2025年接地電阻靜電防護(hù)測(cè)試試卷(附答案)1.單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.1依據(jù)GB50057—2010，第一類防雷建筑物專設(shè)接地裝置的工頻接地電阻值不應(yīng)大于A.1Ω??B.4Ω??C.10Ω??D.30Ω答案：A1.2在靜電接地系統(tǒng)中，為防止工頻電流對(duì)儀表的干擾，最常用的隔離元件是A.齊納二極管??B.光電耦合器??C.氣體放電管??D.壓敏電阻答案：B1.3用三極法測(cè)量大型接地網(wǎng)時(shí)，電流極與被測(cè)接地網(wǎng)的推薦最小距離為接地網(wǎng)最大對(duì)角線長度的A.1倍??B.2倍??C.3倍??D.5倍答案：C1.4當(dāng)采用鉗形接地電阻儀測(cè)量時(shí)，若現(xiàn)場(chǎng)存在強(qiáng)磁場(chǎng)，最先考慮的誤差來源是A.地中雜散電流??B.鉗口接觸電阻??C.感應(yīng)電壓??D.溫度漂移答案：C1.5靜電防護(hù)工作區(qū)（EPA）內(nèi)，防靜電臺(tái)墊對(duì)地泄放電阻的上限值通常取A.1MΩ??B.10MΩ??C.100MΩ??D.1GΩ答案：B1.6接地電阻季節(jié)修正系數(shù)K的取值與下列哪項(xiàng)關(guān)系最密切A.土壤電阻率年變化率??B.接地極材料??C.測(cè)量?jī)x器精度??D.接地極長度答案：A1.7在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，設(shè)備外殼靜電接地連接點(diǎn)的過渡電阻不應(yīng)超過A.0.01Ω??B.0.1Ω??C.1Ω??D.10Ω答案：B1.8若土壤電阻率ρ=100Ω·m，埋深0.8m、長度3m的垂直接地極工頻接地電阻理論值約為A.8.3Ω??B.16.7Ω??C.33.3Ω??D.66.7Ω答案：B1.9用0.618法布置電壓極時(shí)，若電流極距接地網(wǎng)邊緣為D，則電壓極距接地網(wǎng)邊緣的理論最佳距離為A.0.5D??B.0.618D??C.0.8D??D.1.0D答案：B1.10靜電接地干線與防雷引下線之間的最小間距，當(dāng)無法滿足時(shí)應(yīng)采取的措施是A.增大接地極數(shù)量??B.設(shè)置隔離變壓器??C.共用接地并加等電位連接??D.降低土壤電阻率答案：C2.多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分；每題至少有兩個(gè)正確答案，多選少選均不得分）2.1下列哪些因素會(huì)導(dǎo)致三極法測(cè)量結(jié)果偏大A.電流極引線過長??B.電壓極位于零電位區(qū)之外??C.土壤分層明顯且上層電阻率高??D.測(cè)量時(shí)下雨導(dǎo)致表層濕潤答案：B、C2.2關(guān)于靜電接地與電氣安全接地共用，下列說法正確的有A.必須做等電位連接??B.共用接地電阻應(yīng)滿足各自最小要求中的較小值??C.應(yīng)核算故障時(shí)地電位升高對(duì)靜電敏感器件的影響??D.爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所禁止共用答案：A、C2.3下列措施可有效降低高土壤電阻率地區(qū)接地電阻的有A.采用深井接地極??B.使用降阻劑??C.擴(kuò)大接地網(wǎng)面積??D.采用不銹鋼接地極答案：A、B、C2.4靜電防護(hù)區(qū)內(nèi)，操作者佩戴腕帶系統(tǒng)時(shí)，對(duì)系統(tǒng)可靠性的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)項(xiàng)目包括A.腕帶帶體斷裂檢查??B.1MΩ限流電阻阻值測(cè)試??C.皮膚與腕帶接觸電阻測(cè)試??D.接地干線截面積測(cè)量答案：A、B、C2.5依據(jù)IEC62305—3，下列關(guān)于接地極腐蝕的表述正確的有A.銅覆鋼在氯離子含量高時(shí)腐蝕加快??B.鍍鋅鋼在碳酸鈣型土壤中腐蝕較慢??C.銅與鋁埋地直接接觸會(huì)加速鋁腐蝕??D.采用陰極保護(hù)可延長壽命答案：A、B、C、D3.填空題（每空2分，共20分）3.1用四極法測(cè)量土壤電阻率時(shí)，極間距a=2m，測(cè)得電阻R=1.2Ω，則土壤電阻率ρ=________Ω·m。（公式：ρ=2πaR）答案：15.13.2某油庫罐區(qū)環(huán)形接地網(wǎng)周長600m，若要求沖擊接地電阻不大于10Ω，按經(jīng)驗(yàn)每百米周長需敷設(shè)________根Φ50mm銅包鋼垂直接地極（每根3m）。答案：23.3靜電腕帶系統(tǒng)對(duì)地泄放電阻一般串聯(lián)________kΩ的限流電阻，以確保人身安全。答案：10003.4當(dāng)采用CDEGS軟件進(jìn)行接地網(wǎng)仿真時(shí)，若土壤模型取兩層，上層厚度h1=3m，ρ1=50Ω·m，下層ρ2=200Ω·m，則反射系數(shù)K=________。（K=(ρ2?ρ1)/(ρ2+ρ1)）答案：0.63.5爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所中，設(shè)備靜電接地連接若采用絕緣法蘭，應(yīng)在法蘭兩側(cè)跨接________線，其截面積不小于________mm2。答案：銅編織，63.6依據(jù)GB/T17949.1，大型接地網(wǎng)工頻接地電阻測(cè)量時(shí)，若地網(wǎng)最大對(duì)角線d=120m，則電流極最小距離應(yīng)為________m。答案：3603.7用三極法測(cè)量，若電壓極移動(dòng)曲線出現(xiàn)平坦段，則該段對(duì)應(yīng)的電位梯度應(yīng)小于________%。答案：53.8防靜電地坪表面電阻測(cè)試時(shí)，電極電壓為________V，施加時(shí)間________s后讀數(shù)。答案：100，103.9接地極采用熱鍍鋅圓鋼時(shí)，其直徑在水平敷設(shè)時(shí)不應(yīng)小于________mm，垂直接地極不應(yīng)小于________mm。答案：12，163.10靜電接地系統(tǒng)巡檢周期，爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所應(yīng)不超過________個(gè)月，一般電子車間不超過________個(gè)月。答案：3，64.判斷題（每題1分，共10分；正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）4.1靜電接地電阻越小越好，可不加限流電阻。答案：×4.2用鉗形法測(cè)量時(shí)，若現(xiàn)場(chǎng)有多點(diǎn)接地，則測(cè)量結(jié)果反映的是所有并聯(lián)接地路徑的等效電阻。答案：√4.3土壤電阻率隨溫度升高而線性下降。答案：×4.4接地電阻季節(jié)系數(shù)可能大于1也可能小于1。答案：√4.5在防靜電工作區(qū)，普通塑料文件夾只要遠(yuǎn)離敏感器件就無需處理。答案：×4.6銅覆鋼接地極的銅層厚度越厚，抗腐蝕能力越強(qiáng)。答案：√4.7靜電接地干線可與防雷引下線共用一根導(dǎo)體，但需核算截面積。答案：√4.8用萬用表電阻檔可直接測(cè)量靜電腕帶對(duì)地電阻。答案：×4.9若接地網(wǎng)面積加倍，則工頻接地電阻理論上減半。答案：×4.10爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所中，人體靜電泄放接地極的接地電阻值不應(yīng)大于100Ω。答案：√5.簡(jiǎn)答題（封閉型，每題6分，共18分）5.1簡(jiǎn)述三極法測(cè)量接地電阻時(shí)，電壓極補(bǔ)償位置0.618法的理論依據(jù)。答案：均勻土壤下，半球接地極電流場(chǎng)電位梯度函數(shù)對(duì)距離求導(dǎo)，令測(cè)量誤差為零，解得電壓極距電流極距離為0.618D，可抵消互電阻影響。5.2列舉并說明靜電接地系統(tǒng)與電氣工作接地系統(tǒng)“共用”時(shí)必須滿足的三項(xiàng)技術(shù)條件。答案：1.兩者接地電阻均滿足各自規(guī)范最小值；2.做等電位連接，故障時(shí)地電位升高不超過安全限值；3.爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所需評(píng)估火花能量，確保≤0.1mJ。5.3說明在高電阻率地區(qū)采用深井接地極時(shí)，確定井深應(yīng)綜合哪三個(gè)因素。答案：1.土壤電阻率縱向分布，選擇低阻層；2.地下水位深度，確保極體長期濕潤；3.施工成本與腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，權(quán)衡經(jīng)濟(jì)性與壽命。6.簡(jiǎn)答題（開放型，每題8分，共16分）6.1某石化企業(yè)裝置區(qū)已建防雷接地網(wǎng)R=0.5Ω，現(xiàn)新增一靜電接地需求，要求R≤10Ω。若直接共用，請(qǐng)?jiān)u估潛在風(fēng)險(xiǎn)并提出三種改進(jìn)方案。答案：潛在風(fēng)險(xiǎn)：故障電流導(dǎo)致地電位升高，可能反擊靜電敏感回路。方案1：獨(dú)立靜電接地極，間距≥5m，防止地電位耦合；方案2：共用但加隔離變壓器與光纖信號(hào)，切斷低頻干擾；方案3：共用并增設(shè)局部等電位網(wǎng)格，控制電位差<1V，同時(shí)加0.1s延時(shí)SPD。6.2試論述“智能接地電阻在線監(jiān)測(cè)”在靜電防護(hù)中的應(yīng)用價(jià)值與面臨的主要技術(shù)挑戰(zhàn)。答案：價(jià)值：實(shí)時(shí)掌握接地電阻變化，提前預(yù)警腐蝕或斷裂，減少人工巡檢成本，滿足IEC615575連續(xù)監(jiān)測(cè)要求。挑戰(zhàn)：1.現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾導(dǎo)致微歐級(jí)測(cè)量漂移；2.電池壽命與防爆功耗矛盾；3.傳感器自身靜電泄放能力需評(píng)估，避免引入新風(fēng)險(xiǎn)；4.數(shù)據(jù)安全與無線通信在爆炸環(huán)境的本安認(rèn)證。7.計(jì)算題（共30分）7.1（8分）某矩形接地網(wǎng)40m×30m，埋深0.8m，扁鋼40×4mm，土壤電阻率ρ=120Ω·m，求工頻接地電阻R。（使用Schwarz公式：R=ρ/(4r)+ρ/L，r=√(A/π)，L=周長）答案：r=19.5m，L=140m，R=120/(4×19.5)+120/140=1.54+0.86=2.40Ω。7.2（10分）油罐直徑12m，罐周設(shè)環(huán)形接地體，需將沖擊接地電阻降至4Ω以下。已知ρ=300Ω·m，沖擊系數(shù)α=1.2，試求所需附加垂直接地極總長度。（經(jīng)驗(yàn)公式：R_imp=α·ρ/(2πD)·ln(4D/d)，D=等效直徑，d=極徑；設(shè)單根3m，Φ50mm）答案：設(shè)需n根，總長度L=3n，迭代解得n≥18，總長度54m。7.3（12分）用四極法測(cè)得Wenner排列a=1m、2m、4m、8m對(duì)應(yīng)的平均電阻R分別為8.0Ω、4.5Ω、2.8Ω、1.6Ω。請(qǐng)繪制ρa(bǔ)=2πaR曲線，并采用兩層模型圖解法估算上層厚度h1及上下層電阻率ρ1、ρ2。（作圖坐標(biāo)：aρa(bǔ)，曲線轉(zhuǎn)折對(duì)應(yīng)h1≈3m，ρ1取前段平均≈50Ω·m，ρ2取后段平均≈200Ω·m）答案：h1≈3m，ρ1≈50Ω·m，ρ2≈200Ω·m。8.綜合應(yīng)用題（共21分）8.1（10分）某芯片廠房EPA長60m、寬30m，地坪為防靜電環(huán)氧，表面電阻Rs=1×10^6Ω?，F(xiàn)有腕帶系統(tǒng)100套，對(duì)地泄放電阻Rg=1×10^6Ω，人員電容C=150pF。若操作者行走帶電至1kV，試計(jì)算：(1)單套腕帶系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)τ；(2)電荷降至1%所需時(shí)間t；(3)若同時(shí)工作人數(shù)為80，求并聯(lián)等效泄放電阻；(4)評(píng)估該EPA是否滿足ANSI/ESDS20.20靜電消散<100ms要求。答案：(1)τ=Rg·C=150μs；(2)t=4.6τ=0.69ms；(3)R_eq=1×10^6/80=12.5kΩ；(4)0.69ms<<100ms，滿足。8.2（11分）一座220kV變電站接地網(wǎng)最大對(duì)角線180m，ρ=400Ω·m，故障電流I=10kA，持續(xù)時(shí)間t=0.5s，人體電阻Rb=1000Ω，腳對(duì)地接觸電阻Rf=3ρ。按GB/T50065核算：(1)允許接觸電位差Ut；(2)允許跨步電位差Us；(3)若實(shí)測(cè)接地電阻R=0.35Ω，求地電位升高GPR，并判斷是否需要限制措施。答案：Ut=(174+0.17ρ)/√t=174+68=242V；Us=(174+0.7ρ)/√t=174+280=454V；GPR=I·R=3500V，遠(yuǎn)大于Ut、Us，需增設(shè)碎石高阻層、均壓帶或降阻改造。9.案例分析題（共20分）9.1背景：某港口成品油碼頭已建防雷接地網(wǎng)R=0.2Ω，新增油氣回收裝置靜電接地要求R≤10Ω。設(shè)計(jì)單位提出“直接焊接共用”，監(jiān)理單位質(zhì)疑。請(qǐng)回答：(1)列出直接共用可能產(chǎn)生的三種風(fēng)險(xiǎn)；（6分）(2)給出一種“局部等電位+隔離監(jiān)控”的詳細(xì)實(shí)施方案，含設(shè)備選型、接線圖要點(diǎn)、測(cè)試方法；（10分）(3)說明投運(yùn)后年度檢測(cè)項(xiàng)目與合格判據(jù)。（4分）答案：(1)風(fēng)險(xiǎn)：a.故障電流引起地電位反擊，點(diǎn)燃爆炸性氣體；b.陰極保護(hù)電流流失，加速腐蝕；c.高頻雷電脈沖經(jīng)靜電線纜耦合至控制室，損壞PLC。(2)方案：在回收裝置旁設(shè)局部銅排（50×5mm），用2根Φ16銅包鋼極獨(dú)