：在IEC801-4 3 类环境中，经2KV 电压瞬间冲击，没有*精度损失。
负载极限：*电流100A（50/60Hz）
暂留电流（＜5s）200A（50/60Hz）
外壳材料：聚碳酸酯
几何尺寸：（mm）55×180×235
重 量：约1kg
密封性能：IP30，IEC359 第三组
冲击试验：100g，6ms 半正弦波，符合IEC68-2-27
振动试验：振幅0.15mm（或2G），频率10—55Hz，按IEC68-2-6 每轴试验10 个振幅。
电 源：——9V 碱性电池6LF22 或同等性能电池。
——平均电流40mA（对CA6415 则是26mA）
——平均寿命约8 小时（对CA6415 则是12 小时），或每次30 秒的测量共1000
次（对CA6415 则是1500 次）如用可充电电池（NiCad），平均寿命大约是400 次，每次30秒的测量（对CA6415 则是600 次）
注：恶劣环境可能干扰仪器的内部微处理器，这时只要切断电源，再接通，就可解决问题。
计量指标
标准条件如下表所示：
干扰项                          标准条件
环境温度                        23℃±3℃
相对温度                        50%RH±10%
电池电压                        8V±0.2V
外部磁场                        ＜40A/m
外部电场                        ＜1V/m
操作位置                        钳身水平
导体在钳头中的位置              处于中心
和金属物质的接近程度            ＞10cm
环路电阻                        非感性电阻
被测电流频率，正弦              50Hz
畸变因数                        ＜0.5%
环路中的干扰电流                没有
气候条件：
1、标准范围（IEC160）
2、操作范围
3、存储范围：于IEC359 类目II（内外部设备使用）相一致
Ω电阻测试功能的基本误差：
量程档位                  分辨力                      基本误差
0.1~1.00Ω*                0.01Ω                 ±（1.5%+0.02Ω）
1~50Ω* *                   0.1Ω                 ±（1.5%+0.1Ω）
50~100Ω                   0.5Ω                 ±（2.0%+0.5Ω）
100~200Ω                  1Ω                  ±（3.0%+1Ω）
200~400Ω                 5Ω                   ±（6.0%+5Ω）
400~600Ω                 10Ω                  ±（10%+10Ω）
600~1200Ω               50Ω                   大约25%
* 只有CA6415 才有这个档位，它能显示0.07Ω以上的值，但低于0.1Ω的值都是不可靠的。
* * CA6411 和CA6413 型能显示0.7Ω以上的值，但低于1Ω的值是不可靠的。
显示滞后 ：分辨力的±20%~30%
 
量程自动切换：增值时，超过量程分界值100Ω切换；降值时，低于量程分界
值91Ω切换。
 
环路电压信号的发生（1）：
有效值： 50mV ， 频率： 1689Hz （ CA6411 、CA6413 ）。
60mV,2400Hz（CA6415）。波形；正弦。（电阻环路阻值在1Ω到无穷大之间）
报警：
界限值范围：1Ω到199Ω之间。
迟滞：3 倍分辨力。
 
（1）为了节约电池能源，在环路中产生的电压信号是脉冲波形，脉宽40ms，每分钟4 次，
工作效率是16%（CA6411 和CA6413）；脉宽60ms,每分钟4 次______，工作效率是24%（CA6415）。
A 电流测试功能的基本误差：
档位      0~300mA RMS       0.300~3.000A RMS    3.00~30.00A RMS
分辨力      1mA                   1mA                    10mA
精度（示值的%）±2.5%±2mA   ±2.5%±2mA         ±2.5%±20mA
量程自动切换 增值时超300 个计数切换；降值时是270 个计数。 
标准工作条件下环境因素的改变量对精度的影响：
* 典型误差和zui大误差是由下述方法得到的；用表中给定的系数乘以标准条件下的基本误差
值，再加上该基本误差值，就得到了新的典型或zui大的误差值。例：仪器工作在1.0Ω~50.0
Ω档位，在标准条件下（即环境温度为23℃）时，误差为±（1.5%+0.1Ω），当温度上升到
了10℃时，其典型误差和zui大误差按以下式计算：

* * 当环路内部干扰电流大于 或因此而产生的干扰电压大于50V 时，仪器会显示NOISE。
仪器保养
警告：仪器保养时，只能使用备用件。非经本公司销后服务部门或维修商进行的维修，其后果本公司不再负责。
清洁方法：
——钳头工作面必须用软布擦拭。
——用湿布清洁钳身，禁用有擦伤性的工具和有腐蚀性的液体，但可以使用一点肥皂。
精度检验：
——仪器的使用频率越高，对其标定的次数也应适当频繁。
——作为附件，有一个标定环随仪器一起销售，用户可以用它在任何时候检查仪器精度。方法是：用仪器钳头套住标定环，打开仪器，把仪器显示的测量值与标定环上表示的基准值相比较。当把每个标定环都测试完毕时，就可得出测量误差。按此可以判断是否应该重新标定。
——标定环阻值：7.9Ω/12.4Ω/22Ω/49.5Ω/198Ω
——电阻值精度：典型0.3%，zui大0.5%。
——在对比时，应注意测量误差不应超过的zui小值为标定环阻值的精度加上仪器的精度。
电池更换：
——关闭仪器，拧下后盖的两个螺丝钉，准备更换电池。
当卸下电池时，仪器的各项配置（如蜂鸣器等）、存储的测量结果、以及报警
门限值等仍然保存在仪器里，不会丢失。
——用同型号的（9V 碱性或同等性能者）新电池替换旧电池。
——安装新电池时，注意电池的极性