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电力技术
地网接地电阻测定仪
时间:2023-03-03
中试控股技术研究院鲁工为您讲解: 地网接地电阻测定仪
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

异频地网接地阻抗测试仪实现抗干扰测量的关键是要抑制干扰信号。选频电压表采用的高精度自适应数字陷波技术,能够自动跟踪并抑制干扰频率。该算法的理论抑制能力接近百万分之一。与一些进口选频电压表几百分之一的抑制能力相比,选频电压表基本可以忽略干扰的存在。
地网接地阻抗测试仪产品特点
    1、测量的工频等效性好。测试电流波形为正弦波,频率仅与工频相差更小0.25Hz,更大为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,使得仪器具有更高的抗干扰性能,测试数据稳定可靠。
    3、异频地网接地阻抗测试仪测量精度高。基本误差仅0.005Ω,可用来测量接地阻抗更小的大地网。
    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。
异频地网接地阻抗测试仪技术参数
    1、阻抗测量范围:0~5000Ω  分辨率:0.001mΩ  测量误差:±(读数×2%+0.01Ω)
    2、测试电流波形:正弦波
    3、测试电流频率:45、50、55、60、65Hz单频   45/55Hz、55/65Hz、47.5/52.5Hz自动双变频
    4、输出电流:1、2、3、4、5A    更大输出电压:500V
    5、抗干扰能力: 抗工频50Hz电压10V;
    6、土壤电阻率测量范围: 0-9999.9Ω/M,精度:±2%,分辨率:0.001Ω/M;
    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:370×285×285mm    仪器重量:18kg
    10、可测量电流桩,电压桩,接地电阻,接触电压

关于检测接地电阻读数不准确的探讨
接地电阻测试仪是检验测量接地电阻的常用仪表,也是电气安全检查与接地工程竣工验收不可缺少的工具。
        因接地电阻检测仪是由许多精密的电子元器件构成,有比较长的检测线,在不良环境及操作的影响下,往往引起测量误差,难以确认所测接地电阻的准确值,其主要有以下因素:
        (1)地表处存大电位差,多处有独立接地的存在,串联谐振试验装置,如工厂、综合楼等的变压器接地,由于多种原因,引起接地电阻变大、变压器本身绝缘变差,产生漏电现象,使接地极周围产生电位差,如果检测棒放在其周围,就将影响测量准确度。
        (2)附近有发射机、天线等发出的强电磁场存在:在大功率的发射基地附近,如移动、微波、BP机等通信发身场,高压变电所及高压线路附近,大功率设备频繁起动场所。
        (3)接地装置和金属管道所埋地比较复杂时也可引起接地电阻测量不良或不稳,如加油站、化工厂等,由于地下金属管道布置复杂,按照正常检测连线时,地下金属道貌岸然的存在,实际上改变了测量仪各端的电流方向,常引起测量值为零或负值现象,如果同一场地存在不同的土壤电阻率,也可引起这种现象。
        (4)检测高层建筑时,过长的检测线感应出电压而引起检测误差,同时长线本身也有线阻存在。
        (5)被测接地极本身存有交变电流(用电设备绝缘不好,部分短路引起的泄漏现象,引下线附近有并接的高压电源干扰);以前的早期建筑物结构比较混乱,接线零乱,有时甚至地零线电位差在100V电压以上,直影响到接地电阻的测量误差。
        (6)接触不良(包括仪器本身):接地电阻测试仪接线连接处,由于经常弯曲使用,容易折断,而由于保护套的存在,又很难发现,造成时断时通的现象;另外,由于检测棒及鳄鱼夹使用时间长,有氧化锈蚀现象,也可造成接触不良;如果被测接地极氧化严重去锈不好,则也会影响测量读数。
        (7)用土壤电阻率很大,吸水性特差的砂性土作为整层建筑基础垫层时,往往测出的接地电阻是偏大的。
        (8)操作不按使用说明书规定的方法进行,仪器本身维护不当,使用带病,超检仪器。

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。











关于不同工作制的电力线路的接地电阻、防雷设备的接地电阻、电压为3kV及以上的架空电力线路杆塔接地电阻,其容许值可见表3-13、3-14及3-15.对于建筑物的防雷接地、架空煤气管道接地及其他工业设施的接地,其接地电阻的容许值详见第三章有关内容。



任何接地装置的接地电阻,若在0.5Ω以下时,均可认为是合乎标准的。


由接地干线到接地的电气设备间的接地电阻值,应不大于0.05Ω。
(一) 故障现象


在某校柱上50kVA变压器接地引下线处,发生了一起触电事故。当天下午17时,该校几位同学一起到小河游泳。18:15左右一位学生上岸,走到柱上变压器的接地引下线处,背靠电杆和和变压器右边支架撑担休息,发生触电。


(二) 故障原因


现场检查该变压器的接地引下线,发现接地引下线采用的铝芯塑料线与接地极连接处的7股滤芯全部断裂,使接地引下线与接地极断开。现场测量,接地电阻为2.7Ω,是合格的。三相合闸供电时,接地引下线对地电压近200V。接地引下线与接地极连通时电流可达3.4A。接地引下线是从变压器中性线柱引到外壳螺钉接地处,然后引下连接地极的,而变压器是安装在支架上,支架承担与变压器外壳连通。当该学生游泳上岸后,赤脚立在地上,以潮湿的裸露身背贴靠撑担角钢和电杆时,因接地引下线断裂,电流就立即通过人体流入大地,造成触电。


为什么接地引下线与接地极暗断对地电压又近200V,接地引下线与接地极连通电流有3.4A呢?这是因为:该变压器低压侧线路质量低劣,架设极不正规,有的绑扎固定在树上,有的固定在墙壁上,铝塑线经天长日久风吹雨打绝缘老化,对地漏电;加上照明用户三相符合不平衡等。上述情况,均能使中性点严重位移。因此,当接地引下线与接地极断开时就存在高电位差,当接地引下线与接地极连通时就有较大电流。


(三) 防止措施


为防止类似事故的发生,应采取下列措施:


(1)变压器接地引下线改用Ф8mm的圆钢线或48mm×4mm的扁钢,并在接地引下线外加装绝缘护罩,防止人体与接地线接触。


(2)运行中加强对变压器接地引下线的检查。


(3)在变压器接地引下线处悬挂“有电危险”标示牌。


某单位有一个工作间,需用大量易挥发的易燃油料,因而列为易燃易爆场所。所用油料用油泵输送。为了安全,油泵和电动机、启动器以其他电气设备都安装在另一个专用房间内,电气设备的金属外壳都采用保护接零。在工作间的机器设备上装有供操作用的防爆按钮。工作间的地面是木质地板结构,并装有暖气设备。金属的输油管沿墙角明敷设在地板上面。


一天,一次工作人员在班前准备工作时,无意中将输油管碰到暖气管上(输油管没有固定在地板上),当时发现有火花产生,大家认为是电气设备漏电造成的,立即通知电工检修。


电工经过认真检查,证明一切电气设备良好,没有绝缘电阻降低或绝缘破损等漏电现象。保护接零线的安装也符合要求无缺陷,而且在电线进户处装有重复接地线。


根据上述检查情况,又在输油管与暖气管之间用电压表进行测量,发现存在6~8V电压。测完,就有意地将输油管直接或经其他金属物间接地碰触暖气设备,每次都有火花产生,有时火花还很大。这样试完后,将电源总开关断开,再重复试验时,仍有火花产生。当将电动机上的保护接零线拆除后,输油管与暖气设备之间的电压消失,也不再产生火花了。


根据上述试验结果证明,产生火花的异常现象时由于零线对地有电位差造成的。


原因找到后,用铜线将输油管与暖气设备连通(零线仍接在电动机上),这样经过几年工作再未发生类似现象。


采用保护接零是为了保障人身和设备的安全。根据上述现象,说明在易燃易爆的特殊场所,在采用保护接零(或接地)的同时,所有金属管道都要用导体互相连接。这样,可以防止产生火花,引起爆炸,对于防雷保护也有好处。


某厂三套生产化肥的设备主机均为380V、320kV同步电动机。它们的控制原理及设备元件完全一样。生产工艺要求主机拖动的压缩机必须在油泵运行时才能工作,即油泵电动机与主机在电气上联锁。曾因接地扁铁长期受水腐蚀而发生连跳数台机的事故。


(一)事故经过


一天上午,当停3号主机的油泵时,竟然使正在运行的1号、2号主机也跳闸了。为了寻找和排除故障,这三台机暂时停产,影响大半个班没有产量。


(二)事故分析


这三台主机电气安装与60年代,控制柜和励磁柜在电缆沟终端。柜的基础连接在电缆沟的接地扁铁上,再与Y,yn0(Y/Y0-12)变压器低压侧中性点相连。这三台电机的控制电源的工作零线接在控制柜的接地螺丝上,构成三相四线。安装单位将1号、2号机的油泵电动机接触器220V绕组及指示灯等都接在A相电源上,将3号机油泵接触器220V绕组及指示灯等接在B相电源上。由于三台机组的电气元件型号一样,各个元件的阻抗一样,造成A相电源带了两台机的单相负载,所以A相电源上的负载等效阻抗小于B相电源所带的负载等效阻抗。再者电缆沟经常积水,使接地扁钢焊接头严重腐蚀、生锈,产生较大的接地电阻。经测量故障点对地电压达40V,使控制电源的星点至变压器的中性点构成节点电压。对等效阻抗大的相分得电压高,等效阻抗小的相分得电压低。由于B相上负载阻抗本来就比A相负载阻抗大,当接在B相上的3号机油泵接触器绕组停电切除时,B相上的并联负载减少,等效负载阻抗更加增大,从而B相电压猛增,相对使A相分得电压大大减少,所以接在A相上的油泵接触器绕组因电压降低不能保持吸合,故分别联锁跳了两台主机。


(三)事故处理


(1)将2号机油泵接触器线圈及指示灯220V负载改接在控制电源C相上。


(2)鉴于安琪对电气设备腐蚀性大,要加强检查及维修。


(3)对于电缆沟接地体重复接地,并经常抽水。


某电站系水库坝后式电站,建于90年代末,次年竣工发电。电站装机2×250kW,两台主变压器(容量为315kVA)单独与高压并网。


(一)事故现象


电站在雷雨季节多次发生因过电压造成发电机绕组绝缘击穿、二次线短路烧毁等事故。据统计,一号发电机绕组绝缘击穿一次,二号发电机绕组绝缘击穿三次;控制及保护屏二次线路击穿并引起短路使整个二次回路烧废两次;铺设接地网装置的区域内,水田耕种者几次触电击倒并电死水牛一头,导致一遇雷电就无法正常发电运行。


(二)事故分析


分析上述的事故原因,初步认为是雷电过电压或三相电压不平衡造成的。因接地装置是地下隐蔽工程,难以查寻事故隐患,但通过对其施工记录及接地电阻的测试分析,发现接地装置存在下列问题。


(1)接地电阻不合规范要求。两变压器均为单独接地网,用接地电阻表测试,量接地网接地电阻均超过30Ω,大于规范允许值。

 

 

 

 

 

 

 

 

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