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電力技術
大型接地網土壤電阻率檢測裝置
時間：2023-02-28
中試控股技術研究院魯工為您講解： 大型接地網土壤電阻率檢測裝置
ZSDW-5A大地網接地電阻測試儀
參考標準：DL/T 475-2017
ZSDW-5A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
㈠、雙鉗法
1、測量原理
中試控股詳細講解此方法的優點在于：一是操作簡單。可以在不斷開待測設備電源，在其正常工作時進行測試，不必插入測量探頭，也不必將被測電極分開，只需要雙鉗夾著接地導體就可以測出其接地電阻。二是精度高。其精度可以達到0.01Ω。三是抗干擾能力強。可以濾出各種工頻諧波。四是可以作為打地樁方式的補充。在很多條件下（如房屋密集或鋪滿水泥的地區），很難甚至不可能采用打樁的方式對接地電阻的測量，使用雙鉗口測試原理，可以不用打接地樁進行測量。該測量原理的的不足是：不能夠直接對單點接地系統的測量。在單點接地系統中應慎用鉗形地阻表。
其測量原理簡述如下：本儀表配有兩個鉗口：電壓鉗和電流鉗。
如圖2所示，電壓鉗在被測回路中激勵出一個感應電勢E，并在被測回路產生電流I，儀表通過電流鉗可以測得I值。通過對E、I的測量，由歐姆定律：R=E/I，即可求得R的值。
圖2 測量原理
2、多極并聯接地電阻的測量
對多點接地系統（例如輸電系統桿塔接地、通信電纜接地系統、某些建筑物等），它們通過架空地線（通信電纜的屏蔽層）連接，組成了接地系統。如圖3所示：圖3 多點接地系統地阻的測量
當用鉗表將兩個鉗口鉗入被測接地線上，兩個鉗口的間距為750px左右，發射鉗夾插入“發射”航插孔，接收鉗夾插入“接收”航插孔，兩航插孔不可互換，（如上圖測量時）， 其等效電路見下圖。
圖4 等效電路
則RT =Rx+ R0
其中：
RT：儀表測量出的值
Rx：待測接地電阻
R0：所有其它桿塔的接地電阻并聯后的等效電阻。
雖然，從嚴格的接地理論來說，由于有所謂的“互電阻”的存在，R0并不是通常的電工學意義上的并聯值（它會比電工學意義上的并聯值稍大），但是，由于每一個桿塔的接地半球比起桿塔之間的距離要小得多，而且畢竟接地點數量很大，R0要比R1小得多。因此，可以從工程角度有理由地假設R0=0。這樣，我們所測的電阻就應該是RX了，即RT≈Rx。
多次不同環境、不同場合下與傳統方法進行對比試驗，證明上述假設是完全合理的。
非接觸測量法（即雙鉗法）是一種的測量技術，具有諸多優點。不過，測試儀測得的電阻是包括被測接地電阻在內的整個回路的電阻。使用中必須牢記這一點，以利對測量結果的分析。
注意：發射鉗夾，接收鉗夾不可互換。
3、雙鉗法測獨立接地體的方法
a、雙鉗法在測試過程中，一定要有一個有效的閉合回路。解決的辦法是找一個輔助接電極，將被測接地體與接地良好的輔助地（如自來水管等）用連接線連在一起，將二個鉗口鉗入連接線上，（圖5所示）：二者間距750px左右，此時按“雙鉗”鍵，進行雙鉗法測量界面，再按“測試”鍵直接顯示測量結果。測試獨立接地體接地電阻時可根據不同的情況采用不同的測試方法。
b、當機房處于低樓層時（一、二層）可采用地樁測試方法，直接測出接地電阻。
c、 機房處于較高樓層時，（二層以上），可采用“獨立接地體”測試方法此種方法是基于將自來水管網的接地電阻理論上認為是零歐姆，但實際上是有電阻值的，此時測試分為二步：第一步，按“獨立接地體”測試方法測出RA；第二步，單獨在一樓將自來水管的接地電阻按“地樁”測試方法測出RB（此時自來水管看作獨立接地體），（RA－RB）即為機房接地裝置的實際接地電阻。
5 圖5 獨立接地體地阻測量
d、 雙鉗法測電阻時，如果測量值顯示溢出，則說明被測電阻已超過本儀表的測量范圍或說明鉗口沒有鉗繞任何金屬導體或被測接地線。
ZSDW-5A大地網接地電阻測試儀
參考標準：DL/T 475-2017
ZSDW-5A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
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ZSDW-5A大地網接地電阻測試儀
前在電力系統中，大地網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30A。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。
大地網接地電阻測試儀（中試控股集團），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。可測變電站地網（4Ω）、水火電廠、微波站（10Ω）、避雷針（10Ω）多用機型。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、性能特點
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地網。
4、功能強大。可測量電流樁，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。
三、技術指標
1、測量范圍：0～150Ω（含電流樁阻抗）
2、分 辨 率：0.001Ω
3、測量誤差：±（讀數×2％+0.002Ω）
4、最大輸出電壓：AC 400V(45Hz、55Hz，雙頻，正弦波)
5、最大輸出電流：AC 5A(45Hz、55Hz，雙頻，正弦波)
6、電流輸出檔位：共9檔。
7、抗干擾能力：抗工頻50Hz電壓10V
8、土壤電阻率測量范圍：0-999.9Ω/M，精度：±2%，分辨率：0.01Ω/M
9、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
10、供電電源：AC 220V±10％，50Hz
11、外形尺寸：440×350×210mm3
12、儀器重量：30kg
ZSDW-5A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。
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；抗干擾能力強。異頻大地網接地電阻測試儀采用異頻法測量，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；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；功能強大。可測量電流樁，電壓樁，接地電阻，跨步電壓，接觸電壓；操作簡單。全中文菜單式操作，直接顯示出測量結果；布線勞動量小，無需大電流線。
㈠、雙鉗法
1、測量原理
中試控股詳細講解此方法的優點在于：一是操作簡單。可以在不斷開待測設備電源，在其正常工作時進行測試，不必插入測量探頭，也不必將被測電極分開，只需要雙鉗夾著接地導體就可以測出其接地電阻。二是精度高。其精度可以達到0.01Ω。三是抗干擾能力強。可以濾出各種工頻諧波。四是可以作為打地樁方式的補充。在很多條件下（如房屋密集或鋪滿水泥的地區），很難甚至不可能采用打樁的方式對接地電阻的測量，使用雙鉗口測試原理，可以不用打接地樁進行測量。該測量原理的的不足是：不能夠直接對單點接地系統的測量。在單點接地系統中應慎用鉗形地阻表。
其測量原理簡述如下：本儀表配有兩個鉗口：電壓鉗和電流鉗。
如圖2所示，電壓鉗在被測回路中激勵出一個感應電勢E，并在被測回路產生電流I，儀表通過電流鉗可以測得I值。通過對E、I的測量，由歐姆定律：R=E/I，即可求得R的值。
圖2 測量原理
2、多極并聯接地電阻的測量
對多點接地系統（例如輸電系統桿塔接地、通信電纜接地系統、某些建筑物等），它們通過架空地線（通信電纜的屏蔽層）連接，組成了接地系統。如圖3所示：圖3 多點接地系統地阻的測量
當用鉗表將兩個鉗口鉗入被測接地線上，兩個鉗口的間距為750px左右，發射鉗夾插入“發射”航插孔，接收鉗夾插入“接收”航插孔，兩航插孔不可互換，（如上圖測量時）， 其等效電路見下圖。
圖4 等效電路
則RT =Rx+ R0
其中：
RT：儀表測量出的值
Rx：待測接地電阻
R0：所有其它桿塔的接地電阻并聯后的等效電阻。
雖然，從嚴格的接地理論來說，由于有所謂的“互電阻”的存在，R0并不是通常的電工學意義上的并聯值（它會比電工學意義上的并聯值稍大），但是，由于每一個桿塔的接地半球比起桿塔之間的距離要小得多，而且畢竟接地點數量很大，R0要比R1小得多。因此，可以從工程角度有理由地假設R0=0。這樣，我們所測的電阻就應該是RX了，即RT≈Rx。
多次不同環境、不同場合下與傳統方法進行對比試驗，證明上述假設是完全合理的。
非接觸測量法（即雙鉗法）是一種的測量技術，具有諸多優點。不過，測試儀測得的電阻是包括被測接地電阻在內的整個回路的電阻。使用中必須牢記這一點，以利對測量結果的分析。
注意：發射鉗夾，接收鉗夾不可互換。
3、雙鉗法測獨立接地體的方法
a、雙鉗法在測試過程中，一定要有一個有效的閉合回路。解決的辦法是找一個輔助接電極，將被測接地體與接地良好的輔助地（如自來水管等）用連接線連在一起，將二個鉗口鉗入連接線上，（圖5所示）：二者間距750px左右，此時按“雙鉗”鍵，進行雙鉗法測量界面，再按“測試”鍵直接顯示測量結果。測試獨立接地體接地電阻時可根據不同的情況采用不同的測試方法。
b、當機房處于低樓層時（一、二層）可采用地樁測試方法，直接測出接地電阻。
c、 機房處于較高樓層時，（二層以上），可采用“獨立接地體”測試方法此種方法是基于將自來水管網的接地電阻理論上認為是零歐姆，但實際上是有電阻值的，此時測試分為二步：第一步，按“獨立接地體”測試方法測出RA；第二步，單獨在一樓將自來水管的接地電阻按“地樁”測試方法測出RB（此時自來水管看作獨立接地體），（RA－RB）即為機房接地裝置的實際接地電阻。
5 圖5 獨立接地體地阻測量
d、 雙鉗法測電阻時，如果測量值顯示溢出，則說明被測電阻已超過本儀表的測量范圍或說明鉗口沒有鉗繞任何金屬導體或被測接地線。
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