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电力技术
便携式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: 便携式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。











接地装置的主干线与设备接地引下线截面配置不合理。接地引下线的截面远小于主干线,且都是用裸铝线直接引致地下与接地装置干线连接。天长日久,由于土壤腐蚀,使连接点接触不良。当变压器高压侧遭雷击时,避雷器放电,雷电流无法迅速泻入大地,其残压作用在中性点上,形成反击电压,使变压器高压绝缘击穿或经低压侧窜入低压配、发电设备,造成事故。



(3)变压器的接地装置埋设在距变压器50m远的水田里,引线长,设计中重点考虑接触电势和跨步电压,而忽视了接地网对变压器及其他设备的电位均衡问题。接地网存在的电位差,加上引线长、接地电阻大,对电站二次设备造成了重大事故隐患。


(三)改进措施


(1)在两接地网之间铺设一均压带,并加设14根接地极,在地下将两接地网联通,形成交叉方孔接地网络。并将作避雷针接地线用的三根线形成接地体与接地网连接起来。


(2)改进接地引下线。将原裸铝线埋入地下与主干线连接改为主干线伸出地面与引下线连接,引下线截面改用两倍于主干线的截面,以满足短路电流热稳定要求。


(3)发电机、变压器的中性点,避雷器引下线及其他设备的每一接地单元,均用单独的接地线与接地主干线连接。


通过上述改进后,经测试,接地电阻下降至规范要求以内运行,未发生类似事故,事故隐患得以消除。


(一)故障现象


某村民的一头牛,在一台抽水专用变压器的接地范围内,靠近接地体尾端处触电死亡。现场调查发现,该变压器额定容量为100kVA,变压器高压侧额定电压为10kV,低压侧额定电压为400V,变压器中性点经变压器外壳直接接地,并与高压侧避雷器公用一个接地网。变压器低压侧三相供电,没有引接零线,担负四处抽水站的负荷,总容量为109kW,除此之外,再无别的负荷。因抽水站的机组是轮流开机运行的,所以变压器实际最大负荷为75kW。


(二)原因分析


调查是有人反映,变压器接地线周围多年来没有发现有带电现象,但6月下旬,水稻秧田用水抽水时间有间歇带电现象。经现场调查,高压侧避雷器时完好的,不存在漏电现象,而该变压器低压侧负荷是三相电机,不存在由于三相负荷不平衡而产生零序电流使变压器接地体范围内形成电厂区的因素。分析认为可能是某抽水站的电机有间歇性放电,以你产生零序电流。零序电流经变压器接地体时,在接地体周围形成较高的跨步电压。通过对几个抽水站的电机检查,结果发现二组老抽水站的电机绝缘达不到要求,拆开后发现其中一台电机的接线盒被烧坏,受振动时,有一相搭铁现象。另一台在过去检修时,由于装配不小心,将一组线圈引出线的绝缘压伤而漏电。将以上两个问题解决并且在变压器中性点加装击穿熔断器后,投入运行,经测试一切正常。


这次农田事故的直接原因是由于二组老抽水站的电机相线有接地和漏电现象,接地电流流经变压器接地体时,使接地体周围形成电场后,恰好水牛不如该范围内,因而触电死亡。但不能否认,该变压器中性点直接接地是这次事故的隐患,如果这个变压器的中性点不接地,则构不成零序电流接地回路,即使是该变压器的某个负荷设备有接地现象,也不会在变压器接地体周围形成跨步电压去,也就不会发生触电事故。


农村配电变压器低压侧中性点,根据负荷的性质可以直接接地或者不接地。


(三)防止措施


(1)当负荷小而分散,供电距离大,负荷密度低,动力负荷又有较强的季节性,需实行单相、三相混合供电时,变压器低压侧中性点需直接接地,引出中性线不得再另行接地,应有与相线同等的绝缘水平,网络内电力设备采用保护接地,不能利用大地代替中性线,否则起不到防止网络内触电事故的作用。这种接线不仅供电灵活,能抑制发生单相接地故障时电网对地电压的升高,而且同一实施过流保护和漏电分级保护,当网络内某个电力设备外壳带电时,也不会延伸到另一电力设备外壳。


(2)当用电设备集中,密度大,受季节影响不大,电力设备的利用率高,人口稠密,生活用电水平高,安全问题比较突出时,需要实行单相、三相混合供电时,变压器低压侧中性点应直接接地,网络内电力设备采用保护接零,在线路首端和尾端作重复接地,也不能以大地代替中性线。否则会在接地处形成较高的接触电压和跨步电压,危及人身安全。这种接线同样供电灵活,能抑制电网内产生单相接地相对地电压的升高,对人体的间接触点有充分的安全保证。


(3)当负荷为三相动力,又是季节性使用,年利用小时低时,变压器低压侧中性点加装击穿熔断器。这种接线可以节省中性线和缩短横担的长度,减少建设投资,对瞬间单相接地故障不会引起跳闸,可以提高电网的运行可靠性,并减少人畜触电。
各种电缆铁支架,往往因其离地较高而忽视对它采取接地保护措施。某厂因此而酿成一起触电事故。


(一)事故经过


某厂,新装2台水泵需架设一条电力电缆。当电缆放至临近终点时,须穿过一段离地高约3m、长约6m的支放控制电缆的铁支架,然后再穿越一个墙洞,才可到达位置。但生产中排出的泥水正好从支架下方刘过,致使电缆放到该处后被迫停了下来。当时负责施工的一位有十多年电工实践经验的车间领导,亲自脱掉鞋子,踩过泥水,带头扛着电缆端头跨上竹梯。该同志用左手抓支架,右手托送电缆,脚直接踩在旁边的一根铁管上。当电缆刚过完支架正准备穿墙洞时,突听一声惊叫,梯下另一位电工马上踩上梯子,抓住衣领把他扯开,前后仅10s,但为时已晚,该领导鼻嘴流血,眼睛瞳孔扩散,抢救无效而死亡。


(二) 原因分析


事后检查,支架上原有几条全是仪表上使用的弱电控制电缆,而新架设的电力电缆另一端还卷在电缆盘上,根本没有漏电的电源。那么电从何而来呢?细检查发现在支架端头靠墙洞的地方,有两根供车间用的塑料照明线沿墙而过,刚巧在墙洞旁边有一处用胶布包住,但已部分裸露了接头,而且这整个支架无任何一处接地。电缆移送时,碰到了照明线,使露的线头搭在铁架上,造成了整个铁架带电,加上触电者赤脚站在铁管上,酿成了这起不幸事故。


(三)深刻教训


通过分析不少同志说:假如支架是接地的,漏电时短路保护就会起作用;假如工作中不脱鞋或即使脱了鞋不站在水管而站在梯子上,触电的后果也不会这么严重。由此提醒我们:


(1)凡是铁制的各种支架,无论高低,都必须要有良好的接地,使之在故障时能起到短路保护作用。


(2)严格按安全规程办事,克服心急而忽视安全的做法。


当直流流经埋在土壤中的接地体时,接地体附近的土壤发生电解作用,在接地体上形成气膜。气膜的产生使得接地体的接地电阻增加。电阻增加到稳定值后,在正接地体附近的水蒸汽开始向负接地体移动。如果正接地体附近的水分损失超过其四周土壤中水分向其扩散的速度,则其附近的土壤丧失水分,接地电阻增加很快,电压梯度愈高,电阻增加愈大。负接地体则由于正接地体的水分向其移动,土壤保持湿润,实际上可补偿形成气膜所增加的电阻,所以接地电阻值几乎不变。


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此外,由于直流的电解作用,地下构筑物好玩金属管道等很容易受到侵蚀而造成严重损失。尤其是土壤中含有在电解时排出包含活性物的各种溶液时就更为严重了。因此,在直流线路中装设接地装置时,必须考虑以下措施:


(一)经常流经直流的系统


(1)对于经常流经直流的系统,如采用地下构筑物、电缆包皮、自来水管及其他金属管道等自然接地体作为电流回路时,很容易由于直流的电解作用发生侵蚀,以致造成很大的损失。所以对于经常流经直流的系统,不仅不能利用自然接地体作为电流回路,也不能利用自然接地体作为保护零线或重复接地的接地体及接地线。甚至专门设置的电流回路以及零线或重复接地用的接地体或接地线,也不能与这些自然接地体相连,最好能够予以绝缘。


(2)当采用人工接地体时,为避免接地体由于电解作用迅速被侵蚀,经常流经直流系统的接地体的厚度不应小于5mm;同时还要注意到接地体所埋设的土壤中,不能含有在电解时排出包含活性物的各种溶液。如遇到这种情况,可用外引式接地装置或采用改良土壤的措施。


(二)不经常流经直流的系统


由于直流的危险性比交流小,因此在保护接地方面的要求与交流相同。在直流设备特别少的情况下,一般都采用中性点绝缘系统,此时其保护接地的要求与IT系统安全相同。

 

 

 

 

 

 

 

 

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