接地电阻测量方法

1、第 期忡晓华、孙昭厂|、孙伟接地电阻测员方法接地电阻测量方法曹晓华孙昭昌孙伟青岛供电公司山东青岛摘要介绍了几种常用的接地电阻测量方法和原理.关键词 接地电阻 短路电流 测鼠方法中图分类号文献标识码文章编号第 期忡晓华、孙昭厂|、孙伟接地电阻测员方法第 期忡晓华、孙昭厂|、孙伟接地电阻测员方法用的接地电阻测沽方法。接地电阻测暈方法接地电阻表法测彊接线如图所示。如果接地体最反射线为 则电位极与接地网间距离一般収 电 流极与接地网间距离一般取。该方法的优点 是简单方便、门带电源、直接读数。缺点足宙于使用 的是直流电源只能测帚纯电阻性的接地网C 一锻 测駅含冇较大电感分鼠的大教接地网时误差较 大不宜采

2、用。补偿法补偿法乂分为M线法和夹角法以下分别叙o-Oy f f II iI 1 f f 1图 何线法测帚接线图接地网一电位极一电渝极一接地体半径 电流农 电乐农隔离变涮爪器测得的电阻为P述 1994-2008 ( hina Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.Rftp:/ki.nct引言在电网的工作屮经常涉及到接地问题如试验 设备外壳要接地、变压器中性点要接地及避雷器末 端要接地等。变电站为满足齐种接地要求特敷设一 个统一的接地网 希望当接地网中流过故障电流 时 接地体不出现危险的过电压 这就要求接

3、地电 阻应尽可能小。当接地网敷设好后 就耍测就其接 地电阻以判定它是否符合设计耍求。运行中的接 地网会发生锈蚀和开焊现象因此应定期测量其接 地电阻 以判定足否要进行处理。下而介绍儿种常图接地电阳衣法测铁接线图接地网电位极 电涼极在线法直线法测晟接线如图 所示。式中接地网与电流极间的距离接地网与电位极间的距离接地体半卷接地体的真值电阻为一n因此如果使则可测得接地体的真值电阻若远远大于 则一解上 式可得也就是说电位极位于电流极的位置处即可测得真值但是实现这个理论有 儿个前提条件接地极为半球体。土壤电阻率P均匀。远远大于。而变电站接地网前两个条件一般很难满足肉 此测最必然存在误差。对于第三个条件一般

4、要求 大于 倍以上对于变电站而言接地网半径能达到 左右因此电流极一般要求达到 以上这样劳动强度也相应増大另外对市区 变电站而言受周边地形条件限制往往不容易达 到。夹角法夹角法测量接线如图 所示。接地网一电位极一电流极一电流农电乐衣隔离变调爪器测得的电阻为 丄n接地体的真值电阻为丄JI因此如果使则可测得接地体的真值电阻。英中 76得e 。 °使用夹角法也要满足下面儿个条件接地极为半球体。 土壤电阻率p均匀。远远大于。变电站接地网只能近似满足询两个条件。对于 第三个条件当较小时对测量结果的影响不如苴 线法明显因此当大于 倍以上即可满足工程 测暈要求对于变电站而言接地网半径能达到 左右因此

5、电位极、电流极达到 即 可比较容易实现。电位降法电位降法是 /国标銭地阻抗测応导则推荐的测応方法 真测直接线与也线法类 似其原理是设置一个电流极固定不动将电位极沿 着电流极与接地极的连线移动进行多次测缸每一 点分别测出一个视在接地阻抗 画出接地阻抗的移 动变化曲线该曲线转入水平阶段的接地阻抗值即 为待测接地网的真实接地阻抗。这种方法不需耍接 地极为半球体和上壌电阻率均匀的假设条件 但婆 多次进彳j-测屋分析同时要求电流极耍在接地极的 作用范围以外 即电流极要足够远。如果电流极在接 地极的作用范围以内则曲线的水平部分不明显难 以得出正确结果。图为典型的视在接地电阻曲线。接地极 电漁极图中纵坐标为

6、视在接地电阻横坐标为电位 极位置。测试中应注意的问题测试的安全性。在测鼠运行中变电站的接地 电阻时 如果系统正好出现接地或雷击故障 接地网 中将冇故障电流流过引起接地网电位的升高。因此 在雷雨天气禁止测最接地电阻。另外 虽然在人触及 试验引线时系统发生接地故障的概率极小但也应第 期忡晓华、孙昭厂|、孙伟接地电阻测员方法第 期忡晓华、孙昭厂|、孙伟接地电阻测员方法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绝SUS第 卷缘垫及其他防护手段。土壤含水量増大会使土壤电阻率降低测 得的接地电阻也会相丿应偏低闻变电站地网设计时 应在瑕严酷的

7、条件下也能满足要求因此应尽业在 r燥的季v测w接地电阻新地网交接时应避免在 雨后立即测量接地电阻。采用补偿法测暈接地网接地电阻时 地下 电缆、金属管道 自来水、液化气管道等 会引起大 地屮电场畸变 给测星结果带來较大误差 测诫布 线时应尽承与这些电缆和管道垂苴址好采用电位 降法。测试时应将避宙线断开测试完毕后恢复。 但实际操作屮考虑到安全性和劳动强度一般未将 避雷线断开因此测得的结果比实际値略低。变电站的低压电源一般是零地合一的因 此采用大电流测*时应使用隔离变否则有可能将 火线直接接地。测暈时应将试验设备直接连至接地体上 不应通过接地线或其他引线连至接地体上以减少 引线电阻和接触电阻这对及以

8、上地网显得尤其重要。用大电流法测量接地电阻时 应尽量将电 圧导线和电流导线分开以减少山于互感作用而在 电压导线上产生的感应电压减少测凰谋差。如在加压之前电压表即有读数表明存在 外來T扰可将电源倒相测屋两次并按公式为消除地中朵散电流的影响应尽可能增 大测试电流。有两个办法可以实现一是提高电源 电丿k二是降低电流极的接触电阻。如选择水湾或 潮湿的土壤也可将电流极更深地打入土中并在 周用浇水。测屋方法探讨上述三种测量接地电阻的方法适用于不同的 接地装置。对于独立避雷针、线路杆塔以及其他接 地电阻要求不大于 Q的小型接地装置可以采用 接地电阻表法测最这种测最方法劳动强度小、成 本低测最稱度也能满足要求

9、。对于电力系统中的 非有效接地系统的接地装置如 变电站规程 规定 W / 为经接地网流入地中的短路电流由于变压器中性点不接地系统单相接地时只 有电容电流流过 流入地中的短路电流不大 且当 时系统中都会加装消弧器或采取其他降低短 路电流的措施 因此一般要求 </ Q。这种接地装置町以采川补偿法测吐 这类变电站大部分 位于城市中心负栈密集区采川夹和法时般要穿 越马路考虑到试验人员和测试线的安全常采用胃 线法顺着马路边人行道布线。II hV 变电站大 量采用 设备接地网半径一般在 因此电流极布线在 即可现场条件一般能满足。对于电力系统中的有效接地系统的接地装置 即及以上变电站规程规定 W /

10、为经接地网流入地中的短路电流考思到经济和技术 因索般要求 W Q有特殊设计要求的除外。 如果变电站周川土壤电阻率基本均匀可以采用补 偿法测虽。这类变电站接地网半径一般较人人部分 位于郊区 采用直线法时要求较氏的布线 因此往往 釆用夹角法。如果变电站周阳地形复杂 上壤电阻率 极不均匀 釆用补偿法测駅谋差较人 须采用电位降 法。电位降法耍求电流极在接地极的作用范围以外 因此要求更t的布线且要反复进行多次测量并绘 出曲线进行分析才能得出结果 劳动強度较人但测 凰结果粘确足国标推荐的测皐方法。以上测皐方法都是用工频电源进行测最如果 犬地中存在工频T扰虽可用倒相法进行修正但还 是会给测星结果带來谋差这时最好的办法是采用 变频电源进行测园这样可以避开匚频T扰能得出 较准确的结來。U询已冇便携式的接地电阻测试仪 它采用T电池供电逆变成丰工频的交流电源可以 抗干扰测鼠 缺点是试验电流太小 该仪器测昴原理 和布线与上述方法相