2021电力行业标准杆塔工频接地电阻测量

IIDLICS 点击此处添加ICS号DL点击此处添加中国标准文献分类号杆塔工频接地电阻测量目  次目次 I前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1一般要求 2三极法测试 2回路阻抗法测试 5附 录 A（资料性附录）杆塔工频接地电阻季节系数的监测 7附 录 B（资料性附录）架空输电线路杆塔的工频接地电阻 8附 录 C（资料性附录）接地装置与杆塔基础之间电气连接性的判断方法 9附 录 D（资料性附录）电阻测试仪抗电流干扰水平的测试 10附 录 E（资料性附录）架空输电线路杆塔的回路阻抗法增量的估算 11PAGEPAGE11PAGEPAGE10杆塔工频接地电阻测量范围本文件规定了杆塔工频接地电阻测量的术语和定义、一般要求和测量方法。本文件适用于杆塔的工频接地电阻的测量。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T50065-2011交流电气装置的接地设计规范DL/T475-2017接地装置特性参数测量导则DL/T845.2-20202JJG366-2004接地电阻表检定规程JJG1054-2009钳形接地电阻测量仪术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1接地极groundingelectrode埋入地中与大地接触的，具有接地功能的导体。3.2接地（引下）线groundingconductor电力设备应接地的部位与地下接地极之间的金属导体。[来源：DL/T475-2017，3.2]3.3接地装置groundingdevice接地极与接地线的总和。[来源：DL/T475-2017，3.3]3.4接地电阻groundresisitance数值上为接地装置与远方零电位点间的电位差与通过该接地装置流入地中的电流的比值。3.5三极法three-polemethod也称电流电压法，由接地装置、电流极、电位极组成的三个电极测量接地装置接地电阻的方法。3.6电流极currentelectrode为形成测试接地装置的接地电阻的电流回路而在远方布置的接地极。3.7电位极potentialelectrode在测试接地装置的接地电阻时，为测试所选的参考电位而布置的接地极。3.8回路阻抗法loopimpedancemethod对于具有多级并联接地回路的架空线路杆塔接地装置，将被测杆塔与其相连的地线和杆塔接地装置组成回路，测量得到的回路阻抗近似为杆塔接地电阻的方法。3.9回路阻抗法增量incrementofloopimpedancemethod使用回路阻抗法测量杆塔接地电阻时，测量得到的回路阻抗与接地装置接地电阻之间的差值称为回路阻抗法增量。一般要求率的测量可采用四极法，详见DL/T475-2017第10条。对杆塔的工频接地电阻例行试验，在符合6.1.1抗法测量结果有疑义时宜采用三极法验证。例行试验不应在土壤冻结时，以及雨、雪后立即进行。接地电阻测量结果宜考虑季节系数的影响季节系数的监测可参考附录A。架空输电线路杆塔的工频接地电阻值在四季均应符合GB/T 50065的要求，参见附录B。测量应遵守现场安全规定。被测杆塔附近有雷电活动时应停止测量，并撤离测量现场。测量仪表应符合DL/T845.2、JJG336和JJG1054的要求，测量仪表应在有效期内。接。记录杆塔编号、天气情况等。测量前宜核对解开接地线后接地装置与杆塔基础之间是否存在电气连接，测量方法可参考附录C当解开接地线后接地装置与杆塔基础之间存在电气连接时，不得采用回路阻抗法测量，应采用可测塔腿分流的三极法接地电阻测试仪进行杆塔工频接地电阻的测量。三极法测试一般要求在条件允许和土壤不均匀地区宜尽量增加电流线和电位线的布线长度。方式或反向布置方式。线布置宜与线路和地下金属管线走向保持垂直。0.2m，与土壤接触良好。可以通过将测量电极更深地插入土壤并与土壤接触良好、增加电流极导体的根数、给电流极泼水等方式降低电流极的接地电阻。接地引下线短接。采用接地摇表测量时，测量前应进行校表，将摇表进行一次开路和短路试验，检查摇表是否良好。大电极的间距重新测量，并复测杆塔附近的土壤电阻率。直线布置方式直线布置方式测量杆塔工频接地电阻的电极布置图如图1所示，电流极C和电位极P布置在一条直线上，且位于杆塔的同侧，电流线和电位线之间的距离宜不小于1m。通常电流极C布置在离杆塔基础边缘的直线距离dGC取3D～4D，电位极P布置在离杆塔基础边缘的直线距离dGP取0.5dGC~0.6dGC，其中D为杆塔接地装置的最大对角线长度。电位极P宜在被测接地装置G与电流极C连线方向移动3次，每次移动距离约为5%dCG左右，如3次测试的结果误差在5%以内即可。PGdGCdGPdGC可取2D，dGPPGdGCdGP接地装置；P——电位极；C——电流极dGP——接地装置G和电位极P之间的直线距离，dGC——接地装置G和电流极C之间的直线距离。图1直线布置方式的电极布置图夹角布置方式夹角布置方式测量杆塔工频接地电阻的电极布置图如图2所示，电流极C和电位极P成夹角布置。通常取dGC、dGP≥3D。采用夹角布置方式时，杆塔工频接地电阻R需要修正。R为测量接地电阻测试值Z0的k倍，k为修正系数，可由下式计算获得：𝑘=

1𝐷 1 1 11‒ ( + ‒ )式中：k——修正系数；

2𝑑𝐺P

2𝑑𝑑

2++

‒2𝑑𝐺P

cos𝜃D——杆塔接地装置的最大对角线长度；dGP——接地装置G和电位极P之间的直线距离；dGC——接地装置G和电流极C之间的直线距离；θ——电流线和电位线的夹角。当取dGP≈dGC、θ≈30°时，修正系数k为1。若接地装置附近土壤电阻率较为均匀，可取dGP=dGC=2D，θ≈30°，k=1。dGPdGPGθdGCCG——接地装置；P——电位极；C——电流极；θ——电流线和电位线的夹角dGP——接地装置G和电位极P之间的直线距离，dGC——接地装置G和电流极C之间的直线距离。图2夹角布置方式的电极布置图反向布置方式反向法测量杆塔工频接地电阻的电极布置图如图3所示，电流极C和电位极P布置在一条直线上，但分别位于杆塔的两侧。电流极和电位极位置宜取dGC≥4D，dGP=dGC。G——接地装置；P——电位极；C——电流极图3反向布置方式的电极布置图测试仪接线接地电阻测试仪接线示意图如图4所示。测量时应注意保持接地电阻测试仪各接线端子、电极和接地装置等电气连接位置的接触良好。采用三端子接地电阻测试仪时，应尽量缩短接地电阻测试仪G端子与接地装置之间的引线长度。C1P1P2C2PCG（a）四端子接地电阻测试仪接线图接地电阻测试仪接地电阻测试仪GPCPCG（b）三端子接地电阻测试仪接线图图4三极法测量杆塔工频接地电阻的接线图回路阻抗法测试一般要求a）被测杆塔所在的输电线路具有避雷线，且避雷线与本基及近区多基杆塔连接。b）被测杆塔所在线路区段中与避雷线连接的并联杆塔数量宜不少于13基。水平时才可进一步测量接地电阻，当干扰电流大于仪表的抗电流干扰水平时应更换测试仪表或测量方法。测试仪表的的抗电流干扰水平可参考附录D的方法进行评估，干扰电流引起的改变量宜不大于5%。量的估算可参见附录E。形表工作时人体禁止直接接触接地装置或杆塔的金属裸露部分。采用回路阻抗法时测量值过大或过小（如大于50Ω或小于2Ω），大，应采用三极法对比测量，以判断其原因。当线路状况改变（如更换避雷线型号及接地方式、线路走向改变等）雷线与杆塔接地回路时，应重新使用回路阻抗法和三极法对受影响的杆塔进行对比测量。测试方法采用钳形表测量时，将被测杆塔的接地引下线拆除至只保留一根接地线与杆塔塔身相连，并用金属导线将断开的其他接地线与被保留的接地线并联，将杆塔接地装置作为整体测量。接线示意图如图5（a）所示。采用串入回路中的电阻测试仪测量时，将各接地引下线从杆塔解开，并将各接地引下线短接，作为被测接地装置的测试引线。接线示意图如图5（b）所示。钳型表避雷线钳型表（a）钳形表接地电阻测试仪C接地电阻测试仪C1P1P2C2（b）串入回路中的电阻测试仪图5回路阻抗法测量杆塔工频接地电阻的接线图附 录 A（资料性附录）杆塔工频接地电阻季节系数的监测应符合规范要求。杆塔工频接地电阻的季节系数可按下式计算：ф=Rj/R0式中：ф——测量当月杆塔工频接地电阻季节系数；Zj——测量当月杆塔工频接地电阻平均值；Z0——雷季中无雨水时杆塔的工频接地电阻。输电线路杆塔工频接地电阻季节系数测量可采用人工定期测量方式，也可采用在线监测方式。测量时间不少于两年，每周测量一次。同土壤类型杆塔接地装置等。天气的数据，用于工频接地电阻季节系数的计算。附 录 B（资料性附录）架空输电线路杆塔的工频接地电阻土壤电阻率（Ω·m）≤100100土壤电阻率（Ω·m）≤100100～500500～10001000～2000>2000接地阻抗（Ω）1015202530注：如土壤电阻率超过2000Ω·m，接地阻抗很难降到30Ω时，可采用6～8根总长不超过500m的放射形接地体，或采用连续伸长接地体，接地电阻不受限制。附 录 C（资料性附录）接地装置与杆塔基础之间电气连接性的判断方法如果人工接地极与杆塔基础之间存在电气连接，采用三极法测试时会有部分电流通过杆塔和避雷线分流，采用回路阻抗法测试时电流会通过基础和接地极之间的小电阻回路流通，从而使接地电阻的测量结果产生误差。本附录提供人工接地极与杆塔基础之间是否存在电气连接的判断方法，具体步骤如下：解开全部接地引下线，并将各接地引下线短接；采用数字万用表电阻档测量接地引下线与杆塔之间的回路电阻；ΩΩ以下但阻值显著变动时，认为接地装置与杆塔Ω电气连接。附 录 D（资料性附录）电阻测试仪抗电流干扰水平的测试采用回路阻抗法测试接地电阻时，运行中的架空输电线路在测试回路中产生工频干扰电流，使仪器测试结果产生误差。本附录提供了回路阻抗法中判断仪器抗电流干扰水平的可行方法，在仪器交接验收、仪器抗电流干扰水平不明确、对测试结果有疑义等情况下，可按照以下方法检验测试。D.1D.2通过电阻测试仪测量结果与标准电阻间的误差水平判断抗电流干扰水平。测试步骤如下：Us0VRE1Ω，此时电阻测试仪测量得到回路电阻为RE+r，从而获得交流电压源内阻r。RE1Ω、5Ω、10Ω，15Ω、20Ω、30Ω50ΩAF0.1A~10ARiRi与电阻器标准值RE+rΔRi，ΔRi=Ri-(RE+r)。ΔRi/RE5%的最大干扰电流，作为测试仪抗电流干扰水平。注：r——交流电压源内阻，AF——选频电流表，RE――标准电阻器（模拟接地电阻）图D.1钳形表抗电流干扰测试接线图注：r——交流电压源内阻，AF——选频电流表，RE――标准电阻器（模拟接地电阻）图D.2四端子接地电阻测试仪抗电流干扰测试接线图附 录 E（资料性附录）架空输电线路杆塔的回路阻抗法增量的估算GJ35和GJ50E.1E.2~E.9进行估算。E.1的公式中，较小的数值是仪表在并联杆塔的中间一基杆塔测量所对应的回路阻抗法增量，响。表E.1架空输电线路杆塔的回路阻抗法增量△R的估算公式避雷线种类增量法增量△R的估算公式(1.695e-0.5283n+0.1690e-0.04856n)Rj-0.8349e-0.09132n+1.111e0.02003n单避雷线≤△R≤(1.906e-0.5283n+0.1312e-0.002748n)Rj+3.704e-0.01420n-4.206e-0.2066nGJ35(1.704e-0.5384n+0.1872e-0.06123n)Rj-0.6368e-0.05424n+0.7614e0.02117n双避雷线≤△R≤(1.647e-0.4919n+0.1185e-0.01021n)Rj-2.419e-0.1882n+2.030e-0.001004n(1.696e-0.5210n+0.1574e-0.04050n)Rj-1.219e-0.1188n+1.501e0.0856n单避雷线≤△R≤(2.360e-0.6579n+0.1798e-0.01616n)Rj-4.333e-0.3400n+3.172e-0.003652nGJ50(1.775e-0.5614n+0.2014e-0.06553n)Rj-0.7087e-0.08421n+0.8362e0.01965n双避雷线≤△R≤(1.753e-0.5171n+0.1260e-0.007979n)Rj-2.757e-0.2253n+2.218e-0.001833n注：表中n为测量所在线路区段中与避雷线连接的并联杆塔数量(n≥3),Rj为杆塔接地电阻。E.2GJ35R典型值并联杆对应Rj的回路阻抗法增量△R(Ω)塔数量(基)Rj=2Rj=4Rj=7Rj=10Rj=15Rj=17Rj=20Rj=24Rj=27Rj=30Rj=40Rj=5031.522.524.025.518.029.0210.512.514.015.520.525.541.332.023.034.045.706.377.378.79.7010.714.017.451.151.662.413.154.404.905.656.657.408.1510.613.161.141.572.192.803.804.204.805.606.206.808.8010.871.121.491.992.493.323.654.154.825.325.827.489.1581.121.481.932.373.093.383.814.384.815.236.668.0991.121.461.872.252.883.133.503.994.374.745.997.24101.121.461.862.212.783.003.343.784.124.455.566.67111.121.461.852.172.682.883.183.583.884.175.176.17121.121.461.852.172.652.833.113.473.744.024.925.83131.121.461.852.172.602.783.033.363.623.864.695.52141.121.461.852.172.602.783.033.363.623.864.545.31E.3GJ35R典型值并联杆对应Rj的回路阻抗法增量△R(Ω)塔数量(基)Rj=2Rj=4Rj=7Rj=10Rj=15Rj=17Rj=20Rj=24Rj=27Rj=30Rj=40Rj=5032.313.324.816.318.729.8011.313.315.316.321.326.342.242.983.994.986.647.318.309.6310.611.614.918.352.242.913.754.515.756.256.987.998.749.5411.914.562.242.933.694.345.375.776.367.167.758.3510.312.372.252.943.694.305.215.556.066.737.237.729.3811.082.252.943.704.305.155.475.926.516.947.378.7910.292.252.943.714.315.145.215.876.416.807.198.459.70102.252.943.714.325.155.455.866.376.747.108.259.37112.252.943.714.325.165.465.866.366.727.068.149.18122.252.943.714.325.165.465.876.376.727.058.109.07132.252.943.714.325.165.465.886.386.727.068.088.97142.252.943.714.325.165.465.886.386.727.068.048.94E.4GJ35R典型值并联杆对应Rj的回路阻抗法增量△R(Ω)塔数量(基)Rj=2Rj=4Rj=7Rj=10Rj=15Rj=17Rj=20Rj=24Rj=27Rj=30Rj=40Rj=5031.272.263.765.267.768.7710.312.313.815.320.325.341.021.702.693.695.366.027.028.369.3610.413.717.050.841.342.082.834.084.585.336.337.087.8310.312.860.801.211.802.413.414.814.415.215.806.418.4110.470.761.091.592.092.923.823.754.424.925.427.088.7580.761.061.491.922.632.923.343.914.344.776.207.6290.761.021.401.772.382.633.013.513.884.255.506.75100.761.021.351.692.242.462.803.243.573.905.016.12110.761.021.311.612.112.312.603.003.303.604.605.59120.761.021.311.612.032.222.482.843.123.394.295.20130.761.021.311.611.962.122.372.702.953.194.024.85140.761.021.311.611.962.072.302.602.833.063.834.59150.761.021.311.611.962.072.232.512.722.933.644.35160.761.021.311.611.962.072.232.452.652.853.514.17170.761.021.311.611.962.072.232.402.582.773.394.00180.761.021.311.611.962.072.232.402.582.773.393.88E.5GJ35R典型值并联杆塔数量(基)对应Rj的回路阻抗法增量△R(Ω)Rj=2Rj=4Rj=7Rj=10Rj=15Rj=17Rj=20Rj=24Rj=27Rj=30Rj=40Rj=5031.682.794.175.678.179.1710.712.714.215.720.525.741.522.193.184.175.846.507.508.839.8310.814.217.551.502.042.793.534.795.276.027.017.768.5111.013.561.502.042.633.224.224.615.216.006.607.209.1911.171.502.002.573.083.914.244.745.405.896.398.059.7181.502.002.553.023.754.034.465.025.455.877.298.7191.502.002.563.003.634.034.294.805.165.316.778.01101.502.002.563.003.613.834.214.654.985.176.417.51111.502.002.573.003.613.834.154.574.885.096.177.15121.502.002.573.003.613.834.134.524.805.035.996.90131.502.002.573.003.613.834.134.504.775.015.886.72141.502.002.573.003.613.834.134.504.765.015.816.59151.502.002.573.003.613.834.134.504.755.015.776.50161.502.002.573.003.613.834.134.504.755.015.746.41171.502.002.573.003.613.834.134.504.755.015.736.39181.502.002.573.003.613.834.134.504.755.015.736.39E.6GJ50R典型值并联杆塔数量(基)对应Rj的回路阻抗法增量△R(Ω)Rj=2Rj=4Rj=7Rj=10Rj=15Rj=17Rj=20Rj=24Rj=27Rj=30Rj=40Rj=5031.672.674.175.678.179.1710.712.714.215.720.720.741.492.203.234.235.906.577.578.909.9010.914.217.651.331.842.593.344.595.095.846.847.598.3410.813.361.321.772.403.014.024.425.025.826.427.029.0211.071.311.702.222.723.553.894.385.055.556.057.719.3881.311.692.172.623.353.644.074.645.075.506.938.3691.311.692.122.523.153.403.784.274.655.026.277.52101.311.692.112.493.153.303.644.094.424.755.876.98111.311.692.112.463.073.203.503.904.204.505.506.49121.311.692.112.452.993.163.443.814.094.365.286.18131.311.692.112.452.963.123.383.723.974.235.065.89141.311.692.112.452.933.123.383.683.924.164.945.71151.311.692.112.452.933.123.383.643.864.094.815.53161.311.692.112.452.933.123.383.643.844.054.745.42171.311.692.112.452.933.123.383.643.814.024.675.31E.7GJ50R典型值并联杆塔数量(基)对应Rj的回路阻抗法增量△R(Ω)Rj=2Rj=4Rj=7Rj=10Rj=15Rj=17Rj=20Rj=24Rj=27Rj=30Rj=40Rj=5032.663.685.186.689.1810.211.713.715.216.721.726.742.613.404.445.447.117.778.7710.111.112.115.418.852.623.374.255.046.306.807.559.229.3110.012.515.062.623.384.224.925.986.397.007.808.408.9910.913.072.623.384.224.965.876.236.757.447.958.4510.111.882.623.384.234.905.846.186.667.287.738.179.6211.192.623.384.244.915.846.176.637.217.638.039.3410.6102.623.384.244.925.856.186.637.207.607.989.2110.3112.623.384.234.925.866.186.637.207.597.969.1010.2122.623.384.234.925.876.196.637.207.597.979.0810.1E.8GJ50R典型值并联杆塔数量(基)对应Rj的回路阻抗法增量△R(Ω)Rj=2Rj=4Rj=7Rj=10Rj=15Rj=17Rj=20Rj=24Rj=27Rj=30Rj=40Rj=5031.142.343.845.347.848.8410.312.313.815.320.325.341.121.802.803.805.466.137.138.469.4610.513.817.150.941.442.182.934.184.685.436.437.187.9310.412.960.901.321.932.533.533.934.535.335.936.538.5310.570.871.221.712.213.043.383.874.545.045.547.208.8780.871.191.632.062.773.063.494.064.494.916.347.7790.871.161.541.922.542.793.163.664.034.405.656.90