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變電站地網接地電阻試驗成套裝置

時間：2023-03-04

中試控股技術研究院魯工為您講解： 變電站地網接地電阻試驗成套裝置
ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀
參考標準：DL/T 475-2017
ZSDW-5A大型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

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ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀

110KV變電站大地網接地電阻的測試方法
目前在電力系統中，大型地網的接地電阻的測試目前主要采用工頻大電流三極法測量。為了防止電網運行時產生的工頻干擾，提高測量結果的準確性，絕緣預防性試驗規程規定：工頻大電流法的試驗電流不得小于30安培。由此，就出現了試驗設備笨重，試驗過程復雜，試驗人員工作強度大，試驗時間長等諸多問題。
ZSDW-5A型大型地網接地電阻測試儀，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。測試電流最大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。。
二、功能特點
1、測量的工頻等效性好。測試電流波形為正弦波，頻率僅與工頻相差為5Hz，使用45Hz 和55Hz 兩種頻率進行測量。
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。基本誤差僅0.005Ω，可用來測量接地阻抗很小的大型地網。
4、功能強大。可測量電流樁，電壓樁的接地電阻，地網的接地電阻，導通電阻,土壤電阻率,測量跨步電壓和接觸電壓。
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。
三、技術指標
1、阻抗測量范圍：0～5000Ω 分辨率：0.001mΩ
測量誤差：±（讀數×2％+0.005Ω）
2、電壓測量范圍：0～450V 最大分辨率：0.001V
測量誤差：±(讀數×2%+0.005V)
3、測試電流波形：正弦波
4、測試電流頻率：45、50、55、60、65Hz單頻
45/55Hz、55/65Hz、47.5/52.5Hz自動雙變頻
5、輸出電流：1、2、3、4、5A 最大輸出電壓：400V
6、測量線要求：電流線銅芯截面積≥1.5mm2
電壓線銅芯截面積≥1.0mm2
7、供電電源：AC180～270V，50/60Hz

大型地網接地電阻測試儀儀器概述
目前在電力系統中，大型地網的接地電阻測試儀的測試目前主要采用工頻大電流三極法測量。為了防止電網運行時產生的工頻干擾，提高測量結果的準確性，絕緣預防性試驗規程規定：工頻大電流法的試驗電流不得小于30安培。由此，就出現了試驗設備笨重，試驗過程復雜，試驗人員工作強度大，試驗時間長等諸多問題。
大型地網接地電阻測試儀可測變電站地網（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。
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。測試電流最大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。
接地引下線導通測試儀是什么設備
接地引線導通測試儀是一種接地裝置中應該接地各種電氣設備之間，接地裝置的各部分及與各設備之間的電氣連接性，即直流電阻值，也稱為電氣導通性。電力設備的接地引下線與地網的可靠、有效連接是設備安全運行的根本保障。接地引下線是電力設備與地網的連接部分，在電力設備的長時間運行過程中，連接處有可能因受潮等因素影響，出現節點銹蝕、甚至斷裂等現象，導致接地引下線與主接地網連接點電阻增大，從而不能滿足電力規程的要求，使設備在運行中存在不安全隱患，嚴重時會造成設備失地運行。接地裝置的地下接地極及其連接部分也可能出現銹蝕、甚至斷裂現象。因此，定期對接地裝置進行電氣完整性測試是很有必要的。
電力行業標準DL/T475-2006《接地裝置特性參數測量導則》規定電氣導通性應選用專門的儀器進行測量，儀器分辨率為1mΩ，準確度不低于1.0級。接地引下線導通測試儀是一種自動化程度很高的便攜式測試儀, 專門用于接地裝置的電氣完整性測試，其各項技術指標均達到或優于相關標準要求。儀器操作簡單方便、精度高、測試速度快，復測性好、讀數直觀，是符合規程要求的理想的專用儀器，大大方便了試驗項目的開展，提高了工作效率。
大地電網測試儀是一種自動化程度很高的便攜式測試儀，用于變電站內各個電力設備接地引下線之間的導通電阻值的測量。儀器采用高性能單片機控制，可實現測試過程智能化，具有體積小，攜帶方便，操作簡單，精度高，測試速度快，復測性好，讀數直觀，是符合規程要求的理想專用儀器。

ZSDW-5A大型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大型地網接地電阻測試儀

1、全觸摸超大液晶顯示器
操作簡單，儀器配備了高端的全觸摸液晶顯示屏，超大全圖形操作界面，每過程都非常清晰明了，操作人員不需要額外的專業培訓就能使用。輕輕觸摸一下就能完成整個過程的測量，是目前非常理想的智能型測量設備。
2、變頻技術、精準測量
抗干擾能力強，由儀器內部自帶變頻電源模塊提供儀器測量輸出電源，頻率可變為45Hz或55Hz，并采用數字濾波技術，有效地避開了現場各種工頻干擾信號，使儀器實現高精度、準確可靠的測量。
3、DSP高速處理器
精準快速，儀器內部采用專業的DSP快速數字信號處理器作為處理核心，在保證測量數據精準的前提下，大大的提升了儀器本身的運算處理能力。
4、全過程智能測控
儀器在內部高性能處理核心的強力支持下，對整個測量過程當中的電流輸出、電壓采集以及頻率變換等一系列復雜的運算步驟，快速自動的完成。儀器可以自動判斷電流回路的阻抗，并據此自動調節異頻電源的輸出電流值（額定輸出電流為5A），無須人為干預，即可自動完成測試任務。儀器的測量內容包括地網的接地阻抗Z、純電阻分量R和純感抗分量X。
5、海量存儲數據
儀器內部配備有日歷芯片和大容量存儲器，能將檢測結果按時間順序保存，隨時可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。
6、pc機數據處理
儀器所測量的數據可以通過U盤導出，然后在pc機上用儀器配套的軟件查閱和管理相關數據。

ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀地網接地電阻的測量主要采用工頻大電流三極法。地面電阻測試儀，采用新型變頻交流電源，并采用微機處理控制和信號處理等措施，很好地解決了測試過程中的防干擾問題，簡化了測試操作過程，提高了測試結果的準確性和準確性，大大降低了測試人員的勞動強度和測試成本。

該儀器適用于各種接地裝置的工頻接地阻抗、接觸電壓、階躍電壓、工頻特性參數和土壤電阻率的測試。
該儀器采用不同頻率的抗干擾技術，能夠在強干擾環境下準確測量50hz 工頻以下的數據。測試電流最大5a，不會造成測試接地裝置電位過高，同時它還具有很強的抗干擾能力，因此可以測量無電源故障。
接地電阻測試儀的主要特點：
1、測量的工頻等效性好。測試電流的波形為正弦波，頻率與電源頻率相差僅5Hz。45Hz和55Hz兩種頻率用于測量。
2、抗干擾能力強。本儀器可以采用異頻法測量，配合我們現代軟硬件濾波處理技術，使得儀器發展具有很高的抗干擾性能，測試分析數據安全穩定可靠。
3、精度高。基本信息誤差僅0.005Ω，可用來進行測量系統接地阻抗影響很小的大地網。
4、強大。可測量電流樁、電壓樁、地面電阻器、步進電壓、接觸電壓。
5、操作簡單。所有中文菜單操作都可以直接顯示測量結果。
ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀是大家在做高壓電力試驗，尤其是在野外進行試驗的是，經常需要用到的設備，因此不論是在選擇設備，還是在使用設備的時候，都需要格外注意。

例如，接地夾可以使用無樁試驗方法測量多接地系統的接地回路電阻。這種測試技術消除了斷開平行地面的危險和耗時的活動，并消除了為輔助地面樁找到合適位置的過程。地面測試也可以在未考慮的地方進行：建筑物內，電力塔上或無法接觸土壤的任何地方。
通過這種測試方法，將接地夾放置在接地棒或連接電纜周圍。不使用接地樁。鉗夾的一側會感應出已知的電壓，而鉗夾的另一側會測量到電流，鉗將自動確定此接地桿處的接地回路電阻。對于通常在公用事業，商業設施或工業場所發現的多接地系統，該技術特別有用。
鉗式接地電阻測試儀的工作原理是，在并行/多接地系統中，與任何單個路徑（被測路徑）相比，所有接地路徑的凈電阻都將非常低，因此，所有并聯返回路徑電阻的凈電阻實際上為零。無引線測量僅測量與接地系統平行的單個接地棒電阻，如果接地系統與大地不平行，則您將開路或正在測量接地回路電阻。

三、地面測試安全

連接時，請始終使用絕緣手套，護目鏡和其他適當的個人防護設備。假定接地電極具有零電壓或零安培是不安全的。要在電極上執行基本的接地測試（稱為電位下降），必須將電極與建筑物斷開連接。較新的方法，例如接地夾，可在仍連接電極的情況下進行精確測試。

四、良好的接地電阻值是什么？

關于什么構成良好的接地以及需要的接地電阻值存在困惑，理想情況下，接地應為零歐姆電阻。
發電機定子繞組接地故障在電廠時有發生，如在發電機大小修、做預防性試驗時，交直流耐壓試驗中會有發生定子繞組絕緣對地擊穿的情況，發電機在運行中亦會遇到定子繞組絕緣擊穿的情況。發電機定子繞組接地后，可能燒毀定子繞組和定子鐵芯。

發電機定子繞組在運行和試驗中發生接地后，必須找出接地點并設法消除。發電機定子繞組絕緣擊穿點可能在上層繞組上，也可能在下層繞組上，可能在端部，也可能在槽部。定子繞組端部接地點故障容易尋找，但定子繞組槽部接地故障，特別在下層故障時不容易尋找。發電機定子繞組接地故障的尋找有加壓觀察法、分割法、電橋法和開口變壓器法。

（一）加壓觀察法

加壓觀察法是對故障相和地之間加壓，觀察定子繞組是否有放電聲和火花或輕微煙縷。這種方法僅適用于接地電阻接近于零且接地部位在定子端部的情況。定子繞組接地部位在槽部有時能觀察到，大多數情況下不能觀察到，因為槽部定子繞組被槽楔擋住了。若要打掉定子槽楔觀察。則工作量太大。即使全部打掉槽楔也可能觀察不到，因為下層被擋住了不好觀察或很難觀察到火花。

（二）分割法

分割法是將有接地故障的相從并頭套處分割成兩半，用搖表檢測每一半的絕緣電阻，絕緣電阻較低的一半即為有接地故障。再將有接地故障的一半繞組分割成兩半，依次類推，直到檢測出接地故障為止。

該方法的缺點是要將定子繞組從并頭套處解開，會耽誤工期，甚至工期往往不允許，且不能準確確定接地故障點位置。對于汽輪發電機，定子槽一般為幾十甚至上百槽，用該方法可能要解開若干個并頭套才能找到定子繞組接地故障位置。對于水輪發電機，一般為幾十至幾百槽，如TS1280/150-68型發電機定子槽為500多槽。要用分割法準確尋找發電機定子繞組接地故障，可能要解開幾十個甚至更多的并頭套才能找到接地故障。這對于大修中的發電機既不能保證工期也不經濟。

燙開和焊接這些并頭套需要較長的時間，并頭套的焊接一般采用銀焊，銀焊條是很貴的，在焊好后尚需檢查焊接質量，然后還需將并頭套包扎，包扎并頭套也要浪費大量的絕緣材料。對于定子繞組為水內冷的發電機，定子并頭套的焊接相當困難，在焊接時既要保證接頭焊接質量，又不能將線圈冷卻水管堵塞，焊好后除檢查接頭焊接質量外，尚需作水壓試驗檢查繞組內冷卻水管是否暢通。

（三）直流電橋法

直流電橋法測量發電機定子繞組接地故障的原理如下圖所示。

直流電橋法測量發電機定子繞組接地故障原理接線
直流電橋法測量發電機定子繞組接地故障原理接線
將電橋的測量端子X1和X2分別接往定子故障相的首端和尾端，故障相兩側的定子繞組構成電橋的兩臂，用可調電阻箱構成電橋的另兩臂，外施直流電源。當電橋平衡時，則有

R2Xr＝R1（L－X）r

式中 X——從定子繞組首端至故障點的距離(m)；

L ——每相定子線圈總長度(m)；

R1、R2——電橋橋臂電阻(Ω)；

r——定子繞組每米長度的電阻(Ω/m)；

Rg——接地電阻(Ω)。