一、WBDW-V變頻法接地電(dian)阻分析儀概(gai)述

WBDW變頻(pin)(pin)大型(xing)地(di)網接(jie)地(di)電阻(zu)(zu)測(ce)試(shi)儀，是變電站等(deng)各(ge)種現(xian)場應(ying)用于對(dui)接(jie)地(di)電阻(zu)(zu)及相關參(can)數測(ce)試(shi)的高(gao)精度(du)測(ce)試(shi)儀器。該儀器具有體(ti)積小(xiao)、重量輕、攜帶(dai)方(fang)便、抗干擾性能強、準確度(du)高(gao)等(deng)特點。儀器為(wei)(wei)一體(ti)化結構，內(nei)置變頻(pin)(pin)電源模塊，輸出電源連(lian)續變頻(pin)(pin)可調。頻(pin)(pin)率可變為(wei)(wei)45Hz或(huo)55Hz，內置高速處理器核心，采用**數字濾波(bo)技術，有效避開了工頻電(dian)場(chang)(chang)對測試(shi)的干擾(rao)，從(cong)根本上解決了強電(dian)場(chang)(chang)干擾(rao)下準確(que)測量的難題。大量現場(chang)(chang)測試(shi)和用戶使用情況表明，在(zai)運(yun)行變電(dian)站的惡劣電(dian)磁(ci)環境下進行接地網測試(shi)時(shi)，WBDW變頻大(da)型地網接地電阻測試儀(yi)的測量數據準確(que)穩定(ding)、重復性(xing)(xing)好，是大(da)、中型接地**性(xing)(xing)參數測量的理想儀(yi)器(qi)。

儀器主(zhu)要具有如下(xia)特點：

全觸摸超大(da)液晶顯示(shi)器

操作簡(jian)單，儀(yi)器(qi)配(pei)備了(le)**的全觸(chu)摸(mo)液晶顯示(shi)屏，超(chao)大(da)全圖(tu)形操作界面，每過程(cheng)都非(fei)常清晰(xi)明了(le)，操作人(ren)員(yuan)不需要額外的專業培訓(xun)就能(neng)使用(yong)。輕(qing)輕(qing)觸(chu)摸(mo)一下就能(neng)完(wan)成整個過程(cheng)的測量，是(shi)目前(qian)非(fei)常理想的智能(neng)型(xing)測量設(she)備。

變(bian)頻技術、精(jing)準測(ce)量

抗干(gan)擾(rao)能力(li)強，由(you)儀(yi)器內部(bu)自(zi)帶(dai)變(bian)頻(pin)電源(yuan)模塊提(ti)供儀(yi)器測量輸出電源(yuan)，頻(pin)率可變(bian)為45Hz或(huo)55Hz，并采(cai)用數(shu)字濾波技術，有(you)效地避開(kai)了現場各種工(gong)頻干(gan)擾信號(hao)，使儀器實現高精度、準確可靠的測量(liang)。

DSP高速處理器(qi)

精準快速，儀器內部采用專業的DSP快速數字信號(hao)處理(li)器(qi)作為(wei)處理(li)核心(xin)，在(zai)保(bao)證(zheng)測量數據(ju)精準的(de)前提下，大大的(de)提升了儀器(qi)本身的(de)運算處理(li)能(neng)力。

全(quan)過程智能測控

儀(yi)器在內(nei)部高(gao)性能處理核心的(de)強(qiang)力支持下，對(dui)整個測量過程當中的(de)電(dian)(dian)流(liu)輸(shu)(shu)出(chu)、電(dian)(dian)壓(ya)采(cai)集以(yi)及頻率變(bian)換等一系列復雜(za)的(de)運(yun)算步驟，快速自動(dong)的(de)完(wan)成。儀(yi)器可(ke)以(yi)自動(dong)判斷電(dian)(dian)流(liu)回(hui)路的(de)阻抗(kang)，并據此自動(dong)調節異頻電(dian)(dian)源的(de)輸(shu)(shu)出(chu)電(dian)(dian)流(liu)值（額定輸(shu)(shu)出(chu)電(dian)(dian)流(liu)為(wei)5A），無須人為干預，即可自動完成(cheng)測試任務。儀(yi)器的測量內容包括地(di)網的接地(di)阻抗Z、純電阻分(fen)量R和純感抗分量X。

海(hai)量存儲(chu)數據

儀器內部配備有(you)日歷(li)芯片和大容量存儲器，能將(jiang)檢測(ce)結(jie)果按時(shi)(shi)間(jian)順(shun)序保存，隨(sui)時(shi)(shi)可以查看歷(li)史記錄，并可以打印輸出。

pc機數據處理

儀器(qi)所測量的(de)數據可以通過U盤導(dao)出，然后在pc機上用儀器(qi)配套的(de)軟件(jian)查閱和管理相關數據。

變(bian)頻(pin)地網接地阻抗測試儀整(zheng)體外觀(guan)圖： 

二、WBDW-V變頻法接地(di)電阻分(fen)析儀主(zhu)要技術指標

三、WBDW-V變頻法(fa)接(jie)地電阻分析儀面板說(shuo)明(ming)

供電電源插座（AC 220V）

電(dian)源開關

打印機

緊急停機按鍵

斷開(kai)測(ce)試(shi)輸出(chu)電源，測(ce)試(shi)過(guo)程中遇到(dao)突發事(shi)件時(shi)，按此鍵可在不斷開(kai)輸入電源的(de)情況下緊急快速地關斷所有輸出(chu)電源，保證人員(yuan)和設備的(de)**。

系統復位按鍵

提供儀器(qi)內部(bu)中央處理(li)器(qi)復位；此復位鍵是復位儀器(qi)內部(bu)所有控(kong)制器(qi)件，而非直(zhi)接操(cao)作輸(shu)(shu)出斷開，因此若(ruo)測量(liang)過程中遇到緊(jin)急情(qing)況請優先按(an)緊(jin)急停機按(an)鍵來快速地斷開輸(shu)(shu)出。

全觸控(kong)液(ye)晶顯示屏

超大屏幕中文顯(xian)示每一步操作(zuo)過程，用戶只需在(zai)相應的地方(fang)輕(qing)(qing)輕(qing)(qing)觸碰一下，即可自動完成整個測量過程；觸摸式液晶(jing)(jing)顯(xian)示屏屬于(yu)精密(mi)配(pei)件，應避免(mian)長時間陽光暴曬或重物擠壓(ya)和利器劃傷；在(zai)操作(zuo)液晶(jing)(jing)屏的時候使用鉛筆頭或者其它(ta)筆形塑料物件操作(zuo)可以提高操作(zuo)準確度；

USB接口

U盤插(cha)入口，把儀器內部(bu)保(bao)存的(de)所有測量數據自動導入U盤中并(bing)(bing)生(sheng)(sheng)成以日期為文件(jian)名的(de)文本文件(jian)保存，提供給(gei)用(yong)戶在電腦操(cao)作系統下通過儀器附帶的(de)軟件(jian)操(cao)作查看數據并(bing)(bing)生(sheng)(sheng)成報告文件(jian)；當U盤(pan)插入儀器USB接口并開(kai)始(shi)傳輸數據的時候，嚴禁中途拔出U盤，否則可(ke)能導(dao)致數據(ju)傳(chuan)輸錯誤，嚴重的可(ke)能損毀U盤(pan)；

電壓測(ce)量端口P1和P2（黑色）

將P2連接(jie)至被測地網(wang)，P1連(lian)接至輔助電壓(ya)極，在P1與P2間測量輔助(zhu)電壓極與地(di)網之(zhi)間的電位差。

電(dian)源輸出端口(kou)C1和C2（紅(hong)色）

將C2連接至被測(ce)地網，C1連接至輔助電流(liu)極，以構(gou)成(cheng)試驗電流(liu)的回路。

接地接線(xian)柱

儀器(qi)**接(jie)地。

四、WBDW-V變頻法接地電阻分析儀使(shi)用說明

首先，放置好(hao)儀(yi)器并(bing)在儀(yi)器接地端子上接好(hao)可靠的(de)地線，以保(bao)障測量的(de)**。

4.1、主界面

儀(yi)器**接地后，接入儀(yi)器工作(zuo)電(dian)源(yuan)打(da)開電(dian)源(yuan)開關；進(jin)入主(zhu)菜(cai)單（如圖4—1）；可以看到(dao)設備信息、數(shu)據管理、時(shi)間設置和參數(shu)測試共四個選項。分別輕輕點擊選項中央(yang)即(ji)可進入相應的下級菜單。

4.2、設備信息

在主菜單(dan)（如圖4—1）的(de)**項“設備(bei)信息”上輕輕點(dian)擊一下則儀器將顯示此設備(bei)的(de)出廠(chang)編號和生產日期(qi)這兩項信息（如圖4—2），點擊空白地(di)區即可退出(chu)此界面回到主菜單界面。

4.3、數據(ju)管理

在主菜(cai)單（如圖4—1）的**項“數據管(guan)理”上輕輕點擊一下則儀器進入下**顯(xian)示(shi)菜單（如圖4—3）；點擊(ji)**項“數據查(cha)詢”則可(ke)以(yi)任意查(cha)看儀器測量過(guo)的每一組數據的詳細信息，如(ru)需打印也可(ke)直接點擊(ji)打印按鍵即可(ke)直接打印輸出。**項“U盤備份(fen)”可以(yi)將儀器所保存的所有數據導入到U盤當中并生(sheng)成以(yi)日期為文(wen)件(jian)名的(de)文(wen)本文(wen)件(jian)進行保存，此文(wen)件(jian)可以(yi)在PC機上用儀器附帶(dai)的軟件(jian)進行(xing)操作(zuo)。

4.4、時間設(she)置(zhi)

在主菜單（如(ru)圖4—1）的第三(san)項“時(shi)間設置(zhi)”上輕(qing)輕(qing)點(dian)擊一下(xia)則儀(yi)器進入時(shi)間調整界面（如圖4—4）；分別(bie)點(dian)(dian)擊時間的(de)年(nian)、月、日、時、分則(ze)后(hou)點(dian)(dian)擊上方(fang)的(de)“增加”或者(zhe)下(xia)(xia)方(fang)的(de)“減小(xiao)”即可調整(zheng)每一項直(zhi)(zhi)至調整(zheng)完成，*后(hou)按(an)點(dian)(dian)擊下(xia)(xia)方(fang)的(de)“保(bao)存(cun)(cun)”按(an)鈕則(ze)保(bao)存(cun)(cun)剛(gang)才調整(zheng)后(hou)的(de)時間并返回主(zhu)界面，點(dian)(dian)擊“取消”按(an)鈕則(ze)不保(bao)存(cun)(cun)剛(gang)才所(suo)調整(zheng)的(de)數(shu)據，直(zhi)(zhi)接返回主(zhu)界面。

4.5、參數測試

在主菜單（如(ru)圖(tu)4—1）的第四項“參(can)數(shu)測(ce)試(shi)”上輕輕點擊一下則(ze)儀器進入參(can)數(shu)設置及(ji)項目測(ce)試(shi)界面(mian)（如圖4—5）； 此(ci)界面**行是測量項目部分共(gong)        ;  

三個測量項目分別為(wei)地網阻抗、接觸電(dian)  勢和跨(kua)步電壓；**行為參數設置(zhi)部分，可(ke)分別設置(zhi)測試電流和短路(lu)電流。

在外部(bu)接線連接好(hao)之(zhi)后，開始測試(shi)(shi)之(zhi)前一般先進行測試(shi)(shi)電(dian)流(liu)(liu)和短路電(dian)流(liu)(liu)的(de)設置(zhi)。測試(shi)(shi)電(dian)流(liu)(liu)的(de)設置(zhi)是(shi)直接點(dian)擊“測試(shi)(shi)電(dian)流(liu)(liu)”按(an)鈕，則左下方(fang)顯示(shi)的(de)測試電流就會在1A到5A之間循環調整直(zhi)至選擇正確為止；點擊(ji)“短(duan)路(lu)電流”按鈕則進入短路電流（如圖(tu)4—6）的設置界(jie)面(mian)，方向箭(jian)頭按鈕移(yi)動光標(biao)到需(xu)要調整(zheng)的位置，然后點擊“+1”或者“—1”來調(diao)整數據(ju)的(de)大小，調(diao)整完成后(hou)點(dian)擊下(xia)方的(de)“保(bao)存(cun)”，則將剛才所設置的(de)數據(ju)進(jin)行(xing)保(bao)存(cun)并返回(hui)是哪個**菜單，點(dian)擊“取消”按鈕則直接(jie)返回(hui)上**菜單不(bu)對調(diao)整數據(ju)進(jin)行(xing)保(bao)存(cun)。設置好測(ce)試電流(liu)和短路(lu)電流(liu)的(de)參數后(hou)就可以進(jin)行(xing)相關項目的(de)測(ce)試了。

**項(xiang)為地網阻抗(kang)的(de)測量，點擊屏幕(mu)上的(de)“地網阻抗(kang)”按鈕則(ze)進入地網阻抗(kang)的(de)測試(shi)界(jie)面（如圖4—7），屏幕上方(fang)顯(xian)(xian)示(shi)儀(yi)器(qi)(qi)外(wai)部(bu)接線(xian)示(shi)意圖，左下方(fang)顯(xian)(xian)示(shi)所設置的測(ce)試電(dian)流(liu)，*后一次確認外(wai)部(bu)接線(xian)無誤之后，即可輕輕按住下方(fang)的“開(kai)始測(ce)試”按鈕(niu)，當(dang)按住此(ci)按鍵后按鍵內部(bu)的顯(xian)(xian)示(shi)將(jiang)變成(cheng)進(jin)度條(tiao)形式顯(xian)(xian)示(shi)，按住此(ci)按鍵不放直至進(jin)度條(tiao)跑(pao)滿則儀(yi)器(qi)(qi)打開(kai)輸(shu)出開(kai)始測(ce)量。測(ce)量過程分(fen)兩(liang)個部(bu)分(fen)，首先(xian)進(jin)行的是55Hz的測量之(zhi)后再變頻(pin)到(dao)45Hz進行測(ce)(ce)量(liang)。測(ce)(ce)量(liang)完成后顯(xian)示全部測(ce)(ce)量(liang)結(jie)果（如圖4—8）。測(ce)量結果(guo)儀器會(hui)自(zi)動保存，用(yong)戶(hu)無需(xu)(xu)(xu)手動保存。如需(xu)(xu)(xu)打(da)印(yin)數據，點擊旁邊的“打(da)印(yin)”按鈕(niu)即可打(da)印(yin)輸(shu)出所需(xu)(xu)(xu)數據。

**項是接觸電勢(shi)的(de)測(ce)(ce)量，點擊(ji)“接觸電勢(shi)”按(an)鈕則進入接觸電勢(shi)的(de)測(ce)(ce)試界面（如(ru)圖4—9）；對于接(jie)觸電勢的(de)測量(liang)方(fang)法，根(gen)據相關測量(liang)規(gui)程的(de)規(gui)定需要在(zai)取電壓信號的(de)兩端(duan)并(bing)接(jie)1500Ω的(de)電(dian)阻，當進行接觸電(dian)勢的(de)測(ce)量時(shi)儀器內部已(yi)經(jing)自動接入了(le)1500Ω的(de)電(dian)阻(zu)，使(shi)用人員不必再在外(wai)部并接(jie)1500Ω的(de)電阻。接好(hao)儀器的(de)電流回(hui)路（儀器的(de)電流端子C1和C2分別接到電流極(ji)和所指定的構架距地面1.8m以上）；將儀器的(de)電壓端(duan)子P1和(he)P2分(fen)別接(jie)在構架1.8m處和距構架0.8m處的接地(di)網金屬材料上；確認接線無誤后開始(shi)測(ce)(ce)量，測(ce)(ce)量完成(cheng)后自(zi)動(dong)顯示(shi)測(ce)(ce)試(shi)結(jie)果（如圖4—10）。

上述的測量結果為儀(yi)器顯示(shi)的歐姆值(zhi)，其含義是：1安培電流(liu)經構(gou)架(jia)入(ru)地(di)網時(shi)，工作人員觸及(ji)構(gou)架(jia)1.8m高度(du)位(wei)(wei)置所承受(shou)的電(dian)位(wei)(wei)差。再(zai)根據該變電(dian)站的短路電(dian)流計算(suan)值，即可(ke)算(suan)出該指定構架(jia)處的“接觸電(dian)勢”（接觸電(dian)位(wei)(wei)差）。

第三(san)項(xiang)是跨步(bu)(bu)電壓的(de)測(ce)量，點擊“跨步(bu)(bu)電壓”按鈕(niu)則進入跨步(bu)(bu)電壓的(de)測(ce)試界面(mian)（如圖4—11）；對于跨步(bu)電(dian)壓的(de)(de)測量方法，根據(ju)相(xiang)關測量規程的(de)(de)規定需(xu)要在取電(dian)壓信號的(de)(de)兩端(duan)并接1500Ω的(de)電阻，當進行跨步(bu)電壓的(de)測量(liang)時(shi)儀器內部已經自動接入(ru)了1500Ω的電阻，使用人員不(bu)必再(zai)在外部并接(jie)1500Ω的(de)電阻。接好(hao)儀器(qi)的(de)電流(liu)回路(lu)（儀器(qi)的(de)電流(liu)端子C1和C2分別接到電(dian)流極和地(di)網上）；將儀器的電(dian)壓(ya)端子P1和(he)P2分別接在(zai)相(xiang)距(ju)0.8m的兩個測量接地極上（請(qing)參照(zhao)有關規(gui)程(cheng)）；確認接線無誤后(hou)開始測量，測量完成后(hou)自動顯(xian)示(shi)測試結(jie)果(guo)（如圖(tu)4—12）。

上述的(de)測量結(jie)果為儀(yi)器顯示的(de)歐姆值，其含義(yi)是：1安培(pei)電流經接地網入地時(shi)，工作人員雙腳站在相距(ju)0.8m的(de)(de)地面上所(suo)承受的(de)(de)電(dian)位(wei)差。再(zai)根據該變電(dian)站的(de)(de)短(duan)路電(dian)流計算值，即可算出(chu)實際的(de)(de)跨步電(dian)壓（跨步電(dian)位(wei)差）。

值得指出(chu)的(de)是，如果(guo)用(yong)于(yu)測(ce)(ce)量跨步電(dian)壓(ya)的(de)“測(ce)(ce)量接地(di)極”為金(jin)(jin)屬板的(de)話，應注意(yi)金(jin)(jin)屬板與地(di)面的(de)接觸(chu)問題，假如簡單的(de)將(jiang)金(jin)(jin)屬板放(fang)在(zai)地(di)面上(shang)(shang)（或草(cao)地(di)上(shang)(shang)），測(ce)(ce)量結(jie)果(guo)的(de)誤差可能較(jiao)大。

五、WBDW-V變頻法接地(di)電(dian)阻(zu)分析儀(yi)外部接線方式

儀器(qi)的(de)外部(bu)接線(xian)方式(shi)如下(xia)圖所示，根(gen)據電流極(ji)(ji)和(he)電壓極(ji)(ji)兩根(gen)引線(xian)的(de)不同放置方式(shi)可以分(fen)為平行線(xian)法和(he)夾角法。

平行布線法：圖5-1中dPG 約為0.5～0.6倍dCG ，dCG為3～5D。平(ping)行布線(xian)法測量(liang)會因電流線(xian)和電壓線(xian)間互感的(de)存在而引入誤差(cha)，條件(jian)允許的(de)情況下不(bu)宜采(cai)用。如果條件(jian)所限而必須(xu)采(cai)用時，由于本儀器可以(yi)有效消(xiao)除(chu)線(xian)間耦(ou)合互感影(ying)響，仍然可以(yi)保證較高(gao)的(de)測量(liang)精度。

夾角法：圖5－2中 dCG為(wei)3～5D，對超大型接地(di)裝置則盡量(liang)遠；dPG的長度與dCG相近。如果土壤電阻率均(jun)勻(yun)，可采用dCG和dPG相(xiang)等的等腰三(san)角形布線，此時兩根引(yin)線夾角θ約為30°，dCG＝dPG=2D。只要條件(jian)允(yun)許(xu)，推(tui)薦采用電流－電位(wei)線夾(jia)角(jiao)布置的方式。

六、注意事項

電(dian)流(liu)極(ji)(ji)應選擇(ze)在潮濕(shi)的地(di)方，保(bao)證電(dian)流(liu)極(ji)(ji)的接地(di)電(dian)阻(zu)比較小（*好(hao)不超過20歐(ou)姆(mu)，可采(cai)用潑水等方法降低其接地電阻），從而使儀器能輸出較(jiao)大的試驗(yan)電流。

儀(yi)器測試過程(cheng)中，C1和(he)C2之間的*大(da)輸(shu)出(chu)電壓(ya)為100V，請勿觸摸，以保(bao)障人身**。

測量(liang)500kV變電(dian)站等大型接地網時，在數千米長的電(dian)流線和電(dian)壓線上，往往有較高的感(gan)應(ying)電(dian)壓，須注意**。

從人身**和測試(shi)精度的(de)(de)需要考慮，測試(shi)前一(yi)定要確保儀器的(de)(de)接地端子(zi)可靠就近(jin)接地。

干擾分析

在(zai)運行變電(dian)站的惡劣電(dian)磁(ci)環(huan)境(jing)下進行接(jie)地(di)網測(ce)試過程中，外界干(gan)(gan)擾(rao)(rao)非常嚴重，干(gan)(gan)擾(rao)(rao)信號(hao)比較復雜，可(ke)能導致各(ge)種不同的誤差，主要包(bao)括：

1）外界電(dian)磁場在電(dian)壓極測量引(yin)線上產生(sheng)感應(ying)電(dian)壓（工頻(pin)占主要成分(fen)），其數值有時可達(da)數伏，將導致(zhi)測量結果出現較大的(de)誤(wu)差；

2）外界電磁(ci)場在(zai)電流極(ji)測(ce)量(liang)引線上產(chan)生感應電壓，因(yin)電流極(ji)回路的阻抗比(bi)較小，將在(zai)回路中(zhong)形成(cheng)較大(da)的干(gan)擾電流，也會導致測(ce)量(liang)誤(wu)差；

3）地中往往有干擾電流存在(zai)（成分比(bi)較復(fu)雜(za)），它(ta)所產(chan)生(sheng)的電壓降也會導致測量誤差；

4）當電(dian)流線和(he)電(dian)壓線之間(jian)距離較近時(shi)，測(ce)量線之間(jian)存在互感，由此會帶來測(ce)量誤差(cha)。

由于大中型接地網測試比(bi)較困難，誤差來源比(bi)較復雜，地網的(de)接地電阻值也比(bi)較小，因此，要保證測量結果的(de)準確性，必須(xu)掌握正確的(de)測量方法(fa)，并采用抗干擾性能(neng)好(hao)的(de)測試儀器。

現場實(shi)測(ce)表(biao)明，在(zai)(zai)運行(xing)變電(dian)(dian)站的(de)(de)電(dian)(dian)磁環境條(tiao)件下，即(ji)使采(cai)用倒(dao)相法等傳統的(de)(de)抗干擾措施，測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)也(ye)(ye)很不穩定(ding)，測(ce)量(liang)誤差仍(reng)比較大(da)（有時已遠(yuan)超過允許的(de)(de)范圍），測(ce)試結(jie)果(guo)的(de)(de)可信度大(da)大(da)降低，從而導致地(di)網評估結(jie)論無(wu)法反映(ying)地(di)網的(de)(de)真實(shi)狀況(kuang)。其主(zhu)要(yao)原因在(zai)(zai)于試驗電(dian)(dian)流的(de)(de)頻(pin)(pin)率與外界(jie)工頻(pin)(pin)干擾的(de)(de)頻(pin)(pin)率相同(tong)，同(tong)頻(pin)(pin)率的(de)(de)外界(jie)工頻(pin)(pin)干擾信號是(shi)很難(nan)剔除干凈的(de)(de)。其次，干擾信號中的(de)(de)諧(xie)波、高頻(pin)(pin)和直流等成(cheng)分的(de)(de)影響也(ye)(ye)不容忽視(shi)。

WBDW變頻(pin)大型地(di)網接地(di)電阻測試(shi)(shi)儀，由于(yu)采用了(le)獨特(te)的抗干擾技術，從而有(you)效解決了(le)接地(di)網測試(shi)(shi)的關鍵技術難(nan)題(ti)。它采用接近于(yu)工頻(pin)的異頻(pin)試(shi)(shi)驗電流（頻(pin)率為45Hz和55Hz）進行測試，并應(ying)用(yong)**的數(shu)字(zi)信號處理和濾(lv)波技(ji)術等，有效(xiao)剔(ti)除(chu)了(le)外界干擾信號（包括工頻、諧(xie)波、高(gao)頻、以及直流(liu)分量(liang)等成分），從而(er)大大提高(gao)了(le)接地網測試的精度。現場(chang)應(ying)用(yong)和實驗室(shi)考(kao)核結果表明，即使(shi)電(dian)壓(ya)(ya)極測量(liang)引線(xian)的干擾電(dian)壓(ya)(ya)達10V，電(dian)流極回路的干擾電(dian)流達1A時，本儀器仍可獲得(de)準確的測量結果。

WBDW變頻大(da)型地(di)(di)(di)網(wang)接(jie)地(di)(di)(di)電阻測(ce)試儀從(cong)根本上(shang)擯棄(qi)了傳統“工(gong)(gong)(gong)頻電流法”的(de)(de)諸(zhu)多缺(que)點和(he)不(bu)便（難以消(xiao)除(chu)工(gong)(gong)(gong)頻干擾的(de)(de)誤差、試驗設備笨重、試驗電流太(tai)大(da)有可能(neng)(neng)影響繼電保(bao)護(hu)裝(zhuang)置的(de)(de)正常工(gong)(gong)(gong)作等）。大(da)量的(de)(de)現(xian)場(chang)(chang)應用(yong)結果(guo)表明，該儀器(qi)結構設計科(ke)學合理，測(ce)量精度高，性能(neng)(neng)穩(wen)定(ding)，功能(neng)(neng)齊全，使(shi)用(yong)方便，集(ji)中(zhong)體現(xian)了接(jie)地(di)(di)(di)網(wang)測(ce)試技術的(de)(de)*新研究成果(guo)，是測(ce)量地(di)(di)(di)網(wang)接(jie)地(di)(di)(di)電阻的(de)(de)理想裝(zhuang)置，可廣泛應用(yong)于電力、石(shi)油(you)、化工(gong)(gong)(gong)、電信、**、鐵路、機(ji)場(chang)(chang)及工(gong)(gong)(gong)礦企業的(de)(de)接(jie)地(di)(di)(di)網(wang)測(ce)試。

七、　接地網測試技術

1、接地網測量的(de)基本原理

當(dang)系(xi)統發生接(jie)地故障短路時，巨大的短路電(dian)流經(jing)接(jie)地網入(ru)地過程中會引(yin)起地網的電(dian)位升(sheng)高(gao)，地網電(dian)位升(sheng)高(gao)往往會對系(xi)統的正常運行(xing)構成威脅，有(you)時甚(shen)至導(dao)致系(xi)統二次設備的損壞，從而(er)導(dao)致系(xi)統事故的擴大。

通常，把地網電位升(sheng)高值U與經(jing)地網入地電流值I的比值稱為地(di)(di)網的接(jie)地(di)(di)電阻(zu)(zu)（或接(jie)地(di)(di)阻(zu)(zu)抗），接(jie)地(di)(di)電阻(zu)(zu)是(shi)考(kao)核地(di)(di)網狀況(kuang)的主要(yao)技術(shu)指標之一。

為了測量(liang)接地網的接地電(dian)阻，須在距地網比(bi)較遠的地方設置一個電(dian)流極C（應按規程(cheng)要求），使試驗電(dian)(dian)流(liu)(liu)由(you)地(di)網(wang)入地(di)，經電(dian)(dian)流(liu)(liu)極返回(hui)，此(ci)時(shi)地(di)網(wang)與電(dian)(dian)流(liu)(liu)極之間必有一個區(qu)域是(shi)“零(ling)電(dian)(dian)位”（請(qing)參考相關理論）。“零(ling)電(dian)(dian)位點”與接地(di)網(wang)之間的電(dian)(dian)位差U與試(shi)驗電流(liu)I的大(da)小(xiao)有關，但(dan)U/I是(shi)確定不變的(de)，它(ta)反(fan)映了地(di)網(wang)的(de)特性。不過(guo)，此(ci)處的(de)U/I與規程所定義的(de)“地(di)(di)網(wang)接地(di)(di)電阻”有一定的(de)差(cha)異(yi)，在此不作詳(xiang)細論(lun)述。

接地網測試常(chang)采用0.618法，即：電(dian)(dian)壓(ya)線和電(dian)(dian)流線平(ping)行布置，電(dian)(dian)壓(ya)極P與地網中心E的距離(li)是電流極C與(yu)E之(zhi)間距離的61.8%。但值(zhi)得指出的是，此理論基礎(chu)是建(jian)立在“地網(wang)周圍(wei)的土壤電阻率均勻一致”。我們在使用0.618法的實踐(jian)中，應注(zhu)意土壤率不均勻所導致的測量誤差(cha)。

常用的測試線(xian)(xian)布置(zhi)方法還包括(kuo)：電(dian)流線(xian)(xian)和(he)電(dian)壓線(xian)(xian)反方向布置(zhi)，以及電(dian)流線(xian)(xian)和(he)電(dian)壓線(xian)(xian)成一定夾角方式（請參(can)考相關資料），此類布線(xian)(xian)方法的優(you)點在于電(dian)壓線(xian)(xian)和(he)電(dian)流線(xian)(xian)之間的互感影響(xiang)問題不(bu)突出(chu)，從而避免了(le)互感帶(dai)來的誤差問題。

總之，大中型(xing)接地網測(ce)(ce)試(shi)(shi)要求足夠長的(de)電流線(xian)和電壓(ya)線(xian)，不(bu)(bu)僅(jin)測(ce)(ce)試(shi)(shi)工作的(de)實施具有較(jiao)大的(de)難度，而且，現場條件的(de)限(xian)制很可(ke)能導致較(jiao)大的(de)測(ce)(ce)量誤(wu)(wu)差（包括接線(xian)考(kao)慮不(bu)(bu)周所(suo)帶來的(de)方法誤(wu)(wu)差，以及干擾(rao)誤(wu)(wu)差和儀器誤(wu)(wu)差）。因(yin)此，在開展大中型(xing)地網測(ce)(ce)試(shi)(shi)時，必(bi)須認(ren)真研究被(bei)測(ce)(ce)地網的(de)環境條件，合理(li)設計測(ce)(ce)試(shi)(shi)方案，并選用抗干擾(rao)性能優(you)良的(de)測(ce)(ce)試(shi)(shi)儀器進(jin)行測(ce)(ce)試(shi)(shi)，以保(bao)證測(ce)(ce)試(shi)(shi)結果(guo)的(de)準(zhun)確可(ke)信。

2、平行布(bu)線方(fang)式時(shi)引線間的互感影響

常用(yong)的0.618法(fa)屬于(yu)平行布線(xian)法(fa)，在實際測試(shi)(shi)中，由于(yu)現(xian)場條(tiao)件的(de)(de)限制，電(dian)(dian)流(liu)線(xian)和電(dian)(dian)壓(ya)線(xian)之間的(de)(de)距離往往比(bi)較小，電(dian)(dian)流(liu)線(xian)中的(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)電(dian)(dian)流(liu)所產生的(de)(de)電(dian)(dian)磁場會在電(dian)(dian)壓(ya)線(xian)上感應出(chu)比(bi)較大的(de)(de)干擾電(dian)(dian)壓(ya)。此時，儀(yi)器所測的(de)(de)電(dian)(dian)壓(ya)信號中不僅含有試(shi)(shi)驗(yan)電(dian)(dian)流(liu)在地(di)(di)網接地(di)(di)電(dian)(dian)阻上形成的(de)(de)壓(ya)降，而且還(huan)包括了試(shi)(shi)驗(yan)電(dian)(dian)流(liu)在電(dian)(dian)壓(ya)線(xian)上感應的(de)(de)干擾電(dian)(dian)壓(ya)。顯(xian)然，簡單的(de)(de)用U/I來(lai)給(gei)出結論(lun)是不對的(de)，應該想辦法(fa)剔除電壓(ya)線上的(de)感應電壓(ya)成分(fen)。否則(ze)(ze)，上述互感影(ying)響所(suo)帶來(lai)的(de)誤差十(shi)分(fen)嚴重(zhong)。測(ce)試線愈長，線間距(ju)離愈小，則(ze)(ze)誤差愈大。

我們認為(wei)，互(hu)感影響所帶來的誤(wu)差屬于方法(fa)誤(wu)差的范疇(chou)，不屬于儀器誤(wu)差，技術人員可以想辦法(fa)避免(mian)之（后面繼續討論(lun)）。

3、工(gong)頻(pin)電流法測量誤差的主要原(yuan)因

工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)流法(fa)是傳統方(fang)法(fa)，在的(de)接地(di)(di)網測量項目，由于外界(jie)工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)磁干(gan)擾(rao)并不是特別強，再(zai)加上(shang)新(xin)建(jian)工(gong)程(cheng)條(tiao)件下我國電(dian)(dian)力系(xi)統中(zhong)沿用了數十年(nian)，而且至今仍在使用，特別是對于新(xin)建(jian)變(bian)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)或發電(dian)(dian)廠的(de)布(bu)線工(gong)作比較容易實施(shi)（例(li)如(ru)(ru)采用反向布(bu)線和夾角布(bu)線）。但對于運(yun)行中(zhong)的(de)變(bian)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)和發電(dian)(dian)廠，采用工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)流法(fa)測量接地(di)(di)網過程(cheng)中(zhong)的(de)誤(wu)差(cha)問題就顯(xian)得(de)格外突出(chu)，主要原因是：外界(jie)工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)磁場以(yi)及地(di)(di)中(zhong)零序性質的(de)電(dian)(dian)流等所(suo)(suo)產(chan)生效(xiao)果(guo)(guo)與工(gong)頻(pin)試驗(yan)電(dian)(dian)流所(suo)(suo)產(chan)生效(xiao)果(guo)(guo)相比，已(yi)(yi)經(jing)達到無(wu)法(fa)忽視(shi)（但又無(wu)法(fa)剔(ti)除）的(de)程(cheng)度。例(li)如(ru)(ru)，實際現(xian)場中(zhong)，即(ji)使在施(shi)加試驗(yan)電(dian)(dian)流為零的(de)情(qing)況下，較長的(de)電(dian)(dian)壓線上(shang)外界(jie)干(gan)擾(rao)電(dian)(dian)壓（工(gong)頻(pin)為主要成分(fen)）已(yi)(yi)經(jing)達到數伏，假若地(di)(di)網接地(di)(di)電(dian)(dian)阻為0.2歐姆(mu)的話，20A信號(hao)試驗(yan)電流所產(chan)生的(de)信號(hao)電壓降也(ye)僅4V。

倒相法、三相電流(liu)測(ce)試法等抗干(gan)擾(rao)措(cuo)施(shi)在(zai)理論上可以消除(chu)外界(jie)(jie)工頻(pin)(pin)干(gan)擾(rao)的(de)影(ying)響，但長期實踐經(jing)驗表明，其(qi)效果(guo)并(bing)不(bu)理想(xiang)，測(ce)量(liang)數據(ju)的(de)復(fu)現性差(cha)，難以得到滿(man)意的(de)測(ce)量(liang)結果(guo)。究其(qi)原(yuan)因(yin)，此類(lei)抗干(gan)擾(rao)措(cuo)施(shi)的(de)假設前提條件是(shi)：外界(jie)(jie)干(gan)擾(rao)是(shi)純正的(de)工頻(pin)(pin)信號，且在(zai)測(ce)試期間(jian)保持穩定不(bu)變。顯然，實際系統情況并(bing)非如此。因(yin)此，測(ce)量(liang)誤差(cha)主因(yin)往往難以判(pan)定。

總之(zhi)，由于(yu)工頻(pin)(pin)電(dian)流(liu)(liu)法的試(shi)驗電(dian)流(liu)(liu)的頻(pin)(pin)率(lv)與外界工頻(pin)(pin)干(gan)擾的頻(pin)(pin)率(lv)相同，同頻(pin)(pin)率(lv)的外界工頻(pin)(pin)干(gan)擾信(xin)號難以被剔除，再加上干(gan)擾信(xin)號中的諧波、高頻(pin)(pin)和(he)直流(liu)(liu)等成分(fen)的影(ying)響，必然導致測(ce)量結果出現誤(wu)差。

4、接地網異頻測量(liang)技術

異頻(pin)測量法的主要優點在于其試驗(yan)電流的頻(pin)率避開了50Hz的工頻而(er)采用45Hz與55Hz兩種不同的頻(pin)率，因(yin)此就比較容易實現僅僅提取指定頻(pin)率的信號進行分(fen)析，從根本上(shang)消除干(gan)擾的影響。

雖然異(yi)頻(pin)接地電(dian)阻測試儀采用了先(xian)進(jin)的技(ji)術(shu)路線，但必須有(you)配套的硬件(jian)技(ji)術(shu)和軟件(jian)分析技(ji)術(shu)為(wei)支(zhi)撐，才(cai)可(ke)能達(da)到預期的技(ji)術(shu)效(xiao)果。否則，從復雜的干擾環境中提取幅值不大(da)(da)的異(yi)頻(pin)電(dian)流和電(dian)壓(ya)信號(hao)的難(nan)度是很(hen)大(da)(da)的。

WBDW變頻大型地(di)(di)網接地(di)(di)電阻測試儀的主要技術(shu)特點體現在：

變頻電源模塊，輸出電源連續(xu)可調頻率十分穩定（頻率為45Hz和55Hz）；

強勁的硬件(jian)支持，采(cai)用(yong)專業級的高速(su)(su)數字信號處理芯片，運算速(su)(su)度快(kuai)、精(jing)度高；

采用先進的數字濾波軟件技(ji)術，測量數據精(jing)度有保證(zheng)。

正是由于以上(shang)技(ji)術優勢(shi)，才使(shi)異頻接(jie)地阻抗測試(shi)儀在應用中表現出(chu)其(qi)優良的性能，它(ta)能徹(che)底剔除各種外界干擾信號（包(bao)括工頻、諧波、高(gao)頻、以及(ji)直(zhi)流(liu)分量等(deng)成(cheng)分），從而(er)大(da)大(da)提高(gao)了接(jie)地網測試(shi)的精度。

現場(chang)應用和試驗室考核(he)結果表明，即使在(zai)強干擾電壓和干擾電流(liu)情況下，其測量結果仍具有很好的(de)復現性(xing)，測試誤(wu)差遠遠小于DL/T845.2 中對準確(que)度為(wei)1級的測(ce)試儀(yi)的誤(wu)差限值(zhi)。

WBDW變頻大型地(di)網接地(di)電阻測試儀的測量內容包(bao)括地(di)網的接地(di)阻抗Z、純電阻(zu)分量(liang)R和純感抗分量X，以供(gong)測試人員進行技術分(fen)析(xi)，研究不(bu)同(tong)的布線方(fang)式下測量結(jie)果的差異。

WBDW變頻(pin)(pin)大(da)型(xing)地網(wang)接地電阻(zu)測(ce)試(shi)儀的試(shi)驗電流頻(pin)(pin)率與工頻(pin)(pin)相當(dang)接近，其(qi)測(ce)試(shi)結(jie)果可視為地網(wang)工頻(pin)(pin)特性(xing)參數。

附錄A：隨(sui)機配件

注  意：具體隨(sui)機配(pei)件視(shi)出貨型(xing)號的差異可能(neng)有所不同。

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