测量工频接地电阻的方法.doc

3.1.2测量工频接地电阻的三极法 三极法的三极是指图2上的被测接地装置G，测量用的电压极P和电流极C。 图中测量用的电流极C和电压极P离被测接地装置G边缘的距离为dGC=(45)D 和dGP=(0.50.6)dGC，D为被测接地装置的最大对角线长度，点P可以认为是处 在实际的零电位区内。如果想较准确地找到实际零电位区，可以把电压极沿测量用 电流极与被测接地装置之间连接线方向移动三次，每次移动的距离约为dGC的5%， 测量电压极P与接地装置G之间的电压。如果电压表的三次指示值之间的相对误 差不超过5%，则可以把中间位置作为测量用电压极的位置。 图1 测量接地装置工频接地电阻的电极布置和电位分布示意图 G被测接地装置；P测量用的电压极；C测量用的电流极； D被测接地装置的最大对角线长度 图2 三极法的原理接线图 (a)电极布置图；(b)原理接线图 G被测接地装置；P测量用的电压极；C测量用的电流极； 测量用的工频电源；A交流电流表；V交流电压表； D被测接地装置的最大对角线长度 把电压表和电流表的指示值UG和I代入式(1)中去，得到被测接地装置的工频 接地电阻RG。 当被测接地装置的面积较大而土壤电阻率不均匀时，为了得到较可信的测试结 果，建议把电流极离被测接地装置的距离增大，例如增大到10km，同时电压极离 被测接地装置的距离也相应地增大。 如果在测量工频接地电阻时，dGC取(45)D值有困难，那么当接地装置周围 的土壤电阻率较均匀时，dGC可以取2D值，而dGP取D值；当接地装置周围的土 壤电阻率不均匀时，dGC可以取3D值，dGP取1.7D值。 如果接地装置周围的土壤电阻率较均匀，也可以用图3的三角形布置电极的方 式测量工频接地电阻。被测接地装置的工频接地电阻值由下式决定 (2) 式中 UGP电压极与被测接地装置之间的电压； I通过接地装置流入地中的测试电流； a被测接地装置等效球半径； DGP，DGC电压极和电流极离被测接地装置的等效中心的距离； 电压极和接地装置等效中心的连接线与电流极和接地装置等效中心 的连接线之间的夹角。一般取dGPdGC=2D，30。 当接地装置的最大对角线较小，且工频接地电阻值大于0.5时，也可以用接 地电阻测量仪测量接地电阻，但其电压极和电流极应按前面提到的要求布置。 3.1.3测量工频接地电阻的四极法 当被测接地装置的最大对角线D较大，或在某些地区(山区或城区)按要求布 置电流极和电压极有困难时，可以利用变电所的一回输电线的两相导线作为电流线 和电压线。由于两相导线即电压线与电流线之间的距离较小，电压线与电流线之间 的互感会引起测量误差。图4是消除电压线与电流线之间互感影响的四极法的原理 接线图。图4的四极是指被测接地装置G、测量用的电流极C和电压极P以及辅 助电极S。辅助电极S离被测接地装置边缘的距离dGS=30100m。 图3 测量接地装置的工频接地电电阻的三角形布置电极方式G被测接地装置； P测量用的电压极；C测量用的电流极； D被测接地装置的最大对角线长度 图4 四极法测量工频接地电阻的原理接线图G被测接地装置；P测量用电压极； C测量用电流极；S测量用的辅助电极；工频电源 用高输入阻抗电压表测量点2与点3、点3与点4以及点4与点2之间的电压 U23、U34和U42。由电压U23、U34和U42以及通过接地装置流入地中的电流I， 得到被测接地装置的工频接地电阻 (3) 3.1.4对测量仪表的要求