中试控股技术研究院鲁工为您讲解： 3A大地网接地电阻测量系统
ZSDW-5A大型地网接地电阻测试仪
参考标准：DL/T 475-2017
ZSDW-5A大型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大型地网接地电阻测试仪

定义：接地电极提供的电流流入地面的电阻称为接地电阻或接地电阻。接地电阻主要表示电极与零电位点之间的电阻。在数值上，它等于接地电极的电势与它所消耗的电流之比。接地板与地面之间的电阻通过电位降法测量。
接地电极的电阻并不集中在某一点，而是分布在电极周围的土壤上。在数学上，接地电阻为电压与电流之比，如下所示。
驱动电极的围绕地球的区域称为接地的电阻区域或电位区域。从接地电极注入的故障电流在图中所示的所有方向上都远离电极。流入地面的电流取决于放置接地电极的土壤的电阻率。土壤的电阻率可能在1到1000 ohm-m之间变化，具体取决于土壤的性质。
地球的电阻率取决于其温度。当温度高于0oC时，其对地面电阻率的影响可以忽略不计，但是在0oC时，土壤中的水开始结冰，这会增加其电阻率。接地电阻率还受某些可溶性盐的组成的影响，如下图所示。
地球的电阻因层而异。土壤的下层具有更多的水分和较低的电阻率。如果下层包含坚硬多岩石的土壤，则其电阻率会随深度增加。
接下来中试控股告诉你接地电阻测量仪（也称为接地电阻测试设备）的测量方式：
为了测量电阻，我们需要使用接地电阻测量仪在其端子之间施加电压，以使电流通过该端子循环。端子之一是地球系统可访问的触点E。根据定义，第二个端子是地球上实际上与第一个相距较远的任何其他点。为了进行测量，我们应该在此时锤击辅助电极H。第二电极将不可避免地具有其自身的接地电阻和电阻面积。
我们将看到：
1.测量电极E的接地电阻。如果通过测量电压和循环电流来进行点E和点H之间的常规电阻测量，则将获得两个电极的接地电阻之和，而不是电极E的接地电阻。这是很重要的，因为由于辅助电极自身的条件，H尺寸与E相比非常小，因此其对总电阻的贡献可能非常重要，从而引入了相当大的误差。
2.可以认为辅助电极H距离接地系统足够远，该接地系统在其相应的电阻区域不重叠时正在测量电阻。在这种情况下，电阻区域之外的所有体积都非常近似地处于相同的电势，这使得可以开发以下测量方法。
接地电阻测量仪的位下降法
为了避免电极H的接地电阻引入误差，使用了第三电极S。在E和H影响区之外的任何位置锤击S杆，其结果是具有几何形状。
这种布置称为电位降法，是中小尺寸系统中接地电阻测量的最常用方法，在这种方法中，通过在电极之间保持合理距离来获得电阻区域的间隔。电流在接地系统E和辅助电极H中循环，并测量E和第三电极S之间的电压。该电压是测试电流在接地系统电阻Rx中产生的电势下降。可以不受H棒的接地电阻影响地进行测量。
仪器在内部高性能处理核心的强力支持下，对整个测量过程当中的电流输出、电压采集以及频率变换等一系列复杂的运算步骤，快速自动的完成。仪器可以自动判断电流回路的阻抗，并据此自动调节异频电源的输出电流值（额定输出电流为5A），无须人为干预，即可自动完成测试任务。仪器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。
5、海量存储数据
仪器内部配备有日历芯片和大容量存储器，能将检测结果按时间顺序保存，随时可以查看历史记录，并可以打印输出。
6、pc机数据处理
仪器所测量的数据可以通过U盘导出，然后在pc机上用仪器配套的软件查阅和管理相关数据。
二、技术指标
1、使用条件-15℃∽40℃RH＜80%
2、抗干扰原理：变频法
3、电源AC220V±10%允许发电机
4、测量输出电流1A～5A可调
5、测量输出电压0V～400V
6、测试电源频率45HZ/55HZ 
7、额定输出功率2000W
8、分辨率接地阻抗: 0.0001阻抗角：0.0001°
9、精度接地阻抗:±(1%*读数+0.002)阻抗角:±(1%*读数+0.02°)
10、电阻测量范围0.001Ω～5Ｋ
11、外型尺寸350（L）×280（W）×230（H）
12、存储器大小100 组 支持U盘数据存储
13、重量18 Kg


产品简介
目前在电力系统中，大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。
ZSDW-5A大型地网接地电阻测量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。
ZSDW-5A大型地网接地电阻测量仪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。

ZSDW-5A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、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。

ZSDW-5A大型地网接地电阻测试仪

1、全触摸超大液晶显示器
操作简单，仪器配备了高端的全触摸液晶显示屏，超大全图形操作界面，每过程都非常清晰明了，操作人员不需要额外的专业培训就能使用。轻轻触摸一下就能完成整个过程的测量，是目前非常理想的智能型测量设备。
2、变频技术、精准测量
抗干扰能力强，由仪器内部自带变频电源模块提供仪器测量输出电源，频率可变为45Hz或55Hz，并采用数字滤波技术，有效地避开了现场各种工频干扰信号，使仪器实现高精度、准确可靠的测量。
3、DSP高速处理器
精准快速，仪器内部采用专业的DSP快速数字信号处理器作为处理核心，在保证测量数据精准的前提下，大大的提升了仪器本身的运算处理能力。
4、全过程智能测控
仪器在内部高性能处理核心的强力支持下，对整个测量过程当中的电流输出、电压采集以及频率变换等一系列复杂的运算步骤，快速自动的完成。仪器可以自动判断电流回路的阻抗，并据此自动调节异频电源的输出电流值（额定输出电流为5A），无须人为干预，即可自动完成测试任务。仪器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。
5、海量存储数据
仪器内部配备有日历芯片和大容量存储器，能将检测结果按时间顺序保存，随时可以查看历史记录，并可以打印输出。
6、pc机数据处理
仪器所测量的数据可以通过U盘导出，然后在pc机上用仪器配套的软件查阅和管理相关数据。

ZSDW-5A大型地网接地电阻测试仪地网接地电阻的测量主要采用工频大电流三极法。地面电阻测试仪，采用新型变频交流电源，并采用微机处理控制和信号处理等措施，很好地解决了测试过程中的防干扰问题，简化了测试操作过程，提高了测试结果的准确性和准确性，大大降低了测试人员的劳动强度和测试成本。

该仪器适用于各种接地装置的工频接地阻抗、接触电压、阶跃电压、工频特性参数和土壤电阻率的测试。
该仪器采用不同频率的抗干扰技术，能够在强干扰环境下准确测量50hz 工频以下的数据。测试电流最大5a，不会造成测试接地装置电位过高，同时它还具有很强的抗干扰能力，因此可以测量无电源故障。
接地电阻测试仪的主要特点：
        1、测量的工频等效性好。测试电流的波形为正弦波，频率与电源频率相差仅5Hz。45Hz和55Hz两种频率用于测量。
        2、抗干扰能力强。本仪器可以采用异频法测量，配合我们现代软硬件滤波处理技术，使得仪器发展具有很高的抗干扰性能，测试分析数据安全稳定可靠。
        3、精度高。基本信息误差仅0.005Ω，可用来进行测量系统接地阻抗影响很小的大地网。
        4、强大。可测量电流桩、电压桩、地面电阻器、步进电压、接触电压。
        5、操作简单。所有中文菜单操作都可以直接显示测量结果。
        ZSDW-5A大型地网接地电阻测试仪是大家在做高压电力试验，尤其是在野外进行试验的是，经常需要用到的设备，因此不论是在选择设备，还是在使用设备的时候，都需要格外注意。

不同地质环境下的优选接地工艺
3.1高山地区的地网制作工艺
一般高山地区都是地网制作的难点，本文采用的是造井接地的方法；（主要针对岩石层面）
高山一般多岩石，在岩石上做地网并不是不可能的事情。在地表土层下采用钻孔方式打孔φ200*2000～3000mm（视环境而定），底部采用爆破方式捣碎地层岩石形成缝隙，浇注填充剂垂直放入非金属接地体（烧结型），之后加入高分子降阻剂后适当加水，在加水下沉3～4小时后加入无水状态的高分子降阻剂和适量填充剂后在距地表土层800mm处夯实，至此垂直接地体敷设完毕，开始敷设水平接地网；水平地网采用35平方以上铜缆拨皮后适当涂刷导电胶并在距地表500mm处做水平地网线槽，线槽宽为200mm，在线槽上施放无水状态高分子降阻剂和适量填充剂将刷好导电胶的电缆按照网格形状敷设好后埋土夯实；接地网的接地距离可以按照1.5×1.5/3.0×3.0m的距离敷设，每个十字型交叉点作为一个垂直接地体的连接点，最后把地网表层用细土填埋。
3.2盐碱风化石等地质条件下的地网制作
盐碱地区的土壤中含有较高的腐蚀性物质，所以在一般这种环境下是不采用金属材料作为接地体的，非金属材料非常适合在这里使用，这里介绍膨胀石墨体在盐碱风化石地质的埋植方法。风化石类的地质条件一类主要是由完全是风化石，另一类是由风化石和巨大花岗石混合物组成，土壤电阻率都在2000Ω.m以上，在这样的条件下制作地网是非常困难的，工人施工难度陡然增大，有很多同行对此望而却步。
在这里给大家介绍改善施工难度的方法，在施工前把要开挖浇灌充足的水，由于风化石组织结构较疏松，水分能渗透风化石内部当中，最好让其泡12小时以上，这时风化石强度只相当于沙子被压实的状态，很容易施工的，这时在挖深1.2m宽0.2m的沟槽，如遇到巨大花岗石可绕过其安装，这时在安装膨胀石墨接地体水平放置，外面包裹填充剂，接地体之间用扁钢连接，节点防腐处理，只需十数块膨胀石墨接地体就可达到技术要求。注意回填土最好使用细黑土，如无条件也可使用挖出来的风化石，但一定要注意在刚回填的时候不要用大块的风化石，尽量用细小的风化石土，一定要分层夯实。
还有一类情况是土壤表面为10cm厚的黑土，而在黑土下面完全是颗粒差不多的大小的铁板砂，这是制作地网非常头痛的事，把表层的黑土去掉，挖开下面的铁板砂，每个接地极挖1.5m深的坑，这时每个坑由于铁板砂的松散性很容易塌方的，如有挡板挡住周围的铁板砂最好，若无有挡板把坑挖的大一些即可，这时在坑的底部垂直于地面打一根长1.5～2m直径φ30mm的镀锌铁管，在松散的铁板砂上施工是很容易的，在在安装好的铁管上垂直连接膨胀石墨接地体，在距地表0.5m处作横向扁铁连接，十字交叉点想互连接，节点防腐处理，直接回填铁板砂即可，接电阻值都可满足使用要求。