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电力技术
地网接地阻抗试验成套装置
时间：2023-03-04
中试控股技术研究院鲁工为您讲解： 地网接地阻抗试验成套装置
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
将设备接地的两个主要原因：
1、在正常操作期间，请稳定接地电压。
2、限制因雷电，线路浪涌或无意与高压线路接触而产生的电压上升。
无论是公用事业变压器，设施内的变压器还是发电机，电流始终会找到并通过最小电阻路径回到其源头。同时，闪电总会找到通往地球的方法。
万一电线或建筑物附近的任何地方遭受雷击时，低阻抗接地电极将有助于将能量带入大地。接地和连接系统将建筑物附近的大地与电气系统和建筑钢材连接起来。雷击时，设施的电位大致相同。通过将电位梯度保持在较低水平，可以最大程度地减少损坏。
如果中压市电（超过1000V）与低压线接触，附近的设施可能会发生剧烈的过电压。低阻抗电极将有助于限制设备上的电压升高，低阻抗接地也可以为公用事业产生的瞬变提供返回路径。
一、地面测试人员及其工作方
接地电阻测试仪有两种类型：三点和四点接地电阻测试仪以及钳式接地电阻测试仪，两种类型都在电极上施加电压并测量产生的电流。
三极或四极接地电阻测试仪在“午餐盒”或万用表式封装中结合了电流源和电压测量。他们使用多个桩和/或夹具。地面测试仪具有以下特点：
1、交流测试电流。地球不能很好地传导直流电。
2、测试频率接近但可区别于电源频率及其谐波的频率。这样可以防止杂散电流干扰接地阻抗测量。
3、源线和测量线分开，以补偿此测量中使用的长引线。
4、输入滤波旨在拾取自己的信号并屏蔽掉所有其他信号。
二、无懈可击的测量
钳式接地电阻测试仪有所不同，因为它们既具有源变压器又具有测量变压器。源变压器在被测环路上施加电压，而测量变压器则测量由此产生的电流，钳式接地电阻测试仪使用高级滤波来识别其自身的信号并屏蔽掉所有其他信号。
例如，接地夹可以使用无桩试验方法测量多接地系统的接地回路电阻。这种测试技术消除了断开平行地面的危险和耗时的活动，并消除了为辅助地面桩找到合适位置的过程。地面测试也可以在未考虑的地方进行：建筑物内，电力塔上或无法接触土壤的任何地方。
通过这种测试方法，将接地夹放置在接地棒或连接电缆周围。不使用接地桩。钳夹的一侧会感应出已知的电压，而钳夹的另一侧会测量到电流，钳将自动确定此接地杆处的接地回路电阻。对于通常在公用事业，商业设施或工业场所发现的多接地系统，该技术特别有用。
钳式接地电阻测试仪的工作原理是，在并行/多接地系统中，与任何单个路径（被测路径）相比，所有接地路径的净电阻都将非常低，因此，所有并联返回路径电阻的净电阻实际上为零。无引线测量仅测量与接地系统平行的单个接地棒电阻，如果接地系统与大地不平行，则您将开路或正在测量接地回路电阻。
三、地面测试安全
连接时，请始终使用绝缘手套，护目镜和其他适当的个人防护设备。假定接地电极具有零电压或零安培是不安全的。要在电极上执行基本的接地测试（称为电位下降），必须将电极与建筑物断开连接。较新的方法，例如接地夹，可在仍连接电极的情况下进行精确测试。
四、良好的接地电阻值是什么？
关于什么构成良好的接地以及需要的接地电阻值存在困惑，理想情况下，接地应为零欧姆电阻。
发电机定子绕组接地故障在电厂时有发生，如在发电机大小修、做预防性试验时，交直流耐压试验中会有发生定子绕组绝缘对地击穿的情况，发电机在运行中亦会遇到定子绕组绝缘击穿的情况。发电机定子绕组接地后，可能烧毁定子绕组和定子铁芯。
发电机定子绕组在运行和试验中发生接地后，必须找出接地点并设法消除。发电机定子绕组绝缘击穿点可能在上层绕组上，也可能在下层绕组上，可能在端部，也可能在槽部。定子绕组端部接地点故障容易寻找，但定子绕组槽部接地故障，特别在下层故障时不容易寻找。发电机定子绕组接地故障的寻找有加压观察法、分割法、电桥法和开口变压器法。
（一）加压观察法
加压观察法是对故障相和地之间加压，观察定子绕组是否有放电声和火花或轻微烟缕。这种方法仅适用于接地电阻接近于零且接地部位在定子端部的情况。定子绕组接地部位在槽部有时能观察到，大多数情况下不能观察到，因为槽部定子绕组被槽楔挡住了。若要打掉定子槽楔观察。则工作量太大。即使全部打掉槽楔也可能观察不到，因为下层被挡住了不好观察或很难观察到火花。
（二）分割法
分割法是将有接地故障的相从并头套处分割成两半，用摇表检测每一半的绝缘电阻，绝缘电阻较低的一半即为有接地故障。再将有接地故障的一半绕组分割成两半，依次类推，直到检测出接地故障为止。
该方法的缺点是要将定子绕组从并头套处解开，会耽误工期，甚至工期往往不允许，且不能准确确定接地故障点位置。对于汽轮发电机，定子槽一般为几十甚至上百槽，用该方法可能要解开若干个并头套才能找到定子绕组接地故障位置。对于水轮发电机，一般为几十至几百槽，如TS1280/150-68型发电机定子槽为500多槽。要用分割法准确寻找发电机定子绕组接地故障，可能要解开几十个甚至更多的并头套才能找到接地故障。这对于大修中的发电机既不能保证工期也不经济。
烫开和焊接这些并头套需要较长的时间，并头套的焊接一般采用银焊，银焊条是很贵的，在焊好后尚需检查焊接质量，然后还需将并头套包扎，包扎并头套也要浪费大量的绝缘材料。对于定子绕组为水内冷的发电机，定子并头套的焊接相当困难，在焊接时既要保证接头焊接质量，又不能将线圈冷却水管堵塞，焊好后除检查接头焊接质量外，尚需作水压试验检查绕组内冷却水管是否畅通。
（三）直流电桥法
直流电桥法测量发电机定子绕组接地故障的原理如下图所示。
直流电桥法测量发电机定子绕组接地故障原理接线
直流电桥法测量发电机定子绕组接地故障原理接线
将电桥的测量端子X1和X2分别接往定子故障相的首端和尾端，故障相两侧的定子绕组构成电桥的两臂，用可调电阻箱构成电桥的另两臂，外施直流电源。当电桥平衡时，则有
R2Xr＝R1（L－X）r
式中 X——从定子绕组首端至故障点的距离(m)；
L ——每相定子线圈总长度(m)；
R1、R2——电桥桥臂电阻(Ω)；
r——定子绕组每米长度的电阻(Ω/m)；
Rg——接地电阻(Ω)。
所以
X＝R1/（R1＋R2）?L
用直流电桥法计算确定的故障位置与实际故障位置或多或少总有偏差，通常只能判断故障点的大概位置。这种方法只能称“粗测”，为找到确切的故障点位置，必须采用直观确定故障点位置的方法进行“细测”，这就是故障定位。
（四）开口变压器法寻找定子绕组接地故障
1．开口变压器法原理
该方法是在发电机定子绕组接地相对地施加交流电压，用开口变压器跨接在定子槽相邻的齿上，轴向移动开口变压器，通过测量开口变压器绕组感应电势的变化来判断定子组接地故障位置。
开口变压器法测试原理如下图所示。
开口变压器测试原理图
开口变压测试原理图
在开口变压器上绕制线圈，当定子绕组中通以交流电流时，便会在定子铁芯中产生磁通，该磁通流经槽齿、铁轭和空气隙闭合，因为空气隙的磁阻较大，故该磁通较小。但当开口变压器置于定子铁芯槽齿上构成闭合回路时，流经槽齿、铁轭和开口变压器铁芯闭合的磁通就大，该磁通在开口变压器线圈上便感应电势。
该电势大小与定子绕组通过的电流密切相关，当定子绕组未发生接地故障时，开口变压器在定子线槽上沿轴向移动时，同槽的感应电势应基本一致。当线槽中线圈存在接地点时，则同一槽中的上下层线圈总电流在接地点处就要发生变化，闭合回路的磁通也要发生相应变化。用该方法逐槽检查，便可确定定子绕组接地点位置。
一、接地电阻测试仪
ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。
使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。
1、ZC-8型接地电阻测试仪一台
2、辅助接地棒二根
3、导线5m、20m、40m各一根
二、接地电阻设置要求：
a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω；
b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω；
c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定；
d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω；
e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω
三、接地电阻测试方法
1、测量接地电阻值时接线方式的规定仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m
1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。
接地电阻测试方法
1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。
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
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大型地网接地电阻测试仪
大地网接地电阻测试仪
主要功能及特点
1、大地网接地电阻测试仪测量可在设备不停电条件下进行测量，变频技术避免主电网工频干扰
2、异频小电流（0～50A）测量，注入电流频率（30Hz—70Hz）可调
3、大功率变频电源保证隔离及尽可能大的电流输出
4、调频电压电流表采用数字带通滤波器，带有校验装置，确保测量方便准确
5、高稳定度频率信号源，确保整个测试过程的准确性
6、大地网接地电阻测试仪可重复测量，提高测量的准确性，节省时间、金钱
7、具有过高压、过电流、短路及过热警告装置
8、32位微处理器控制，智能化，操作灵活方便
9、低失真干扰，输入/输出完全隔离，安全可靠
10、独特的瞬时值控制，波形失真度小，控制精度高
11、动态反应极快，负载0-100%变化时，稳态反应时间<0.1S
12、无辐射干扰，含谐波成分小，并经特殊处理，不产生干扰
13、原装进口日本三菱IGBT高频逆变器及机芯，稳定可靠
14、输出电压：低档：0-200V、高档：0-400V连续可调
15、频率范围：30Hz—70Hz 频率步幅：1Hz
16、频率稳定度：< 180ppm
17、供电电源 AC180～270V，50/60Hz
大地网接地电阻测试仪功能
1、地网接地电阻测量
2、分布电势测量
3、接触电压测量
4、跨步电压测量
5、土壤电阻率测量
大地网接地电阻测试仪（大电流)技术指标
1、主机技术参数
1.1 阻抗测量范围：0～1000Ω 分辨率：0.001mΩ 测量误差：±（读数×2％+0.005Ω）
1.2 测试电流波形：正弦波
1.3 测试电流频率：30-70Hz ,0.5Hz步进
1.4 输出电流：0-30A，1A步进 最大输出电压：400V
1.5 测量线要求： 电流线铜芯截面积≥2.5mm2 电压线铜芯截面积≥1.0mm2
1.6 供电电源：AC180～270V，50/60Hz
1.7 外形尺寸：355×335×340mm 仪器重量：18kg
1.8 本仪器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30A，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。
1.9 测量的工频等效性好。测试电流波形为正弦波，频率与工频相似，可以使用11种 单频或者5中双变频进行测量。其
中单频49hz，51hz非常接近工频。而49/51Hz双变频的工频等效性更加无限接近工频。
1.10 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。
1.11 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。
1.12 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。外配专用选频表测量跨步电压和
接触电压，还可测量地表电位梯度，抗干扰能力更强，精度更高。
1.13 操作简单。全中文菜单式操作，直接显示出测量结果。
1.14 布线劳动量小，无需大电流线。
2、选频电压电流表技术参数
2.1 电压量程：200mv/2V/20V/200V（自动量程切换）
2.2频率范围：40Hz—70Hz
2.3 频率步幅：1Hz
2.4 线性误差：< 2 %
2.5 典型噪音衰减值：+/-1Hz(25dB) +/-2Hz(60dB)
2.6 电源：内置4000mAH可充电锂电
2.7 重量：3kg
两条输配电线路同名相发生接地时，绝缘监视一相对地电压表指示不平衡，出现接地信号，变电所值班员按规定顺序逐条切断线路时，应注意断开每条线路时，绝缘监视装置三相对地电压表指示的变化，若依次断开线路，三相对地电压指示没有变化，说明线路不是有单相接地故障，是变电所内设备接地。若依次断开线路，三相对地电压指示有变化时，应考虑有两条输配电线路同相发生单相接地（含断线）故障。
接地电阻测试仪是一种用于测量各种接地电阻的仪器，可用于电力，邮电，铁路等单位的日常使用，同时还可用于土壤电阻率的测量。下面中试控股详细介绍
接地电阻测试仪采用异频法测量，并使用了滤波技术来防止工频和射频的干扰，使得仪器具有良好的抗干扰能力
示意图
操作前注意事项：
定时对仪器进行检查并记录检查结果，如仪器运行异常，及时报修。
在测试过程中不能断开或接上被检测的装置，否则易引起火灾等危险危害到测试人员的人身安全。不能随意调节其他按钮，同时建议使用交流稳压电源。
仪器应存放在避免阳光直射，温度适宜，干燥的地方。
用万用表检查用于试验的电流线、电压线和地网线是否有断路现象，同时检查地桩上的铁锈是否清除干净，其埋进深度是否合适（>0.5米），同时检查测试线与地桩的连接是否导通。
测量步骤：
电流测试线和电压测试线按规定的长度（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。）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。
检查连线无误后，接通电源后按测量建开始测量。计算机先实现自检功能，持续时间大约为15秒。
通过键可移动光标至各菜单项，然后通过键选择需要测试的项目。
打开高压允许开关，确认选择后大约5秒后开始测试。
直流系统接地的危害
（1）接地分类:由于直流系统网络连接比较复杂，其接地情况归纳起来有以下种种：按接地极性分为正接地和负接地；按接地种类可分为直接接地，亦称金属接地或全接地和间接接地，亦称非金属接地或半接地；按接地的情况可分为单点接地、多点接地、环路接地和绝缘降低或称片接地。
（2）、正接地可能导致断路器误跳闸由于断路器跳闸线圈均接负极电源，故当发生正接地时可能导致断路的跳闸，如图所示，当图中的A点和B点同时接地，相当时A、B两点通过大地连起来，中间继电器KM必然动作造成断路器的跳闸。同理，当图中的A点和C点同时接地，和图中的A点、D点同时接地均可能造成断路的跳闸。
（3）、负接地可能导致断路器的拒跳闸:如图所示，当图中的B点、E点同时接地，这B、E点通过地连通后，将中间继电器KM短接，此时如果系统发生事故，保护动作，由于中间继电器KM被短接，KM不动作，断路器不会跳开，产生拒动，使事故越级扩大。从以上分析看出，直流系统如果仅仅是一点接地，对二次回路不会造成事故，如果有两点接地，就可能发生断路器误动或拒动。就动作的实际情况看，当直流系统监测回路发出预告信号报警，显示该系统接地，可以断定，直流系统的接地故障已经造成了断路器可能发生误跳或拒跳的事故隐患，应立即排除。
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。
将设备接地的两个主要原因：
1、在正常操作期间，请稳定接地电压。
2、限制因雷电，线路浪涌或无意与高压线路接触而产生的电压上升。
无论是公用事业变压器，设施内的变压器还是发电机，电流始终会找到并通过最小电阻路径回到其源头。同时，闪电总会找到通往地球的方法。
万一电线或建筑物附近的任何地方遭受雷击时，低阻抗接地电极将有助于将能量带入大地。接地和连接系统将建筑物附近的大地与电气系统和建筑钢材连接起来。雷击时，设施的电位大致相同。通过将电位梯度保持在较低水平，可以最大程度地减少损坏。
如果中压市电（超过1000V）与低压线接触，附近的设施可能会发生剧烈的过电压。低阻抗电极将有助于限制设备上的电压升高，低阻抗接地也可以为公用事业产生的瞬变提供返回路径。
一、地面测试人员及其工作方
接地电阻测试仪有两种类型：三点和四点接地电阻测试仪以及钳式接地电阻测试仪，两种类型都在电极上施加电压并测量产生的电流。
三极或四极接地电阻测试仪在“午餐盒”或万用表式封装中结合了电流源和电压测量。他们使用多个桩和/或夹具。地面测试仪具有以下特点：
1、交流测试电流。地球不能很好地传导直流电。
2、测试频率接近但可区别于电源频率及其谐波的频率。这样可以防止杂散电流干扰接地阻抗测量。
3、源线和测量线分开，以补偿此测量中使用的长引线。
4、输入滤波旨在拾取自己的信号并屏蔽掉所有其他信号。
二、无懈可击的测量
钳式接地电阻测试仪有所不同，因为它们既具有源变压器又具有测量变压器。源变压器在被测环路上施加电压，而测量变压器则测量由此产生的电流，钳式接地电阻测试仪使用高级滤波来识别其自身的信号并屏蔽掉所有其他信号。
例如，接地夹可以使用无桩试验方法测量多接地系统的接地回路电阻。这种测试技术消除了断开平行地面的危险和耗时的活动，并消除了为辅助地面桩找到合适位置的过程。地面测试也可以在未考虑的地方进行：建筑物内，电力塔上或无法接触土壤的任何地方。
通过这种测试方法，将接地夹放置在接地棒或连接电缆周围。不使用接地桩。钳夹的一侧会感应出已知的电压，而钳夹的另一侧会测量到电流，钳将自动确定此接地杆处的接地回路电阻。对于通常在公用事业，商业设施或工业场所发现的多接地系统，该技术特别有用。
钳式接地电阻测试仪的工作原理是，在并行/多接地系统中，与任何单个路径（被测路径）相比，所有接地路径的净电阻都将非常低，因此，所有并联返回路径电阻的净电阻实际上为零。无引线测量仅测量与接地系统平行的单个接地棒电阻，如果接地系统与大地不平行，则您将开路或正在测量接地回路电阻。
三、地面测试安全
连接时，请始终使用绝缘手套，护目镜和其他适当的个人防护设备。假定接地电极具有零电压或零安培是不安全的。要在电极上执行基本的接地测试（称为电位下降），必须将电极与建筑物断开连接。较新的方法，例如接地夹，可在仍连接电极的情况下进行精确测试。
四、良好的接地电阻值是什么？
关于什么构成良好的接地以及需要的接地电阻值存在困惑，理想情况下，接地应为零欧姆电阻。
发电机定子绕组接地故障在电厂时有发生，如在发电机大小修、做预防性试验时，交直流耐压试验中会有发生定子绕组绝缘对地击穿的情况，发电机在运行中亦会遇到定子绕组绝缘击穿的情况。发电机定子绕组接地后，可能烧毁定子绕组和定子铁芯。
发电机定子绕组在运行和试验中发生接地后，必须找出接地点并设法消除。发电机定子绕组绝缘击穿点可能在上层绕组上，也可能在下层绕组上，可能在端部，也可能在槽部。定子绕组端部接地点故障容易寻找，但定子绕组槽部接地故障，特别在下层故障时不容易寻找。发电机定子绕组接地故障的寻找有加压观察法、分割法、电桥法和开口变压器法。
（一）加压观察法
加压观察法是对故障相和地之间加压，观察定子绕组是否有放电声和火花或轻微烟缕。这种方法仅适用于接地电阻接近于零且接地部位在定子端部的情况。定子绕组接地部位在槽部有时能观察到，大多数情况下不能观察到，因为槽部定子绕组被槽楔挡住了。若要打掉定子槽楔观察。则工作量太大。即使全部打掉槽楔也可能观察不到，因为下层被挡住了不好观察或很难观察到火花。
（二）分割法
分割法是将有接地故障的相从并头套处分割成两半，用摇表检测每一半的绝缘电阻，绝缘电阻较低的一半即为有接地故障。再将有接地故障的一半绕组分割成两半，依次类推，直到检测出接地故障为止。
该方法的缺点是要将定子绕组从并头套处解开，会耽误工期，甚至工期往往不允许，且不能准确确定接地故障点位置。对于汽轮发电机，定子槽一般为几十甚至上百槽，用该方法可能要解开若干个并头套才能找到定子绕组接地故障位置。对于水轮发电机，一般为几十至几百槽，如TS1280/150-68型发电机定子槽为500多槽。要用分割法准确寻找发电机定子绕组接地故障，可能要解开几十个甚至更多的并头套才能找到接地故障。这对于大修中的发电机既不能保证工期也不经济。
烫开和焊接这些并头套需要较长的时间，并头套的焊接一般采用银焊，银焊条是很贵的，在焊好后尚需检查焊接质量，然后还需将并头套包扎，包扎并头套也要浪费大量的绝缘材料。对于定子绕组为水内冷的发电机，定子并头套的焊接相当困难，在焊接时既要保证接头焊接质量，又不能将线圈冷却水管堵塞，焊好后除检查接头焊接质量外，尚需作水压试验检查绕组内冷却水管是否畅通。
（三）直流电桥法
直流电桥法测量发电机定子绕组接地故障的原理如下图所示。
直流电桥法测量发电机定子绕组接地故障原理接线
直流电桥法测量发电机定子绕组接地故障原理接线
将电桥的测量端子X1和X2分别接往定子故障相的首端和尾端，故障相两侧的定子绕组构成电桥的两臂，用可调电阻箱构成电桥的另两臂，外施直流电源。当电桥平衡时，则有
R2Xr＝R1（L－X）r
式中 X——从定子绕组首端至故障点的距离(m)；
L ——每相定子线圈总长度(m)；
R1、R2——电桥桥臂电阻(Ω)；
r——定子绕组每米长度的电阻(Ω/m)；
Rg——接地电阻(Ω)。
所以
X＝R1/（R1＋R2）?L
用直流电桥法计算确定的故障位置与实际故障位置或多或少总有偏差，通常只能判断故障点的大概位置。这种方法只能称“粗测”，为找到确切的故障点位置，必须采用直观确定故障点位置的方法进行“细测”，这就是故障定位。
（四）开口变压器法寻找定子绕组接地故障
1．开口变压器法原理
该方法是在发电机定子绕组接地相对地施加交流电压，用开口变压器跨接在定子槽相邻的齿上，轴向移动开口变压器，通过测量开口变压器绕组感应电势的变化来判断定子组接地故障位置。
开口变压器法测试原理如下图所示。
开口变压器测试原理图
开口变压测试原理图
在开口变压器上绕制线圈，当定子绕组中通以交流电流时，便会在定子铁芯中产生磁通，该磁通流经槽齿、铁轭和空气隙闭合，因为空气隙的磁阻较大，故该磁通较小。但当开口变压器置于定子铁芯槽齿上构成闭合回路时，流经槽齿、铁轭和开口变压器铁芯闭合的磁通就大，该磁通在开口变压器线圈上便感应电势。
该电势大小与定子绕组通过的电流密切相关，当定子绕组未发生接地故障时，开口变压器在定子线槽上沿轴向移动时，同槽的感应电势应基本一致。当线槽中线圈存在接地点时，则同一槽中的上下层线圈总电流在接地点处就要发生变化，闭合回路的磁通也要发生相应变化。用该方法逐槽检查，便可确定定子绕组接地点位置。
一、接地电阻测试仪
ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。
使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。
1、ZC-8型接地电阻测试仪一台
2、辅助接地棒二根
3、导线5m、20m、40m各一根
二、接地电阻设置要求：
a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω；
b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω；
c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定；
d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω；
e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω
三、接地电阻测试方法
1、测量接地电阻值时接线方式的规定仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m
1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。
接地电阻测试方法
1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。
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