接地电阻的测量-接地电阻的测量(高电压技术)

接地电阻的测量

接地电阻时电极的布置测量接地电阻时电极的布置

1．发电厂和变电所接地网测量接地电阻的电极布置电极布置见图根据DL/T621《电力设备接地设计规程》中接地电阻测量方法，推荐d13一般取接地网最大对角线的4～5倍，以使其间的电位分布出现一平缓区段。在一般情况下，电压极到接地网的距离约为电流极到接地网距离的50％～60％。测量时，沿接地网和电流极的连线移动3次，每次移动距离为d13的5％左右，如3次测得的电阻值接近即可。

电压极、电流极也可采用如图所示的三角形布置方法，一般取d13＝d12，夹角α对大型发电厂、变电所，由于地网直径极大，经常使用架空线路作电压、电流测量线，这时电压、电流极的布置不可能一定是直线或成30，可能布置成如图所示的位置。：

2．电力线路测量杆塔接地电阻的电极布置电极布置如图所示。图中，d13一般取接地装置最长射线长度L的4倍，取L的2．5倍。

通过本知识点的学习，使学生掌握接地电阻测试的电极布置的方法，为今后的课程学习打下了良好的基础。接地电阻的测量

用电压表、电流表和功率表法测量接地电阻电压表、电流表和功率表法(三极法)

采用电压表、电流表和功率表法测量接地网接地电阻的试验接线，如图所示。这是一种常用的测量方法，施加电源后，同时读取电压值、电流值和功率值，并由下式计算出接地电阻。即

——测量的接地电阻()；U——实测电压(v)，I——实测电流(A)；P——实测功率(w)。对发电厂、变电所接地网，若地中有干扰电流流过，电压表读数亦包含干扰电压，则测量结果不是实际的接地电阻值，我们经常采用电源倒相或增大试验电流的方法来消除和减小干扰造成的误差。对于电流、电压测量线很长，又并行排列的情况，线间互感形成的互感电压也会影响测量结果，建议采用功率表法。接地电阻由下式计算：

通过本知识点的学习，使学生掌握用电压表电流表功率表测量接地电阻值，为今后的课程学习打下了良好的基础。接地电阻的测量

测量接地电阻的基本原理

电流流过接地体向地中散流时所遇到的土壤电阻为散流电阻，通常所说的接地电阻为包括接地引线的电阻、接地引线与接地装置的接触电阻、接地体本身的电阻、接地体和土壤间的接触电阻及土壤的散流电阻。因为散流电阻比其他四种电阻大得多，因此，可以近似地认为接地电阻等于散流电阻，即一般计算公式得到的接地电阻只是接地装置周围土壤的散流电阻。但实际测量得到的接地电阻一般都比计算结果大，这是因为实际的接地装置与土壤的接触毕竟不是面接触，而是点接触，二者之间存在一定的接触电阻，特别是在岩石地区，接触电阻有时是比较大的。接触电阻是一个不定值，它与施工时的压紧程度、土壤的颗粒状况及潮湿程度等有关，但接触电阻在计算公式中是很难反映的。

接地体的接地电阻可以通过求解电流场得到。如图所示的半球体接地体，半径为，经其流入大地的电流为I，假设大地为均匀土壤，电阻率为。在离球心距离为r处的电位可以采用前面分析得到点源电位计算公式，即半球接地体的电位分布如上图所示。根据接地电阻的定义，接地电阻为接地体的电位和流过接地体的电流的比值，因此半球接地体的接地电阻为：大地零电位点实际上应在离接地体的无穷远处，而我们的电极不可能放置在无穷远处，我们从无穷远处可以将接地体近似地看成半球体，根据电磁场理论计算可知，如果我们把电流极不置于无穷远处，则电压极必须放在电流极与接地体两者中间，距接地体０.618处，即可测得接地体的真实接地电阻值，此方法称作补偿法或0.618法。接地电阻

显然，这一结论的应用是有前提的，即接地体为半球形，土壤的电阻率在垂直和水平方向都是均匀的，并在论证一个电极作用时，忽略了另一个电极的存在。实际的情况与此有出入，如接地体的形状几乎没有半球形的，大多数为管状、带状以及由管、带构成的接地网。但不论接地体的形状如何，等位面距其中心越远，接地体就可以越近似地接近半球形，即测量结果的误差随极间距离d13的减小而增大．只有在极距足够大时d13测量结果才真实。

通过本知识点的学习，使学生掌握接地电阻测试的原理，为今后的课程学习打下了良好的基础。接地电阻的测量

测量时注意事项测量时注意事项

(1)接地电阻测试应在每年的雷雨季节来临前进行，由于土壤湿度对接地电阻的影响很大，因此不宜在刚下过雨后进行。

(2)使用接地电阻测量仪测接地电阻，若发现有外界干扰而读数不稳时，最好采用电流表电压表和功率表(三极法)测量，以消除干扰的影响。(3)电压极、电流极的要求：电压极和电流极一般用一根或多根直径为25～50mm、长0．7～3m的钢管或圆钢垂直打入地中，端头高出地面150～200mm，以便连接引线。电压极接地电阻应不大于1000～2000电流极的接地电阻应尽量小，以使试验电源能将足够大的电流注入大地。由此，电流极的接地经常采用附近的地网和杆塔的接地。(4)测量发电厂、变电所接地网的接地电阻，通入的电流一般不应低于10～20A，测量接地体的接地电阻，通入的电流不小于lA即可。(5)注入接地电流测量接地电阻时，会在接地装置注入处和电流极周围产生较大的电压降，因此，在试验时应采取安全措施，在20～30m半径范围内不应有人或动物进入。

通过本知识点的学习，使学生掌握接地电阻测试时注意事项，为今后的课程学习打下了良好的基础。接地电阻的测量

接地电阻仪的使用

AI-6301自动抗干扰地网电阻测量仪是根据《DL/T475-2006接地装置特性参数测量导则》设计的测量接地装置特性参数的专用仪器，适用于发电厂、变电站、配电站、建筑物等在建或运行接地系统的测试。仪器采用了全数字信号处理技术，测量数据准确、可靠、稳定。采用标准四极法测量，消除了导线引起的测量误差。仪器采用变频抗干扰技术，能在变电站强干扰环境下准确测量。测量结果由大屏幕液晶显示，自带微型打印机可打印输出。仪器具有接地保护、防触电保护、380V保护和声光报警等多级保护，确保人身和设备安全。主要具有以下功能：

测量接地装置接地阻抗和电阻。测量接地装置之间的导通阻抗和电阻。测量土壤电阻率。测量接触电压、跨步电压、电压梯度等特性参数。AI-6301测量接线及测试方法：根据测量需要，进行放线。然后根据该测量方式选择需要的菜单选项，可选择“地阻”、“电压桩”、“电流桩”、“电阻率”和“电源”等多种工作模式，其次选择试验电压和电流，按“启/停”键1S以上开始升压测量。“电压桩”和“电流桩”的测量能帮助我们判断辅助电极的接地好坏，应尽量采取多极并联或浇水等方式减降阻。“地阻”测量得出ZX和RX，RX是纯的电阻，而ZX包含所有的阻抗，一般ZX要略大于RX。仪器配合AI-7301选频电压表，还可测量接触电压、跨步电压、电压梯度等特性参数。接地电阻

注意：放线时电压线和电流线要尽量远，以减少线间耦合的影响；试验时，应特别注意试验的安全问题，应加强电流桩、电压桩和试验回路的看护。

通过本知识点的学习，使学生掌握接地电阻测试仪的使用原理，为今后的课程学习打下了良好的基础。接地电阻的测量

消除干扰的措施消除干扰的措施

1．消除接地体上零序电流干扰发电厂、变电所的地网中经常有零序电流流过(包括新建站)，零序电流的存在给接地电阻测试带来误差，常用下列措施消除。(1)加大测量电流的数值，以减小外界干扰对测量结果的影响；(2)采用变频电源，即采用5010Hz的工频电源作试验源；(3)采用倒相法，按计算公式，可消除零序电流干扰的影响。

2．消除测量线间互感电压对测量结果的影响220kV及以上的发变电站占地面积较大，地网最大对角线的长度D一般为几百米。在测量接地电阻时需放置专用的测量线达1千米以上，有时无法满足需要，现场测试常利用一条停运的低压架空线为测量线路，从而造成电流线与电压线长距离平行，因互感作用而在电压线上有较大的感应电压。另一方面，大型地网接地电阻甚小，注入测量电流后地网电位升高值较小，所以感应电压的串入，将严重影响测量结果，使地网接地电阻大幅度偏高，造成地网电阻不合格的假象，常用以下措施消除：(1)采用功率表三极法，用计算公式，消除互感电压的影响。(2)采用四极法测量，可消除互感电压对测量结果的影响。测量接线见图。在测量电压极与地网间电压Ｕ１２的同时，测出辅助电压极与地网和电压极间电压Ｕ１４、Ｕ２４，由式可计算出测量所得的接地电阻值。(3)消除构架上架空地线对测量结果的影响，应尽量将发变电站进出线杆塔架空地线与地网解开。

通过本知识点的学习，使学生掌握接地电阻测试时消除干扰的方法，为今后的课程学习打下了良好的基础。接地电阻的测量

用接地电阻测量仪测量接地电阻一、测量原理接地电阻测量一般都采用工频交流电测试，以避免直流电引起的化学极化作用，影响测量的准确性。接地电阻可采用电压表、电流表、电桥法和接地电阻兆欧表法测量。目前多采用ZC—28型接地电阻测试仪，仪表按补偿法原理制作。内附手摇交流发电机做电源，采用磁电式检流计做测定仪，仪表备有机械整流器或相敏整流器，以便将交流电变成检流计所需的直流电。仪表电路中有联动的三组数字不同的分流电阻，分别实现对电流互感器二次侧电流和检流计支路电流的分流。当转换开关分别置于三档指示时，倍率分别为1、10、100。调节带读数字的电位器旋钮，使检流计指针至零时，被测电阻值就是倍率与读数的乘积。ZC-28型仪表上有四个端子分别为C1、P1、C2、P2，是用以测量土壤电阻率。测量接地电阻时，将C2、P2短接成E端、分别为E接地端、C电流端、P电压端引出纽。二、操作过程准备

1、接地测试仪及附件一套。（ZC-28，ZC-29型）扳手，10寸、12寸，钢丝刷、铁榔头，各一把。3、绝缘手套一双。4、临时接地线一付。5、导电脂少许。测试步骤：

将仪器放置在现场测试点的平地上，检查测试仪的完好性，即用动态法、静态法调整检流计上的指针使其对准零位。将倍率开关和电阻度盘放置在最大档位上。按照安全操作规定，应戴好绝缘手套断开杆塔或设备的接地端并用钢刷除去触面上的锈迹。按P极为接地体E×2.5的倍长度和C极为接地体E×4的倍长度规定，将探针分别打在两线相隔1m以上的地面土壤中，深0.6m并用连线连接牢固。分别将E连接线、P连接线、C连接线接入摇表端子。以120转/分的速度摇动手柄，同时缓慢转动度盘使指针向零位偏移若指针不到零位即可减小倍率档位，再调整度盘使指针稳定在零位上，即可读数。电阻值取：度盘数×倍率。重复换位再测一次，取两次平均值为准。接地电阻测量的注意事项：1、在测量接地装置电阻时，当拆开接地装置连接点以前，其装置应采取临时辅助接地；2、在带电设备上断开临时接地测试点时，应戴高压绝缘手套进行操作，并立即接上临时辅助接地，以防静电伤人；3、测量时被断开的接地端子，其接触面应用砂布擦去表面氧化层，应保证接头断开点与测量线接触良好；测完后回装时，接触面可涂少许导电