接地网接地电阻测试的原理方法和意义.pdf

接地网接地电阻测试的原理方法和意义一、概述近些年来国内多处变电站因雷击形成扩大事故多数与地网接地电阻不合格有关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: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。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(架空输电线路与变电站电气设备)带电导体的耐雷水平达不到设计的要求而损坏设备。同时接地系统的接地电阻是否合格直接关系到变电站运行人员、变电检修人员人身安全；但由于土壤对接地装置具有腐蚀作用随着运行时间的加长接地装置已有腐蚀影响变电站的安全运行；因此必须大力加强对地网接地电阻的定期监测；运行中变电站地网接地电阻的测量由于受系统流入地网电流的干扰以与试验引线线间的干扰使测试结果产生较大的误差。特别是大型接地网接地电阻很小(一般在0.5Ω以下)即使细微的干扰也会对测试结果产生很大的影响；如果对地网接地电阻测试不准确不仅损坏设备而且会造成诸如地网误改造等不必要的损失结合我对接地网接地阻抗测试方法的研究现总结如下：二、接地电阻测试原理与方法：测试接地装置的接地阻抗时电流极要布置的尽量远通常电流极与被试接地装置边缘的距离dcG应为被试接地装置最大对角线长度D的4～5倍(平行布线法)在土壤电阻率均匀的地区可取2倍与以上(三角形布线法)电压引线长度为电流引线长度0.618倍(平线布线法)或等于电流线(三角形布线法)。1、电位降法电位降法测试接地装置的接地阻抗是按图1布置测试回路且符合测试回路的布置的要求。G—被试接地装置；C—电流极；P—电位极；D—被试接地装置最大对角线长度；dCG—电流极与被试接地装置边缘的距离；x—电位极与被试接地装置边缘的距离；d—测试距离间隔；流过被试接地装置G和电流极C的电流I使地面电位变化电位极P从G的边缘开始沿与电流回路呈30°~45°的方向向外移动每间隔d(50m或100m或200m)测试一次P与G之间的电位差U绘出U与x的变化曲线。曲线平坦处即为电位零点与曲线点间的电位即为在试验电流下被试接地装置的电位升高U接地装置的接地阻抗为：Z=Um/I如果电位测试线与电流线呈角度放设确实困难可与之同路径放设但要保持尽1/3量远的距离。如果电位将曲线的平坦点难以确定则可能是受被试接地装置或电流极C的影响考虑延长电流回路；或者是地下情况复杂考虑以其他方法来测试和校验。2、电流—电压表三极法a)直线法电流线和电位线同方向(同路径)防设称为三极法中的直线法示意图2；dcG符合测试回路的布置的要求dPG通常为(0.5~0.6)dcG.电位极P应在被测接地装置G与电流极C连线方向移动三次每次移动的距离为dcG的5%左右当三次测试的结果误差在5%以内即可。大型接地装置一般不宜采用直线法测试。如果条件所限而必须采用时应注意使电流线和电位线保持尽量远的距离以减小互感耦合对测试结果的影响。G—被试接地装置；C—电流极；P—电位极；D—被试接地装置最大对角线长度dCG—电流极与被试接地装置边缘的距离；dPG—电位极与被试接地装置边缘的距离；b)夹角法只要条件允许大型接地装置接地阻抗的测试都采用电流——电位线夹角布置的方式。dcG符合测试回路的布置的要求一般为4D~5D对超大型接地装置则尽量远；dPG的长度与dcG相近。接地阻抗可用公式(2)修正.(2)式中θ---电流线和电位线的夹角；Z''---接地阻抗的测试值。如果土壤电阻率均匀可采用dcG和dpG相等的等腰三角形布线此时使θ约为30°dcG=dpG=2D接地修正公式2。3、接地电阻测试仪法。图3是接地电阻测试仪测试接地网接地电阻的接线方法；测试原理、布线、要求与三极法类似。1、E极在使用三极法测量时必须与P1短接起来但当地网接地电阻