接地電阻測量方法

1、第 期忡曉華、孫昭廠|、孫偉接地電阻測員方法接地電阻測量方法曹曉華孫昭昌孫偉青島供電公司山東青島摘要介紹了幾種常用的接地電阻測量方法和原理.關鍵詞 接地電阻 短路電流 測鼠方法中圖分類號文獻標識碼文章編號第 期忡曉華、孫昭廠|、孫偉接地電阻測員方法第 期忡曉華、孫昭廠|、孫偉接地電阻測員方法用的接地電阻測沽方法。接地電阻測暈方法接地電阻表法測彊接線如圖所示。如果接地體最反射線為 則電位極與接地網(wǎng)間距離一般収 電 流極與接地網(wǎng)間距離一般取。該方法的優(yōu)點 是簡單方便、門帶電源、直接讀數(shù)。缺點足宙于使用 的是直流電源只能測帚純電阻性的接地網(wǎng)C 一鍛 測駅含冇較大電感分鼠的大教接地網(wǎng)時誤差較 大不宜采

2、用。補償法補償法乂分為M線法和夾角法以下分別敘o-Oy f f II iI 1 f f 1圖 何線法測帚接線圖接地網(wǎng)一電位極一電渝極一接地體半徑 電流農 電樂農隔離變涮爪器測得的電阻為P述 1994-2008 ( hina Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.Rftp:/ki.nct引言在電網(wǎng)的工作屮經(jīng)常涉及到接地問題如試驗 設備外殼要接地、變壓器中性點要接地及避雷器末 端要接地等。變電站為滿足齊種接地要求特敷設一 個統(tǒng)一的接地網(wǎng) 希望當接地網(wǎng)中流過故障電流 時 接地體不出現(xiàn)危險的過電壓 這就要求接

3、地電 阻應盡可能小。當接地網(wǎng)敷設好后 就耍測就其接 地電阻以判定它是否符合設計耍求。運行中的接 地網(wǎng)會發(fā)生銹蝕和開焊現(xiàn)象因此應定期測量其接 地電阻 以判定足否要進行處理。下而介紹兒種常圖接地電陽衣法測鐵接線圖接地網(wǎng)電位極 電涼極在線法直線法測晟接線如圖 所示。式中接地網(wǎng)與電流極間的距離接地網(wǎng)與電位極間的距離接地體半卷接地體的真值電阻為一n因此如果使則可測得接地體的真值電阻若遠遠大于 則一解上 式可得也就是說電位極位于電流極的位置處即可測得真值但是實現(xiàn)這個理論有 兒個前提條件接地極為半球體。土壤電阻率P均勻。遠遠大于。而變電站接地網(wǎng)前兩個條件一般很難滿足肉 此測最必然存在誤差。對于第三個條件一般

4、要求 大于 倍以上對于變電站而言接地網(wǎng)半徑能達到 左右因此電流極一般要求達到 以上這樣勞動強度也相應増大另外對市區(qū) 變電站而言受周邊地形條件限制往往不容易達 到。夾角法夾角法測量接線如圖 所示。接地網(wǎng)一電位極一電流極一電流農電樂衣隔離變調爪器測得的電阻為 丄n接地體的真值電阻為丄JI因此如果使則可測得接地體的真值電阻。英中 76得e 。 °使用夾角法也要滿足下面兒個條件接地極為半球體。 土壤電阻率p均勻。遠遠大于。變電站接地網(wǎng)只能近似滿足詢兩個條件。對于 第三個條件當較小時對測量結果的影響不如苴 線法明顯因此當大于 倍以上即可滿足工程 測暈要求對于變電站而言接地網(wǎng)半徑能達到 左右因此

5、電位極、電流極達到 即 可比較容易實現(xiàn)。電位降法電位降法是 /國標銭地阻抗測応導則推薦的測応方法 真測直接線與也線法類 似其原理是設置一個電流極固定不動將電位極沿 著電流極與接地極的連線移動進行多次測缸每一 點分別測出一個視在接地阻抗 畫出接地阻抗的移 動變化曲線該曲線轉入水平階段的接地阻抗值即 為待測接地網(wǎng)的真實接地阻抗。這種方法不需耍接 地極為半球體和上壌電阻率均勻的假設條件 但婆 多次進彳j-測屋分析同時要求電流極耍在接地極的 作用范圍以外 即電流極要足夠遠。如果電流極在接 地極的作用范圍以內則曲線的水平部分不明顯難 以得出正確結果。圖為典型的視在接地電阻曲線。接地極 電漁極圖中縱坐標為

6、視在接地電阻橫坐標為電位 極位置。測試中應注意的問題測試的安全性。在測鼠運行中變電站的接地 電阻時 如果系統(tǒng)正好出現(xiàn)接地或雷擊故障 接地網(wǎng) 中將冇故障電流流過引起接地網(wǎng)電位的升高。因此 在雷雨天氣禁止測最接地電阻。另外 雖然在人觸及 試驗引線時系統(tǒng)發(fā)生接地故障的概率極小但也應第 期忡曉華、孫昭廠|、孫偉接地電阻測員方法第 期忡曉華、孫昭廠|、孫偉接地電阻測員方法c 19議2008(®茨Mdeml?盂譎百cct報騒黑lishing嚨軽入1勰憑勰廳借用黔癘濟丈幕絕SUS第 卷緣墊及其他防護手段。土壤含水量増大會使土壤電阻率降低測 得的接地電阻也會相丿應偏低聞變電站地網(wǎng)設計時 應在瑕嚴酷的

7、條件下也能滿足要求因此應盡業(yè)在 r燥的季v測w接地電阻新地網(wǎng)交接時應避免在 雨后立即測量接地電阻。采用補償法測暈接地網(wǎng)接地電阻時 地下 電纜、金屬管道 自來水、液化氣管道等 會引起大 地屮電場畸變 給測星結果帶來較大誤差 測誡布 線時應盡承與這些電纜和管道垂苴址好采用電位 降法。測試時應將避宙線斷開測試完畢后恢復。 但實際操作屮考慮到安全性和勞動強度一般未將 避雷線斷開因此測得的結果比實際値略低。變電站的低壓電源一般是零地合一的因 此采用大電流測*時應使用隔離變否則有可能將 火線直接接地。測暈時應將試驗設備直接連至接地體上 不應通過接地線或其他引線連至接地體上以減少 引線電阻和接觸電阻這對及以

8、上地網(wǎng)顯得尤其重要。用大電流法測量接地電阻時 應盡量將電 圧導線和電流導線分開以減少山于互感作用而在 電壓導線上產生的感應電壓減少測凰謀差。如在加壓之前電壓表即有讀數(shù)表明存在 外來T擾可將電源倒相測屋兩次并按公式為消除地中朵散電流的影響應盡可能增 大測試電流。有兩個辦法可以實現(xiàn)一是提高電源 電丿k二是降低電流極的接觸電阻。如選擇水灣或 潮濕的土壤也可將電流極更深地打入土中并在 周用澆水。測屋方法探討上述三種測量接地電阻的方法適用于不同的 接地裝置。對于獨立避雷針、線路桿塔以及其他接 地電阻要求不大于 Q的小型接地裝置可以采用 接地電阻表法測最這種測最方法勞動強度小、成 本低測最稱度也能滿足要求

9、。對于電力系統(tǒng)中的 非有效接地系統(tǒng)的接地裝置如 變電站規(guī)程 規(guī)定 W / 為經(jīng)接地網(wǎng)流入地中的短路電流由于變壓器中性點不接地系統(tǒng)單相接地時只 有電容電流流過 流入地中的短路電流不大 且當 時系統(tǒng)中都會加裝消弧器或采取其他降低短 路電流的措施 因此一般要求 </ Q。這種接地裝置町以采川補償法測吐 這類變電站大部分 位于城市中心負棧密集區(qū)采川夾和法時般要穿 越馬路考慮到試驗人員和測試線的安全常采用胃 線法順著馬路邊人行道布線。II hV 變電站大 量采用 設備接地網(wǎng)半徑一般在 因此電流極布線在 即可現(xiàn)場條件一般能滿足。對于電力系統(tǒng)中的有效接地系統(tǒng)的接地裝置 即及以上變電站規(guī)程規(guī)定 W /

10、為經(jīng)接地網(wǎng)流入地中的短路電流考思到經(jīng)濟和技術 因索般要求 W Q有特殊設計要求的除外。 如果變電站周川土壤電阻率基本均勻可以采用補 償法測雖。這類變電站接地網(wǎng)半徑一般較人人部分 位于郊區(qū) 采用直線法時要求較氏的布線 因此往往 釆用夾角法。如果變電站周陽地形復雜 上壤電阻率 極不均勻 釆用補償法測駅謀差較人 須采用電位降 法。電位降法耍求電流極在接地極的作用范圍以外 因此要求更t的布線且要反復進行多次測量并繪 出曲線進行分析才能得出結果 勞動強度較人但測 凰結果粘確足國標推薦的測皐方法。以上測皐方法都是用工頻電源進行測最如果 犬地中存在工頻T擾雖可用倒相法進行修正但還 是會給測星結果帶來謀差這時最好的辦法是采用 變頻電源進行測園這樣可以避開匚頻T擾能得出 較準確的結來。U詢已冇便攜式的接地電阻測試儀 它采用T電池供電逆變成豐工頻的交流電源可以 抗干擾測鼠 缺點是試驗電流太小 該儀器測昴原理 和布線與上述方法相