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电力技术
水火电厂大地网接地阻抗检测装置
时间：2023-02-28
中试控股技术研究院鲁工为您讲解： 水火电厂大地网接地阻抗检测装置
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
方案一：打地桩
1、在机房附近把4根或更多2.5m的角钢（45mm*45mm）沿直线打入地下离地面80cm处、每根角钢相距2m
2、用扁钢（30mm*3mm）将4根角钢串联焊接在一起
3、用镀锌扁钢（30mm*3mm）焊接有角钢的任意角作为地线引线引上墙面2m处
4、电阻测试仪测量地网阻值小于等于4欧姆,否则,加桩或用田字格加以解决
5、用25mm平方的铜芯线与地网引线通过铜线鼻接牢引入室内
6、接入信号避雷器地线和静电地线.
方案二：埋紫铜板
1、机房附近挖250cm*150cm*300cm的深坑,坑底洒一些氯化钠,埋入紫铜板（1500mm*600mm*3mm）.坑深以见水为准,但至少大于200cm
2、把扁钢（30mm*3mm）和紫铜板用铜焊锡焊接在一起,引出地面作引线
3、把镀锌扁钢和扁钢引线焊接在一起,引出墙面2m处
4、测试仪测量地网阻值小于等于4欧姆
5、用25mm平方的铜芯线与地网引线通过铜线鼻接牢引入室内
6、接入信号避雷器地线和静电地线
问题8：绝缘电阻和接地电阻的区别?
绝缘电阻：绝缘物在规定条件下的直流电阻.绝缘电阻是电气设备和电气线路基本的绝缘指标.对于低压电气装置的交接试验,常温下电动机、配电设备和配电线路的绝缘电阻不应低于5MΩ(对于运行中的设备和线路,绝缘电阻不应低于1MΩ/kV).低压电器及其连接电缆和二次回路的绝缘电阻一般不应低于1MΩ；在比较潮湿的环境不应低于0.5MΩ；二次回路小母线的绝缘电阻不应低于10MΩ.I类手持电动工具的绝缘电阻不应低于2MΩ。
接地电阻：就是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻,它包括接地线和接地体本身的电阻、接地体与大地的电阻之间的接触电阻以及两接地体之间大地的电阻或接地体到无限远处的大地电阻.接地电阻大小直接体现了电气装置与“地”接触的良好程度,也反映了接地网的规模。
问题9：接地电阻不合格怎么办？
在山区做接地线比较容易遇到此种情况，一般的做法是：打双接地体，或挖坑加盐和木炭，在掩埋接地桩。或根据系统要求另作接地地网或在原有接地系统中增加地网。
问题10：接地网的电阻不合规定有何危害？
接地网起着工作接地和保护接地的作用,当接地电阻过大则:
(1）发生接地故障时,使中性点电压偏移增大,可能使健全相和中性点电压过高,超过绝缘要求的水平而造成设备损坏。
(2）在雷击或雷电波袭击时,由于电流很大,会产生很高的残压,使附近的设备遭受到反击的威胁,并降低接地网本身保护设备(架空输电线路及变电站电气设备）带电导体的耐雷水平,达不到设计的要求而损坏设备。
接地装置的特性参数大都与土壤潮湿程度密切相关，因此接地装置的状况评估和验收测试应尽量在干燥季节和土壤未冻结时进行，不应在雷、雨、雪中或雨、雪后立即进行。通过实际的测量，为整改地网装置提供可靠依据，对变电站接地网接地状况提出整改优化方案，使接地网接地电阻符合要求，从而有效防止设备绝缘损坏造成的跨步电压造成人员伤害或设备的进一步损坏。起到保证电气设备的安全运行，为变电站工作人员创造一个安全可靠的工作环境的作用。现在常用的接地电阻测量方法有三种：变频法、电流电压表法（即三极法）、接地电阻器法。
变频法测量接地电阻的方法介绍
中试控股详细讲解现场采用三极法测量接地电阻时，常利用一条停运的10KV或35KV线路中的两相作电流导线和电压导线。这种做法存在两个问题：
1.当电极采用直线布置时，由于两引线平行且距离又长，存在互感，使电压导线上产生感应电压，影响测量精度。而电极采用三角形布置时，虽能减少引线间的互感影响，但却要同时停运两条线路，当现场只能提供一条低压架空线时，三极法就遇到了不可克服的困难。
2.是地中干扰电流，主要是地中工频电流的影响。
3.测量电压用的电压辅助极埋设点与实际零电位的偏差也会造成一定的影响。
采用变频法，可以在准确测量接地电阻值的同时，解决以上问题。
一、接地电阻的要求
类1：一般情况下，接地装置的接地电阻应符合下式要求：
R≤2000/I （式1）
式中：R——考虑到季节变化的Zui大接地电阻，Ω；
I——计算用的流经接地装置的入地短路电流，A
公式（1）计算用流经接地装置的入地短路电流，采用接地装置、外短路时，经接地装置流入地中的Zui大短路电流对称分量Zui大值，该电流应按5~10年发展后的系统Zui大运行方式确定，并应考虑系统中各接地中性点间的短路电流分配，以及避雷线中分走的接地短路电流。
类2：当接地装置的接地电阻不符合式1要求时，可通过技术经济比较增大接地电阻，但不得大于5Ω，且应符合以下要求：
1.为防止转移点位引起的危害，对可能将接地网的高电位引向厂、所外或将低电位引向厂、所内的设施，应采取隔离措施。
2.考虑短路电流非周期分量的影响，当接地网点位升高时，发电厂、变电所内3~10kV阀式避雷器不应动作或动作后应承受被赋予的能量。
3.应核算接触电位差和跨步电位差。
二、测量方法
采用变频法测量时，其接线原理图如下：
变频法测量接地电阻的原理接线图
中试控股详细讲解变频法测量的原理接线图
电压线与电流线夹角为30°，可避免互感的影响。还可用隔离变压器阻断电网与测试仪的点联系。试验电流约为1~3A，简单轻便。在测量中，电流极接地电阻不大于12Ω。电流、电压极均距测量点1500m（直线距离）以上。
三、注意事项
1.电压级分别在3个不同位置时测得的视在电阻变化情况应与电压级引线距离变化趋势保持一致。
2.正常情况下，测得的接地网阻值应与历史数据比较接近，且与根据地网面积和土壤电阻率的估算值接近。
电流电压表法（即三极法）测量接地电阻的方法介绍
一、测试原理
对较为复杂的接地电极，尤其是大面积接地网，电流电压法是适用的测试方法。接线图如下：
用电流电压法测接地电阻接线示意图
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
前在电力系统中，大地网接地电阻测试仪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（中试控股集团），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。
二、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地网。
4、功能强大。可测量电流桩，电压桩，接地电阻，跨步电压，接触电压。
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。
三、技术指标
1、测量范围：0～150Ω（含电流桩阻抗）
2、分 辨 率：0.001Ω
3、测量误差：±（读数×2％+0.002Ω）
4、最大输出电压：AC 400V(45Hz、55Hz，双频，正弦波)
5、最大输出电流：AC 5A(45Hz、55Hz，双频，正弦波)
6、电流输出档位：共9档。
7、抗干扰能力：抗工频50Hz电压10V
8、土壤电阻率测量范围：0-999.9Ω/M，精度：±2%，分辨率：0.01Ω/M
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：AC 220V±10％，50Hz
11、外形尺寸：440×350×210mm3
12、仪器重量：30kg
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。
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；抗干扰能力强。异频大地网接地电阻测试仪采用异频法测量，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；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；功能强大。可测量电流桩，电压桩，接地电阻，跨步电压，接触电压；操作简单。全中文菜单式操作，直接显示出测量结果；布线劳动量小，无需大电流线。
方案一：打地桩
1、在机房附近把4根或更多2.5m的角钢（45mm*45mm）沿直线打入地下离地面80cm处、每根角钢相距2m
2、用扁钢（30mm*3mm）将4根角钢串联焊接在一起
3、用镀锌扁钢（30mm*3mm）焊接有角钢的任意角作为地线引线引上墙面2m处
4、电阻测试仪测量地网阻值小于等于4欧姆,否则,加桩或用田字格加以解决
5、用25mm平方的铜芯线与地网引线通过铜线鼻接牢引入室内
6、接入信号避雷器地线和静电地线.
方案二：埋紫铜板
1、机房附近挖250cm*150cm*300cm的深坑,坑底洒一些氯化钠,埋入紫铜板（1500mm*600mm*3mm）.坑深以见水为准,但至少大于200cm
2、把扁钢（30mm*3mm）和紫铜板用铜焊锡焊接在一起,引出地面作引线
3、把镀锌扁钢和扁钢引线焊接在一起,引出墙面2m处
4、测试仪测量地网阻值小于等于4欧姆
5、用25mm平方的铜芯线与地网引线通过铜线鼻接牢引入室内
6、接入信号避雷器地线和静电地线
问题8：绝缘电阻和接地电阻的区别?
绝缘电阻：绝缘物在规定条件下的直流电阻.绝缘电阻是电气设备和电气线路基本的绝缘指标.对于低压电气装置的交接试验,常温下电动机、配电设备和配电线路的绝缘电阻不应低于5MΩ(对于运行中的设备和线路,绝缘电阻不应低于1MΩ/kV).低压电器及其连接电缆和二次回路的绝缘电阻一般不应低于1MΩ；在比较潮湿的环境不应低于0.5MΩ；二次回路小母线的绝缘电阻不应低于10MΩ.I类手持电动工具的绝缘电阻不应低于2MΩ。
接地电阻：就是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻,它包括接地线和接地体本身的电阻、接地体与大地的电阻之间的接触电阻以及两接地体之间大地的电阻或接地体到无限远处的大地电阻.接地电阻大小直接体现了电气装置与“地”接触的良好程度,也反映了接地网的规模。
问题9：接地电阻不合格怎么办？
在山区做接地线比较容易遇到此种情况，一般的做法是：打双接地体，或挖坑加盐和木炭，在掩埋接地桩。或根据系统要求另作接地地网或在原有接地系统中增加地网。
问题10：接地网的电阻不合规定有何危害？
接地网起着工作接地和保护接地的作用,当接地电阻过大则:
(1）发生接地故障时,使中性点电压偏移增大,可能使健全相和中性点电压过高,超过绝缘要求的水平而造成设备损坏。
(2）在雷击或雷电波袭击时,由于电流很大,会产生很高的残压,使附近的设备遭受到反击的威胁,并降低接地网本身保护设备(架空输电线路及变电站电气设备）带电导体的耐雷水平,达不到设计的要求而损坏设备。
接地装置的特性参数大都与土壤潮湿程度密切相关，因此接地装置的状况评估和验收测试应尽量在干燥季节和土壤未冻结时进行，不应在雷、雨、雪中或雨、雪后立即进行。通过实际的测量，为整改地网装置提供可靠依据，对变电站接地网接地状况提出整改优化方案，使接地网接地电阻符合要求，从而有效防止设备绝缘损坏造成的跨步电压造成人员伤害或设备的进一步损坏。起到保证电气设备的安全运行，为变电站工作人员创造一个安全可靠的工作环境的作用。现在常用的接地电阻测量方法有三种：变频法、电流电压表法（即三极法）、接地电阻器法。
变频法测量接地电阻的方法介绍
中试控股详细讲解现场采用三极法测量接地电阻时，常利用一条停运的10KV或35KV线路中的两相作电流导线和电压导线。这种做法存在两个问题：
1.当电极采用直线布置时，由于两引线平行且距离又长，存在互感，使电压导线上产生感应电压，影响测量精度。而电极采用三角形布置时，虽能减少引线间的互感影响，但却要同时停运两条线路，当现场只能提供一条低压架空线时，三极法就遇到了不可克服的困难。
2.是地中干扰电流，主要是地中工频电流的影响。
3.测量电压用的电压辅助极埋设点与实际零电位的偏差也会造成一定的影响。
采用变频法，可以在准确测量接地电阻值的同时，解决以上问题。
一、接地电阻的要求
类1：一般情况下，接地装置的接地电阻应符合下式要求：
R≤2000/I （式1）
式中：R——考虑到季节变化的Zui大接地电阻，Ω；
I——计算用的流经接地装置的入地短路电流，A
公式（1）计算用流经接地装置的入地短路电流，采用接地装置、外短路时，经接地装置流入地中的Zui大短路电流对称分量Zui大值，该电流应按5~10年发展后的系统Zui大运行方式确定，并应考虑系统中各接地中性点间的短路电流分配，以及避雷线中分走的接地短路电流。
类2：当接地装置的接地电阻不符合式1要求时，可通过技术经济比较增大接地电阻，但不得大于5Ω，且应符合以下要求：
1.为防止转移点位引起的危害，对可能将接地网的高电位引向厂、所外或将低电位引向厂、所内的设施，应采取隔离措施。
2.考虑短路电流非周期分量的影响，当接地网点位升高时，发电厂、变电所内3~10kV阀式避雷器不应动作或动作后应承受被赋予的能量。
3.应核算接触电位差和跨步电位差。
二、测量方法
采用变频法测量时，其接线原理图如下：
变频法测量接地电阻的原理接线图
中试控股详细讲解变频法测量的原理接线图
电压线与电流线夹角为30°，可避免互感的影响。还可用隔离变压器阻断电网与测试仪的点联系。试验电流约为1~3A，简单轻便。在测量中，电流极接地电阻不大于12Ω。电流、电压极均距测量点1500m（直线距离）以上。
三、注意事项
1.电压级分别在3个不同位置时测得的视在电阻变化情况应与电压级引线距离变化趋势保持一致。
2.正常情况下，测得的接地网阻值应与历史数据比较接近，且与根据地网面积和土壤电阻率的估算值接近。
电流电压表法（即三极法）测量接地电阻的方法介绍
一、测试原理
对较为复杂的接地电极，尤其是大面积接地网，电流电压法是适用的测试方法。接线图如下：
用电流电压法测接地电阻接线示意图
增值服务
- 三年质保,一年包换,三个月试用
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