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電力技術
大型地網接地內部特性參數測試儀
時間：2023-02-24
中試控股技術研究院魯工為您講解：大型地網接地內部特性參數測試儀
ZSDW-5A異頻大地網接地電阻測試儀
參考標準：DL/T 475-2017
ZSDW-5A異頻大地網接地電阻測試儀用來做什么試驗的：用于精確測量大型接地網接地阻抗、接地電阻、接地電抗、場區地表電位梯度、接觸電位差、接觸電壓、跨步電位差、跨步電壓、轉移電位、接地引下線導通電阻、土壤電阻率等接地特性參數的軟硬件系統。采用逐點變頻，抗干擾極強，能在強干擾環境下準確測得工頻50Hz下的數據。系統輸出功率大（2-20KW），電壓高(0-1000V)，輸出電流大（0-50A），不會引起測試時接地裝置的電位過高，同時它還具有極強的抗干擾能力，故可以在不停電的情況下進行測量
注意：測量線根據地網的大小由使用者自配。如需本公司配線需另收費。
2. 接觸電壓、接觸電位差測試
接觸電壓的測量接線圖如下圖5所示。可按下述步驟進行測試。
圖5 接觸電壓測量接線圖
在離接地裝置較遠處打一個地樁作為電流極，該電流極離接地裝置邊緣的距離仍取為接地裝置最大對角線長度D的4倍以上。
用導線將儀器面板的C 端子與電流極可靠連接。再用導線將儀器的E 端子接至被試設備的架構。
儀器的P1 端子接至設備架構上的Pa 點，Pa 距地面高度為1.8 米。儀器的P2 端子接至模擬腳的電極Pb,該電極可采用包裹濕布的直徑為20cm 的金屬圓盤，并壓上重物。電極中心距設備邊緣距離為1 米。
儀器P1 與P2 端子間并聯等效人體電阻Rm，一般取Rm=1.5KΩ.檢測接線無誤后，接通儀器電源，選擇執行“接地阻抗測量”，再設置好測試電流，儀器開始測量，測量完畢，可從液晶屏上讀取到阻抗值Z。
最后根據下式計算出接觸電壓Uj：
Uj=Z * Is
式中Is 為被測接地裝置內系統單相接地故障電流。
上述測量中，若儀器電壓輸入端不并聯等效人體電阻Rm，則所得結果為接觸電位差。
3. 跨步電壓、跨步電位差測試
跨步電壓的測量接線圖如圖6所示?？砂聪率霾襟E進行測試。
圖6 跨步電壓測量接線圖
在離接地裝置較遠處打一個地樁作為電流極，該電流極離接地裝置邊緣的距離仍取為接地裝置最大對角線長度D的4倍以上。
用導線將儀器面板的C 端子與電流極可靠連接。再用導線將儀器的E 端子接至設備的接地引下線。
儀器的P1、P2端子分別接至模擬人腳的電極Pc、Pd,該電極可采用包裹濕布的直徑為20cm 的金屬圓盤，并壓上重物。兩電極中心距離為1 米。
儀器P1與P2端子間并聯等效人體電阻Rm，一般取Rm=1.5KΩ.檢測接線無誤后，接通儀器電源，選擇執行“接地阻抗測量”，設置好測試電流，儀器開始測量，測量完畢，可從液晶屏上讀取到阻抗值Z。
最后根據下式計算出跨步電壓Uk：
Uk=Z* Is
式中Is 為被測接地裝置內系統單相接地故障電流。上述測量中，若儀器電壓輸入端不并聯等效人體電阻Rm，則所得結果為跨步電位差。
4. 土壤電阻率測試
使用本儀器，可以采用單極法或者四極法來測量土壤電阻率。下面以四極法為例來說明。測量土壤電阻率的接線如圖7所示。
圖7 四極法測量土壤電阻率接線圖
圖中，a 為電流極與電位極的間距，b 為兩電位極的間距，h 為電極埋設深度。當a=b 時即為溫納法。為了計算方便，請讓電極間距a、b 遠大于埋設深度h,一般應滿足a、b>10h。
測試電極宜采用直徑不小于1.5cm 的圓鋼或25mm×25mm×4mm 的角鋼，其長度均不小于40cm。
發電站接地設計的可靠性不僅影響著整個變電站各種電氣設備的安全及正常運行, 還關系著站內工作人員的人身安全因此要想保證發電站運行的安全性, 關鍵在于提高發電站接地設計的可靠性。而發電站的接地電阻值是發電站接地系統的重要技術指標是衡量接地系統有效性和安全性的重要參數之一。準確測量接地電阻值對接地網安全性評價具有非常重要的意義。為了保證發電站的安全和可靠運行要求接地電阻值盡可能低。水力發電站大地網接地電阻的測量, 由于涉及范圍大她形地貌的影響環境干擾源比較多始準確測量帶來較大的難度。
（一）接地電阻的計算原理
工頻接地電阻是按通過接地體的電流為工頻電流，求得的接地電阻。一般在不特別指名時，接地電阻均指工頻接地電阻。
接地電阻測量的原理如圖1 所示，在土壤中埋設兩個接地體A 和B，AB 之間有一定的距離，當電流經接地體和大地構成回路時，則在接地體周圍就產生電壓降，電位分布具有以下特點：
離接地體A、B 越遠，電位差越低，在遠到一定程度時，電位差趨近于零，形成零電位區CD。此時，各點電壓與電流之間的關系為：
UAB=UAC+UDB=I(RA+RB) （1）
式中：
UAB———外施于接地體 A、B間的電壓；
UAC———A、C間的電壓降；
UDB———D、B間的電壓降；
I———外施電壓產生的總電流；
RA、RB———分別為接地體 A和B的接地電阻。
用上述原理可求得A 和B 接地體的接地電阻：
RA= UAC/I （2）
RA= UDB/I （3）
為了能正確求得UAC 和UDB 必須要有明確的零電位區，而零電位區越小，就越難正確測得UAC和UDB。零電位區的大小與接地體A 和B 的距離有關，因此A 和B 的距離的正確選擇，是這種測量方法的關鍵。另外，接地體通過電流后，形成的電位分布還與接地體的形狀、尺寸和埋設深度等條件有關，這些都應在進行測量工作時予以注意。目前，現場常用的接地電阻測量方法有電流電壓表法、補償法和電橋法等，在實際測量中普遍采用補償法(0.618 法)測試接地電阻進行工作。
發電站接地系統的可靠性關系著整個發電站的正常運行,因此在進行接地電阻的測量設計時,要結合實際情況,選擇合適的測量方法和接地方式,同時有關部門不能為了追求便利的維護而忽視一些細節問題這樣既提高了接地系統的可靠性,又節約了投資成本。
通過對水力發電站大型接地地網的檢測分析希望分析結論會在今后大型地網的檢測工作中起到一定的指導作用。
技術參數：
電源電壓：AC220V或380V，50Hz
輸出功率： 10KW（2KW～20KW可選，可定制）
輸出電壓：0～600V或 1000V（可定制）
測試輸出電流：0～50A
頻率調節范圍：45～65Hz
步進頻率：1Hz
抗干擾能力：通頻帶±0.3Hz，衰減>80dB/Hz
測量范圍：0.001～1000Ω
分辨率：1mΩ
測量精度：1.0級
使用環境溫度：-20℃～+50℃
技術參數：
電源電壓：AC220V或380V，50Hz
輸出功率： 10KW（2KW～20KW可選，可定制）
輸出電壓：0～600V或 1000V（可定制）
測試輸出電流：0～50A
頻率調節范圍：45～65Hz
步進頻率：1Hz
抗干擾能力：通頻帶±0.3Hz，衰減>80dB/Hz
測量范圍：0.001～1000Ω
分辨率：1mΩ
測量精度：1.0級
使用環境溫度：-20℃～+50℃
ZSDW-5A異頻大地網接地電阻測試儀
參考標準：DL/T 475-2017
ZSDW-5A異頻大地網接地電阻測試儀用來做什么試驗的：用于精確測量大型接地網接地阻抗、接地電阻、接地電抗、場區地表電位梯度、接觸電位差、接觸電壓、跨步電位差、跨步電壓、轉移電位、接地引下線導通電阻、土壤電阻率等接地特性參數的軟硬件系統。采用逐點變頻，抗干擾極強，能在強干擾環境下準確測得工頻50Hz下的數據。系統輸出功率大（2-20KW），電壓高(0-1000V)，輸出電流大（0-50A），不會引起測試時接地裝置的電位過高，同時它還具有極強的抗干擾能力，故可以在不停電的情況下進行測量
中試控股始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商
ZSDW-5A異頻大地網接地電阻測試儀
自動抗干擾大地網接地電阻測量儀可測變電站地網（4Ω）、水火電廠、微波站（10Ω）、避雷針（10Ω）多用機型，采用了新型變頻交流電源，并采用了微機處理控制和信號處理等措施，很好的解決了測試過程中的抗干擾問題，簡化了試驗操作過程，提高了測試結果的精度和準確性，大大降低了試驗人員的勞動強度和試驗成本。
本儀器適用于測試各類接地裝置的工頻接地阻抗、接觸電壓、跨步電壓、等工頻特性參數以及土壤電阻率。本儀器采用異頻抗干擾技術，能在強干擾環境下準確測得工頻50Hz下的數據。測試電流大5A，不會引起測試時接地裝置的電位過高，同時它還具有極強的抗干擾能力，故可以在不停電的情況下進行測量。
配合選頻電壓表，測量接觸電壓、跨步電壓、電壓梯度等特性參數。
產品別稱
自動抗干擾地網接地電阻測量儀，智能抗干擾地網接地電阻測量儀，變頻地網接地電阻測量儀
產品特征
1、測量的工頻等效性好。測試電流波形為正弦波，45/50/55/60/65Hz單頻 45/55Hz、55/65Hz、47.5/52.5Hz自動雙變頻。
2、抗干擾能力強。本儀器采用異頻法測量，配合現代軟硬件濾波技術，使得儀器具有很高的抗干擾性能，測試數據穩定可靠。
3、精度高?；菊`差僅0.005Ω，可用來測量接地阻抗很小的大型地網。
4、功能強大?？蓽y量電流樁，電壓樁，接地電阻，跨步電壓，接觸電壓。
5、操作簡單。全中文菜單式操作，直接顯示出測量結果。
6、布線勞動量小，無需大電流線。
產品概述：
變頻大電流多功能接地阻抗測量系統由：變頻接地阻抗測量儀，隔離變壓器，和導通測量儀及其他附件組成。主要功能：精確測量接地阻抗、接地電阻，接地電抗，導通電阻和土壤電阻率。 該系統采用當前最先進的數字濾波選頻測量技術，具有超強的抗干擾能力，徹底消除了由工頻感應、零序電流、諧波和雜散信號的干擾給測量帶來的誤差；輸出純正弦波大功率信號做為測試電源，輸出功率達10KW，雙點或多頻點采集數據，特別適用于地網接地阻抗的測量。該系統測量數據精確穩定，抗干擾能力強，數據可重復性好,處于國內領先水平。
技術特點：
☆采用電子對抗數字濾波技術，抗干擾能力極強。(關鍵性能)
選頻特性尖銳，通頻帶±0.5Hz。實測 200V的干擾在±1Hz下測量引起的誤差低于 0.1mV,干擾抑制能力達到百萬分之一以上,遠勝于部分進口儀器百分之幾的抗干擾能力,保證了測量精度，測量數據可重復。
☆可多點精確選頻測試
由于采用了具有超強抗干擾能力的數字濾波技術，設備可采用與工頻很接近的多點頻率進行測量，如（47,49,51,53Hz等）。如采用與工頻偏差較遠的雙點變頻（如 40，60Hz，30Hz，120Hz等）,其測試結果與工頻測試結果的等效性有待研究。
☆系統輸出功率 10KW，電壓 0-1000V，電流 0-20A，對于測量各種大小地網可保證現場能產生足夠的測試電流。
我們知道，回路電流等于電壓除以電阻。為了保證產生足夠的電流，設備必須能提供足夠高的電壓和功率。如設備額定輸出為5A，100V，總功率 500W，在大多現場測量時是遠遠達不到5A電流值的，有時甚至只能產生數百毫安電流。對于大型地網強干擾的環境下，這樣小的測試電流根本無法保證測量的準確性。本設備輸出電壓高（1000V），功率大（10KW），可保證現場產生足夠的電流，保證測量結果的準確性和可重復性。
☆功能多，可測量接地阻抗，接地電阻，電抗，土壤電阻率。
☆系統自動轉換量程。采用高級增益編程放大技術，保證了在高低量程范圍的測量精度，無需手動換擋，簡單方便。
☆各量程可分別進行校準，保證了精度。
☆高穩定度的變頻源，純正弦波輸出，保證了測試結果的等效性，并有過壓、過流和過熱等保護功能。 ☆大屏幕顯示測試數據，傻瓜式操作。
☆可保存 2000組以上數據，與計算機聯機上傳數據，方便分析處理
系統參數：
電源電壓：AC220V或 380V，50Hz
輸出功率：標配 10KW（5KW～20KW可選）
輸出電壓：標配 0～400～800V（0～1000V可選）
測試輸出電流：標配 0～25A（0～60A可選）
頻率調節范圍：45～65Hz多頻點可選
抗干擾能力：通頻帶±0.3Hz，衰減>80dB/Hz；
測量范圍：0.001～1000Ω
分辯率：1mΩ
測量精度：1.0級
使用環境溫度：-20℃～+50℃
變頻抗干擾接地阻抗測量儀
變頻大電流多功能接地阻抗測量系統由：變頻接地阻抗測量儀，隔離變壓器，和導通測量儀及其他附件組成。主要功能：精確測量接地阻抗、接地電阻，接地電抗，導通電阻和土壤電阻率。 該系統采用當前最先進的數字濾波選頻測量技術，具有超強的抗干擾能力，徹底消除了由工頻感應、零序電流、諧波和雜散信號的干擾給測量帶來的誤差；輸出純正弦波大功率信號做為測試電源，輸出功率達10KW，雙點或多頻點采集數據，特別適用于地網接地阻抗的測量。該系統測量數據精確穩定，抗干擾能力強，數據可重復性好,處于國內領先水平。
技術特點：
☆采用電子對抗數字濾波技術，抗干擾能力極強。(關鍵性能)
選頻特性尖銳，通頻帶±0.5Hz。實測 200V的干擾在±1Hz下測量引起的誤差低于 0.1mV,干擾抑制能力達到百萬分之一以上,遠勝于部分進口儀器百分之幾的抗干擾能力,保證了測量精度，測量數據可重復。
☆可多點精確選頻測試
由于采用了具有超強抗干擾能力的數字濾波技術，設備可采用與工頻很接近的多點頻率進行測量，如（47,49,51,53Hz等）。如采用與工頻偏差較遠的雙點變頻（如 40，60Hz，30Hz，120Hz等）,其測試結果與工頻測試結果的等效性有待研究。
☆系統輸出功率 10KW，電壓 0-1000V，電流 0-20A，對于測量各種大小地網可保證現場能產生足夠的測試電流。
我們知道，回路電流等于電壓除以電阻。為了保證產生足夠的電流，設備必須能提供足夠高的電壓和功率。如設備額定輸出為5A，100V，總功率 500W，在大多現場測量時是遠遠達不到5A電流值的，有時甚至只能產生數百毫安電流。對于大型地網強干擾的環境下，這樣小的測試電流根本無法保證測量的準確性。本設備輸出電壓高（1000V），功率大（10KW），可保證現場產生足夠的電流，保證測量結果的準確性和可重復性。
☆功能多，可測量接地阻抗，接地電阻，電抗，土壤電阻率。
☆系統自動轉換量程。采用高級增益編程放大技術，保證了在高低量程范圍的測量精度，無需手動換擋，簡單方便。
☆各量程可分別進行校準，保證了精度。
☆高穩定度的變頻源，純正弦波輸出，保證了測試結果的等效性，并有過壓、過流和過熱等保護功能。 ☆大屏幕顯示測試數據，傻瓜式操作。
☆可保存 2000組以上數據，與計算機聯機上傳數據，方便分析處理
系統參數：
電源電壓：AC220V或 380V，50Hz
輸出功率：標配 10KW（5KW～20KW可選）
輸出電壓：標配 0～400～800V（0～1000V可選）
測試輸出電流：標配 0～25A（0～60A可選）
頻率調節范圍：45～65Hz多頻點可選
抗干擾能力：通頻帶±0.3Hz，衰減>80dB/Hz；
測量范圍：0.001～1000Ω
分辯率：1mΩ
測量精度：1.0級
使用環境溫度：-20℃～+50℃
變頻抗干擾接地阻抗測量儀
ZSDW-5A異頻大地網接地電阻測試儀適用于測試各類接地裝置的工頻接地阻抗、接觸電壓、跨步電壓、等工頻特性參數以及土壤電阻率。本儀器采用異頻抗干擾技術，能在強干擾環境下準確測得工頻50Hz下的數據。測試電流大5A，不會引起測試時接地裝置的電位過高，同時它還具有極強的抗干擾能力，故可以在不停電的情況下進行測量。
ZSDW-5A異頻大地網接地電阻測試儀
四極法測量時，從地網的地樁上引出二根連接線分別接到儀器的電壓極P2、接地網C2兩接線柱，然后按測量操作步驟進行測試。四極法測量時儀器會自動消除接線誤差。注意：測量線根據地網的大小由使用者自配。如需本公司配線需另收費。
2. 接觸電壓、接觸電位差測試
接觸電壓的測量接線圖如下圖5所示。可按下述步驟進行測試。
圖5 接觸電壓測量接線圖
在離接地裝置較遠處打一個地樁作為電流極，該電流極離接地裝置邊緣的距離仍取為接地裝置最大對角線長度D的4倍以上。
用導線將儀器面板的C 端子與電流極可靠連接。再用導線將儀器的E 端子接至被試設備的架構。
儀器的P1 端子接至設備架構上的Pa 點，Pa 距地面高度為1.8 米。儀器的P2 端子接至模擬腳的電極Pb,該電極可采用包裹濕布的直徑為20cm 的金屬圓盤，并壓上重物。電極中心距設備邊緣距離為1 米。
儀器P1 與P2 端子間并聯等效人體電阻Rm，一般取Rm=1.5KΩ.檢測接線無誤后，接通儀器電源，選擇執行“接地阻抗測量”，再設置好測試電流，儀器開始測量，測量完畢，可從液晶屏上讀取到阻抗值Z。
最后根據下式計算出接觸電壓Uj：
Uj=Z * Is
式中Is 為被測接地裝置內系統單相接地故障電流。
上述測量中，若儀器電壓輸入端不并聯等效人體電阻Rm，則所得結果為接觸電位差。
3. 跨步電壓、跨步電位差測試
跨步電壓的測量接線圖如圖6所示?？砂聪率霾襟E進行測試。
圖6 跨步電壓測量接線圖
在離接地裝置較遠處打一個地樁作為電流極，該電流極離接地裝置邊緣的距離仍取為接地裝置最大對角線長度D的4倍以上。
用導線將儀器面板的C 端子與電流極可靠連接。再用導線將儀器的E 端子接至設備的接地引下線。
儀器的P1、P2端子分別接至模擬人腳的電極Pc、Pd,該電極可采用包裹濕布的直徑為20cm 的金屬圓盤，并壓上重物。兩電極中心距離為1 米。
儀器P1與P2端子間并聯等效人體電阻Rm，一般取Rm=1.5KΩ.檢測接線無誤后，接通儀器電源，選擇執行“接地阻抗測量”，設置好測試電流，儀器開始測量，測量完畢，可從液晶屏上讀取到阻抗值Z。
最后根據下式計算出跨步電壓Uk：
Uk=Z* Is
式中Is 為被測接地裝置內系統單相接地故障電流。上述測量中，若儀器電壓輸入端不并聯等效人體電阻Rm，則所得結果為跨步電位差。
4. 土壤電阻率測試
使用本儀器，可以采用單極法或者四極法來測量土壤電阻率。下面以四極法為例來說明。測量土壤電阻率的接線如圖7所示。
圖7 四極法測量土壤電阻率接線圖
圖中，a 為電流極與電位極的間距，b 為兩電位極的間距，h 為電極埋設深度。當a=b 時即為溫納法。為了計算方便，請讓電極間距a、b 遠大于埋設深度h,一般應滿足a、b>10h。
測試電極宜采用直徑不小于1.5cm 的圓鋼或25mm×25mm×4mm 的角鋼，其長度均不小于40cm。
發電站接地設計的可靠性不僅影響著整個變電站各種電氣設備的安全及正常運行, 還關系著站內工作人員的人身安全因此要想保證發電站運行的安全性, 關鍵在于提高發電站接地設計的可靠性。而發電站的接地電阻值是發電站接地系統的重要技術指標是衡量接地系統有效性和安全性的重要參數之一。準確測量接地電阻值對接地網安全性評價具有非常重要的意義。為了保證發電站的安全和可靠運行要求接地電阻值盡可能低。水力發電站大地網接地電阻的測量, 由于涉及范圍大她形地貌的影響環境干擾源比較多始準確測量帶來較大的難度。
（一）接地電阻的計算原理
工頻接地電阻是按通過接地體的電流為工頻電流，求得的接地電阻。一般在不特別指名時，接地電阻均指工頻接地電阻。
接地電阻測量的原理如圖1 所示，在土壤中埋設兩個接地體A 和B，AB 之間有一定的距離，當電流經接地體和大地構成回路時，則在接地體周圍就產生電壓降，電位分布具有以下特點：
離接地體A、B 越遠，電位差越低，在遠到一定程度時，電位差趨近于零，形成零電位區CD。此時，各點電壓與電流之間的關系為：
UAB=UAC+UDB=I(RA+RB) （1）
式中：
UAB———外施于接地體 A、B間的電壓；
UAC———A、C間的電壓降；
UDB———D、B間的電壓降；
I———外施電壓產生的總電流；
RA、RB———分別為接地體 A和B的接地電阻。
用上述原理可求得A 和B 接地體的接地電阻：
RA= UAC/I （2）
RA= UDB/I （3）
為了能正確求得UAC 和UDB 必須要有明確的零電位區，而零電位區越小，就越難正確測得UAC和UDB。零電位區的大小與接地體A 和B 的距離有關，因此A 和B 的距離的正確選擇，是這種測量方法的關鍵。另外，接地體通過電流后，形成的電位分布還與接地體的形狀、尺寸和埋設深度等條件有關，這些都應在進行測量工作時予以注意。目前，現場常用的接地電阻測量方法有電流電壓表法、補償法和電橋法等，在實際測量中普遍采用補償法(0.618 法)測試接地電阻進行工作。
發電站接地系統的可靠性關系著整個發電站的正常運行,因此在進行接地電阻的測量設計時,要結合實際情況,選擇合適的測量方法和接地方式,同時有關部門不能為了追求便利的維護而忽視一些細節問題這樣既提高了接地系統的可靠性,又節約了投資成本。
通過對水力發電站大型接地地網的檢測分析希望分析結論會在今后大型地網的檢測工作中起到一定的指導作用。
技術參數：
電源電壓：AC220V或380V，50Hz
輸出功率： 10KW（2KW～20KW可選，可定制）
輸出電壓：0～600V或 1000V（可定制）
測試輸出電流：0～50A
頻率調節范圍：45～65Hz
步進頻率：1Hz
抗干擾能力：通頻帶±0.3Hz，衰減>80dB/Hz
測量范圍：0.001～1000Ω
分辨率：1mΩ
測量精度：1.0級
使用環境溫度：-20℃～+50℃
技術參數：
電源電壓：AC220V或380V，50Hz
輸出功率： 10KW（2KW～20KW可選，可定制）
輸出電壓：0～600V或 1000V（可定制）
測試輸出電流：0～50A
頻率調節范圍：45～65Hz
步進頻率：1Hz
抗干擾能力：通頻帶±0.3Hz，衰減>80dB/Hz
測量范圍：0.001～1000Ω
分辨率：1mΩ
測量精度：1.0級
使用環境溫度：-20℃～+50℃
增值服務
- 三年質保,一年包換,三個月試用
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