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电力技术
大型工频地网接地电阻阻抗测试装置
时间：2023-02-27
中试控股技术研究院鲁工为您讲解： 大型工频地网接地电阻阻抗测试装置
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
人行走在流散区内，由图 2 的曲线 C 可见，一只脚的电位为 Uφ1 ，另一只脚的电位为 Uφ2 ，则由于跨步所产生的故障电 压 Uk = Uφ1 - Uφ2 。在Uk 的作用下，人体电流IB从人体的一只脚的电阻 Rp ，流过人体电阻 RB ，再流经另一只脚的电 阻 Rp ，则人体电流 IB = Uk／（RB十2Rp）。此时人体所承受的电压 Ut = IB?RB = Uk?RB／（RB+2p） 。这种当电 气装置绝缘损坏时，在流散区内跨步的条件下，人体所承受的电压 Uk为跨步电压。一般人的步距约为 0.8m，因此跨步电压 Uk以地面 上 0.8m 水平距离间的电位差为条件来计算。由图 2 可见，当人越靠近接地极，Uφ1 越大。当一只脚在接地极上时 Uφ1 = Ud ，此时跨 步所产生的故障电压 Uk为最大值，即图 2 中的 Ukm，相应地跨步电压值也是最大值。反之，人越远离接地极，则跨步电压越小。当人在流散区以外 时，Uφ1 和 U φ2 都等于零，则 Uk = 0 ，不再呈现跨步电压。
五．流散电阻、接地电阻和冲击接地电阻
接地极的对地电压与经接地极流入地中的接地电流之比，称为流散电阻。
电气设备接地部分的对地电压与接地电流之比，称为接地装置的接地电阻，即等于接地线的电阻与流散电阻之和。一般因为接地线的电阻甚小，可以略去不计，因此，可认为接地电阻等于流散电阻。
为了降低接地电阻，往往用多根的单一接地极以金属体并联连接而组成复合接地极或接地极组。由于各处单一接地极埋置的距离往往等于单一接地极长度而远小于 40m，此时，电流流入各单一接地极时，将受到相互的限制，而妨碍电流的流散。换句话说，即等于增加各单一接地极的电阻。这种影响电流流散的现象，称为屏 蔽作用，如图 3所示。
由于屏蔽作用，接地极组的流散电阻，并不等于各单一接地极流散电阻的并联值。此时，接地极组的流散电阻
Rd = Rd1／(n?η) （1）
式中：Rd1──单一接地极的流散电阻
n ──单一接地极的根数
η ──接地极的利用系数，它与接地极的形状、单一接地极的根数和位置有关
以上所谈的接地电阻，系指在低频、电流密度不大的情况下测得的，或用稳态公式计算得出的电阻值。这与雷击时引入雷电流用的接地装置的工作状态是大不相同 的。由于雷电流是个非常强大的冲击波，其幅度往往大到几万甚至几十万安的数值。这样，使流过接地装置的电流密度增大，并受到由于电流冲击特性而产生电感的 影响，此时接地电阻称为冲击接地电阻，也可简称冲击电阻。由于流过接地装置电流密度的增大，以致土壤中的气隙、接地极与土壤间的气层等处发生火花放电现 象，这就使土壤的电阻率变小和土壤与接地极间的接触面积增大。结果，相当于加大接地极的尺寸，降低了冲击电阻值。
长度较长的带形接地装置，由干电感的作用，当超过一定长度时，冲击电阻不再减少，这个极限长度称为有效长度、土壤电阻率越小，雷电流波头越短，则有效长度越短。
由于各种因素的影响，引入雷电流时接地装置的冲击电阻，乃是时间的函数。接地装置中雷电流增长至幅值IM的时间，是滞后于接地装置的电位达到其最大值UM的时间的。但在工程中已知冲击电流的幅值IM和冲击电阻 Rds的条件下，计算冲击电流通过接地极流散时的冲击电压幅 值 UM = IM?Rds 。由于实际上电位与电流的最大值发生于不同时间，所以这样计算的幅值常常比实际出现的幅值大一些，是偏于安全的，因此在实际中还是适用的。
双钳接地电阻测试仪被广泛应用于电力、电信、气象、油田、建筑及工业电气设备等的接地电阻测量、回路电阻测量。中试控股电力在测量有回路的接地系统时，不需断开接地引下线，不需辅助电极，安全快速。双钳接地电阻测试仪能测量出用传统方法无法测量的接地故障，能应用于传统方法无法测量的场合，因为双钳接地电阻测试仪测量的是接地体电阻和接地引线电阻的综合值。双钳接地电阻测试仪经过技术研发团队对品质的卓越追求，通过不断创新完善，做出改进升级。其性能主要体现在：
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
中试控股始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商
ZSDW-5A大地网接地电阻测试仪
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3安培。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。
大型地网接地电阻测试仪，可测变电站地网（4Ω）、水火电厂、微波站（10Ω）、避雷针（10Ω）多用机型，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。
大型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。测试电流最大3A，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。
性能特点
1、测量的工频等效性好。测试电流波形为正弦波，频率仅与工频相差为5Hz，使用45Hz 和55Hz 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、精度高。基本误差仅0.005Ω，可用来测量接地阻抗很小的大型地网。
4、功能强大。可测量电流桩，电压桩的接地电阻，地网的接地电阻，导通电阻,土壤电阻率。
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。
技术指标
1、阻抗测量范围：0～1000Ω
2、分辨率：0.001mΩ
3、测量误差：±（读数×2％+0.01Ω）
4、测试电流波形：正弦波
5、测试电流频率：45/55Hz、55/65Hz自动双变频
6、输出电流：0-3A 输出电压0-120v
7、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
8、供电电源：AC180～270V，50/60Hz
9、外形尺寸：370×370×190mm 仪器重量：6kg
试操作步骤
1、首先检查用于试验的电流线、电压线和地网线是否有断路现象（可以用万用表测量），地桩上的铁锈是否清除干净，其埋进深度是否合适（>1米），同时检查测试线与地桩的连接是否导通，如未导通，请处理后重新连接。
2、电流测试线与电压测试线的长度比为1：0.618，电流测试线的长度应是地网对角线的3—5倍。
3、电流测试线和电压测试线按规定的长度将一端与仪器相接后平行放出。另一端分别接在两支地桩上。
4、将已放好的测试线检查一遍，将万用表一端接电流线或电压线，另一端接地网线如无阻值显示即为断路，确认完好再进行测试。
5、检查连线无误后，给仪器接上AC220V/50HZ电源，对仪器进行通电。
6、按测量键，开始测量
7、仪器显示测试结束后，记录测试数据。
8、关掉仪器电源后，拆除连线，测试过程结束。
主要功能：为了使仪器便于使用，仪器在功能上还设计有电压、电流回路的断线检测、存储和打印功能，并设计土壤电阻率的测量功能。
技术特点：
a.该接地电阻测试仪采用45Hz和55Hz两种电流进行测量，可以有效消除工频干扰，使得该测试仪测量准确稳定、抗干扰能力强。
b.该仪器能测量各类接地网的接地电阻值，自动计算出接地阻抗值及阻性分量，还具有进行土壤电阻率的测量功能。具有体积小、重量轻、便于携带等特点。
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。
变频大电流多功能地网接地特性测量系统由大功率变频信号源、耦合变压器、高精度多功能选频万用表， 接地测量专用GPS定位仪（选配），地网分流测量系统（选配），导通测试仪（选配）及其它附件等组成。
地网接地电阻测试仪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。
今天主要为大家讲解的是中试控股集团5A大型地网接地电阻测试仪
地网接地电阻测试仪测试原理
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。可测变电站地网(4Ω)、水火电厂、微波站(10Ω)、避雷针(10Ω)多用机型。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。测试电流最大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。
人行走在流散区内，由图 2 的曲线 C 可见，一只脚的电位为 Uφ1 ，另一只脚的电位为 Uφ2 ，则由于跨步所产生的故障电 压 Uk = Uφ1 - Uφ2 。在Uk 的作用下，人体电流IB从人体的一只脚的电阻 Rp ，流过人体电阻 RB ，再流经另一只脚的电 阻 Rp ，则人体电流 IB = Uk／（RB十2Rp）。此时人体所承受的电压 Ut = IB?RB = Uk?RB／（RB+2p） 。这种当电 气装置绝缘损坏时，在流散区内跨步的条件下，人体所承受的电压 Uk为跨步电压。一般人的步距约为 0.8m，因此跨步电压 Uk以地面 上 0.8m 水平距离间的电位差为条件来计算。由图 2 可见，当人越靠近接地极，Uφ1 越大。当一只脚在接地极上时 Uφ1 = Ud ，此时跨 步所产生的故障电压 Uk为最大值，即图 2 中的 Ukm，相应地跨步电压值也是最大值。反之，人越远离接地极，则跨步电压越小。当人在流散区以外 时，Uφ1 和 U φ2 都等于零，则 Uk = 0 ，不再呈现跨步电压。
五．流散电阻、接地电阻和冲击接地电阻
接地极的对地电压与经接地极流入地中的接地电流之比，称为流散电阻。
电气设备接地部分的对地电压与接地电流之比，称为接地装置的接地电阻，即等于接地线的电阻与流散电阻之和。一般因为接地线的电阻甚小，可以略去不计，因此，可认为接地电阻等于流散电阻。
为了降低接地电阻，往往用多根的单一接地极以金属体并联连接而组成复合接地极或接地极组。由于各处单一接地极埋置的距离往往等于单一接地极长度而远小于 40m，此时，电流流入各单一接地极时，将受到相互的限制，而妨碍电流的流散。换句话说，即等于增加各单一接地极的电阻。这种影响电流流散的现象，称为屏 蔽作用，如图 3所示。
由于屏蔽作用，接地极组的流散电阻，并不等于各单一接地极流散电阻的并联值。此时，接地极组的流散电阻
Rd = Rd1／(n?η) （1）
式中：Rd1──单一接地极的流散电阻
n ──单一接地极的根数
η ──接地极的利用系数，它与接地极的形状、单一接地极的根数和位置有关
以上所谈的接地电阻，系指在低频、电流密度不大的情况下测得的，或用稳态公式计算得出的电阻值。这与雷击时引入雷电流用的接地装置的工作状态是大不相同 的。由于雷电流是个非常强大的冲击波，其幅度往往大到几万甚至几十万安的数值。这样，使流过接地装置的电流密度增大，并受到由于电流冲击特性而产生电感的 影响，此时接地电阻称为冲击接地电阻，也可简称冲击电阻。由于流过接地装置电流密度的增大，以致土壤中的气隙、接地极与土壤间的气层等处发生火花放电现 象，这就使土壤的电阻率变小和土壤与接地极间的接触面积增大。结果，相当于加大接地极的尺寸，降低了冲击电阻值。
长度较长的带形接地装置，由干电感的作用，当超过一定长度时，冲击电阻不再减少，这个极限长度称为有效长度、土壤电阻率越小，雷电流波头越短，则有效长度越短。
由于各种因素的影响，引入雷电流时接地装置的冲击电阻，乃是时间的函数。接地装置中雷电流增长至幅值IM的时间，是滞后于接地装置的电位达到其最大值UM的时间的。但在工程中已知冲击电流的幅值IM和冲击电阻 Rds的条件下，计算冲击电流通过接地极流散时的冲击电压幅 值 UM = IM?Rds 。由于实际上电位与电流的最大值发生于不同时间，所以这样计算的幅值常常比实际出现的幅值大一些，是偏于安全的，因此在实际中还是适用的。
双钳接地电阻测试仪被广泛应用于电力、电信、气象、油田、建筑及工业电气设备等的接地电阻测量、回路电阻测量。中试控股电力在测量有回路的接地系统时，不需断开接地引下线，不需辅助电极，安全快速。双钳接地电阻测试仪能测量出用传统方法无法测量的接地故障，能应用于传统方法无法测量的场合，因为双钳接地电阻测试仪测量的是接地体电阻和接地引线电阻的综合值。双钳接地电阻测试仪经过技术研发团队对品质的卓越追求，通过不断创新完善，做出改进升级。其性能主要体现在：
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- 三年质保,一年包换,三个月试用
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