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大型接地网接地阻抗测试装置
时间:2023-02-27

中试控股技术研究院鲁工为您讲解: 大型接地网接地阻抗测试装置

 ZSDW-5A大地网接地电阻测试仪

参考标准:DL/T 475-2017
ZSDW-5A大地网接地电阻测试仪用来做什么试验的:用于精确测量大型接地网接地阻抗、接地电阻、接地电抗、场区地表电位梯度、接触电位差、接触电压、跨步电位差、跨步电压、转移电位、接地引下线导通电阻、土壤电阻率等接地特性参数的软硬件系统。采用逐点变频,抗干扰极强,能在强干扰环境下准确测得工频50Hz下的数据。系统输出功率大(2-20KW),电压高(0-1000V),输出电流大(0-50A),不会引起测试时接地装置的电位过高,同时它还具有极强的抗干扰能力,故可以在不停电的情况下进行测量

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ZSDW-5A大地网接地电阻测试仪

一、大地网接地电阻测试仪厂家仪器概述
目前在电力系统中,大型地网的接地电阻的测试目前主要采用工频大电流三极法测量。为了防止电网运行时产生的工频干扰,提高测量结果的准确性,绝缘预防性试验规程规定:工频大电流法的试验电流不得小于30A。由此,就出现了试验设备笨重,试验过程复杂,试验人员工作强度大,试验时间长等诸多问题。
大地网接地电阻测试仪,采用了新型变频交流电源,并采用了微机处理控制和信号处理等措施,很好的解决了测试过程中的抗干扰问题,简化了试验操作过程,提高了测试结果的精度和准确性,大大降低了试验人员的劳动强度和试验成本。
本仪器是测量地网接地电阻和接地点之间的接地导通的专用仪器。仪器采用变频抗干扰技术,不需大电流测量,能在变电站强干扰环境下测得50Hz的准确数据,测量结果由大屏幕液晶显示,自带微型打印机可打印输出。仪器能同时测量接地阻抗和接地电阻,更能真实反映地网的实际特性。
二、大地网接地电阻测试仪厂家性能特点
1、测量的工频等效性好。测试电流波形为正弦波,频率仅与工频相差zui小 0.25Hz,zui大为5Hz。可用于50hz或60hz两种频率进行测量。
2、抗干扰能力强。本仪器采用异频法测量,配合现代软硬件滤波技术,使得 仪器具有很高的抗干扰性能,测试数据稳定可靠。
3、测量精度高。基本误差仅0.005Ω,可用来测量接地阻抗很小的大地网。
4、功能强大。可测量电流桩,电压桩,地网阻抗、接地电阻,接地导通、土 壤电阻率等。
5、操作简单。全中文菜单式操作,直接显示出测量结果。
6、布线劳动量小,无需大电流线。
7、安全可靠。仪器具有接地保护,限流和限压保护,声光报警等功能,以确保试验人员和设备的安全。
三、大地网接地电阻测试仪厂家技术指标
1、测量范围:0~5000Ω(含电流桩阻抗)
2、分 辨 率:0.001mΩ
3、测量误差:±(读数×2%+0.005Ω)
4.抗工频50Hz 电压干扰能力:10V
5、测试电流波形:正弦波
6、测试电流频率:单频:40-70Hz 分辨率0.01Hz 随意设置
                 双频:50±0.25Hz 到 50±5.0Hz 步进0.25Hz
                       60±0.25Hz 到 60±5.0Hz 步进0.25Hz
7、zui大输出电流:5A
8、zui大输出电压:400V
9、测量线要求: 电流线铜芯截面积≥1.5mm2
电压线铜芯截面积≥1.0mm2
10、供电电源:AC220V±10%,50Hz
11、外形尺寸:440×350×210
12、仪器重量:18kg
四、大地网接地电阻测试仪厂家仪器原理
大地网接地电阻测试仪厂家仪器原理
图1测量原理示意图
1、R0 回路电阻大约5~200Ω 
2、Rx 测试电阻大约0~200Ω 
3、Rf 标准电阻 
4、测量电流线D:长度为地网对角线长度的3~5倍;线径:≥1.5mm2
5、测量电压线1:长度为0.618D;线径: ≥1.0mm2
6、测量电压线2: 接被测地网
7、测量接地线:  接被测地网。



ZSDW-5A大地网接地电阻测试仪适用于测试各类接地装置的工频接地阻抗、接触电压、跨步电压、等工频特性参数以及土壤电阻率。本仪器采用异频抗干扰技术,能在强干扰环境下准确测得工频50Hz下的数据。测试电流大5A,不会引起测试时接地装置的电位过高,同时它还具有极强的抗干扰能力,故可以在不停电的情况下进行测量。


异频地网接地阻抗测试仪接地网异频测量技术
异频测量法的主要优点在于其试验电流的频率避开了50Hz的工频而采用45Hz与55Hz两种不同的频率,因此就比较容易实现仅仅提取指定频率的信号进行分析,从根本上消除干扰的影响。
虽然异频接地电阻测试仪采用了先进的技术路线,但必须有配套的硬件技术和软件分析技术为支撑,才可能达到预期的技术效果。否则,从复杂的干扰环境中提取幅值不大的异频电流和电压信号的难度是很大的。
异频地网接地阻抗测试仪的主要技术特点体现在:
1)变频电源模块,输出电源连续可调频率十分稳定(频率为45Hz和55Hz);
2)强劲的硬件支持,采用专业级的高速数字信号处理芯片,运算速度快、精度高;
3)采用先进的数字滤波软件技术,测量数据精度有保证。
正是由于以上技术优势,才使MOEN-1016F型异频接地阻抗测试仪在应用中表现出其优良的性能,它能彻底剔除各种外界干扰信号(包括工频、谐波、高频、以及直流分量等成分),从而大大提高了接地网测试的精度。
现场应用和试验室考核结果表明,即使在强干扰电压和干扰电流情况下,其测量结果仍具有很好的复现性,测试误差远远小于DL/T845.2 中对准确度为1级的测试仪的误差限值。 
 异频地网接地阻抗测试仪的测量内容包括地网的接地阻抗Z、纯电阻分量R和纯感抗分量X,以供测试人员进行技术分析,研究不同的布线方式下测量结果的差异。
异频接地阻抗测试仪的试验电流频率与工频相当接近,其测试结果可视为地网工频特性参数。

异频地网接地阻抗测试仪工频电流法测量误差的主要原因
工频电流法是传统方法,在的接地网测量项目,由于外界工频电磁干扰并不是特别强,再加上新建工程条件下我国电力系统中沿用了数十年,而且至今仍在使用,特别是对于新建变电站或发电厂的布线工作比较容易实施(例如采用反向布线和夹角布线)。但对于运行中的变电站和发电厂,采用工频电流法测量接地网过程中的误差问题就显得格外突出,主要原因是:外界工频电磁场以及地中零序性质的电流等所产生效果与工频试验电流所产生效果相比,已经达到无法忽视(但又无法剔除)的程度。例如,实际现场中,即使在施加试验电流为零的情况下,较长的电压线上外界干扰电压(工频为主要成分)已经达到数伏,假若地网接地电阻为0.2欧姆的话,20A信号试验电流所产生的信号电压降也仅4V。
倒相法、三相电流测试法等抗干扰措施在理论上可以消除外界工频干扰的影响,但长期实践经验表明,其效果并不理想,测量数据的复现性差,难以得到满意的测量结果。究其原因,此类抗干扰措施的假设前提条件是:外界干扰是纯正的工频信号,且在测试期间保持稳定不变。显然,实际系统情况并非如此。因此,测量误差主因往往难以判定。
总之,由于工频电流法的试验电流的频率与外界工频干扰的频率相同,同频率的外界工频干扰信号难以被剔除,再加上干扰信号中的谐波、高频和直流等成分的影响,必然导致测量结果出现误差。

扩建站新敷设的接地网与主网连通后,是否需要重新测量整个接地网的接地电阻?如何测量?
接地电阻测试方法
一、接地电阻测试要求:
a. 交流工作接地,接地电阻不应大于4Ω;
b. 安全工作接地,接地电阻不应大于4Ω;
c. 直流工作接地,接地电阻应按计算机系统具体要求确定;
d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω;
e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时,接地电阻不应大于1Ω
二、接地电阻测试仪
接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统,电气设备,避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。
三、接地电阻测试仪简介
1、工作原理
便携式数字接地电阻测试仪摒弃传统的人工手摇发电工作方式,采用先进的中大规模集成电路,应用DC/AC变换技术将三端钮、四端钮测量方式合并为一种机型的新型接地电阻测量仪。
工作原理为由机内DC/AC变换器将直流变为交流的低频恒流,经过辅助接地极C和被测物E组成回路,被测物上产生交流压降,经辅助接地极P送入交流放大器放大,再经过检波送入表头显示。借助倍率开关,可得到三个不同的量限:0~2Ω,0~20Ω,0~200Ω。
2、使用范围
本表适用于电力、邮电、铁路、通信、矿山等部门测量各种装置的接地电阻以及测量低电阻的导体电阻值;本表还可测量土壤电阻率及地电压。
3、主要特点
结构上采用高强度铝合金作为机壳,电路上为防止工频、射频干扰采用锁相环同步跟踪检波方式并配以开关电容滤波器,使仪表有较好的抗干扰能力。
采用DC/AC变换技术将直流变为交流的低频恒定电流以便于测量。
允许辅助接地电阻在0~2KΩ(RC),0~40KΩ(RP)之间变化,不致于影响测量结果。
本仪表不需人工调节平衡,3(1/2)位LCD显示,除测地电阻外,还可测低电阻导体电阻、土壤电阻率以及交流地电压。
如若测试回路不通表头显示“1”代表溢出,符合常规测量习惯。

一、接地装置是指地下的水平或垂直接地体和接地线的统称,有关几个名词解释和概念:



       (1)接地电阻,当电流由接地体流入土壤时,接地体周围土壤形成的电阻,它包括接地体设备间的连线、接地体本身、土壤电阻的综合,其值等于接地体对大地零电位的电压和流经接地体电流的比值,其有工频接地电阻和冲击接地电阻之分,一般要求R<2000/I,I时短路电流;


       (2)接触电位差,在接地短路电流注入地网时,大地表面各处都有电位,在地面上离设备水平距离为0.8米处与设备外壳、架构距地面高1.8米处的两点的电位差;


中试控股带你涨姿势:电气试验讲解之接地电阻试验
ZSDW-5A大地网接地电阻测试仪
     (3)跨步电位差,在地面上,相当于人的两脚间距(0.8米)的地面两点间的电位差;
         最大所能允许的接触电位差在110KV及以上系统约为174/√t(V),110KV以下系统约为50V,t为短路电流持续时间,(接触电位差允许值Ut=(174+0.17ρt)/√t=588.0V,其中ρt为地表土壤电阻率,取174.6Ω.m、t为接地短路电流持续时间,按主保护动作时间考虑,取0.12s;跨步电位差允许值Us=(174+0.7ρt)/√t=855.1V。)


      这些公式均是依据人体电阻概值为1500Ω、人体耐受的电击电流与持续时间的关系为I=0.116/√t等这些条件推算出来的。 降低接地电阻值的措施有:当地下深处有低电阻率地层时,可使用深成层接地网;使用降阻剂;敷设水下接地体;也可以外引延伸接地体。


      控制接触电位差和跨步电位差的措施有:局部增设水平均压带;铺设砾石、沥青路面等。


中试控股带你涨姿势:电气试验讲解之接地电阻试验
ZSDW-5A大地网接地电阻测试仪技术参数
二、接地网接地电阻的测试规程要求:


      (1)接地网电气完整性测试;是指对整个地网各个接地点之间的导通情况的检查,可以用万用表进行,应小于0.2Ω。


      (2)接地阻抗;一般对于小地网,可用接地电阻测试仪进行、对于大型发电厂和变电 所则要求使用电流、电压法,电流不小于30A,电流和电压极的布置可采用0.618直线布置法和等腰三角形布置法。 0.618法的电流极为(4~5)D、电压极为0.618(4~5)D,D为地网最大对角线的距离;三角形法的电流和电压极都是(2~3)D,只间呈300角。敷设电流、电压极时要求其接地电阻尽可能小,最好选择在比较潮湿的位置、或者借助其他设 备的接地装置。


      (3)测试电源一般选用可以施加线电压的调压器(需要进行换相)、大容量隔离变、高精度电压表等。


      (4)计算公式为: Rg=1/I*√1/2(U12+ U22)- U02 I—正向或反向加压时,保持不变的注入电流(A) U1--正向加压时的地网电压(V) U2--反向加压时的地网电压(V) U0--干扰电压(V)。接地电阻的数值应达到设计院的规定要求。
以上文章是中试控股知识分享:接地装置全部内容
接地网在整个变电站系统中非常复杂又至关重要的组成部分,它直接关系到人身和设备的安全,它的稳定很大程度上保证了整个系统的安全。下述为变电站接地网常见问题:


1阻值变大
所谓阻值变大,就是指变电站的接地网在运行过程中由于通过土壤以及相关物质,所导致的接触电阻的变大。由于各个地区的土质情况的不同,阻值的变化幅度也会有所差异,但是其对于接地网的运行的危害却是不容忽视的,因为一旦阻值变大就会引发工频接地短路和雷击等问题,严重威胁变电站的运行安全。此外,接地网材料同土壤长期接触还容易产生锈蚀和破损等现象,容易诱发其他的接地故障。
2接地网的均压问题
均压效果差是接地网的另一个常见的问题,导致这种现象的形成原因是多方面的,最常见的是接地设备和接地线路的埋设深度不足;其次,接地网的线路采用的是长孔网,而非方孔地网;再次,接地网的埋设过程中没有做任何的均压防护措施。

 

 

 

 

 

 

 

 

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