一(yi)、WBDW-V大型地網接(jie)地電阻測量儀概述

WBDW變頻(pin)(pin)大型地(di)網接地(di)電(dian)阻測(ce)試儀(yi)(yi)，是(shi)變電(dian)站(zhan)等各種現(xian)場應用(yong)于對接地(di)電(dian)阻及相關參數測(ce)試的高(gao)精(jing)度測(ce)試儀(yi)(yi)器。該儀(yi)(yi)器具有體(ti)積小、重量輕、攜帶(dai)方便、抗干擾(rao)性能(neng)強、準確度高(gao)等特點。儀(yi)(yi)器為(wei)一體(ti)化結(jie)構，內(nei)置變頻(pin)(pin)電(dian)源模塊，輸出電(dian)源連續(xu)變頻(pin)(pin)可調(diao)。頻(pin)(pin)率可變為(wei)45Hz或55Hz，內置高速處理器核心(xin)，采用(yong)**數(shu)字濾波技術，有效避開了工頻電(dian)(dian)場對(dui)測(ce)試的干(gan)擾(rao)，從根(gen)本上(shang)解(jie)決了強電(dian)(dian)場干(gan)擾(rao)下準(zhun)確測(ce)量(liang)的難題。大(da)量(liang)現(xian)場測(ce)試和用(yong)戶使用(yong)情況表明，在運行變電(dian)(dian)站(zhan)的惡(e)劣電(dian)(dian)磁環境下進(jin)行接地網(wang)測(ce)試時，WBDW變頻大型(xing)地網接(jie)地電(dian)阻(zu)測(ce)試儀(yi)的測(ce)量數據準確穩定、重復性好，是大、中(zhong)型(xing)接(jie)地**性參數測(ce)量的理想儀(yi)器。

儀器主要具有如下特點：

全觸摸超大(da)液晶顯示器

操作簡單，儀(yi)器(qi)配備(bei)了(le)**的(de)(de)全(quan)觸摸液晶顯示屏，超大(da)全(quan)圖形操作界面(mian)，每過(guo)程(cheng)(cheng)都非常(chang)清晰明了(le)，操作人員不需要額(e)外的(de)(de)專業培訓就(jiu)能(neng)使用。輕輕觸摸一下(xia)就(jiu)能(neng)完(wan)成整個(ge)過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)，是目(mu)前非常(chang)理想的(de)(de)智能(neng)型測(ce)量(liang)(liang)設備(bei)。

變頻(pin)技術、精準(zhun)測量

抗干擾(rao)能力強，由(you)儀器(qi)內部自(zi)帶變頻電(dian)源模塊提供儀器(qi)測量輸(shu)出電(dian)源，頻率可變為45Hz或55Hz，并采用數字濾波(bo)技術，有效地避開了現場各種工頻干(gan)擾信號(hao)，使儀器實現高(gao)精度(du)、準確可靠的測(ce)量(liang)。

DSP高速(su)處理器(qi)

精(jing)準快速，儀(yi)器內部采用專業的DSP快速數字信號處(chu)理器作為處(chu)理核心，在保證測量數據精準的(de)前提下，大大的(de)提升了儀器本身的(de)運算處(chu)理能力(li)。

全過(guo)程智能測控

儀器在內部(bu)高性能處(chu)理核心的(de)(de)(de)強力支持下，對整個(ge)測(ce)量過程當中的(de)(de)(de)電(dian)(dian)流輸(shu)出、電(dian)(dian)壓采集以(yi)(yi)及頻(pin)(pin)率變換等一系列復雜的(de)(de)(de)運(yun)算(suan)步驟，快(kuai)速自動的(de)(de)(de)完成。儀器可(ke)以(yi)(yi)自動判斷電(dian)(dian)流回(hui)路的(de)(de)(de)阻(zu)抗，并(bing)據此自動調節(jie)異頻(pin)(pin)電(dian)(dian)源的(de)(de)(de)輸(shu)出電(dian)(dian)流值（額定輸(shu)出電(dian)(dian)流為5A），無須人為(wei)干(gan)預，即可自動(dong)完(wan)成測試任務。儀(yi)器的測量內容包括地(di)網的接地(di)阻抗Z、純(chun)電阻(zu)分量(liang)R和純感抗(kang)分量X。

海量存儲數據

儀(yi)器內部配備有日歷芯片和大容量存(cun)儲(chu)器，能(neng)將(jiang)檢(jian)測結果按時間順序保存(cun)，隨時可以查看歷史記(ji)錄，并(bing)可以打印輸出。

pc機數(shu)據處理

儀器(qi)所測量的(de)數(shu)(shu)據可以通過U盤導出，然后在pc機(ji)上用儀器(qi)配(pei)套的(de)軟件查(cha)閱和管理相關數(shu)(shu)據。

變頻地網接(jie)地阻(zu)抗測試儀整(zheng)體外(wai)觀圖(tu)： 

二、WBDW-V大型地網接地電(dian)阻(zu)測量儀主(zhu)要技術指標

三(san)、WBDW-V大型(xing)地(di)網接(jie)地(di)電阻測量儀面板說明

供電電源插座（AC 220V）

電源開關

打印機

緊急停機按(an)鍵

斷(duan)開(kai)測(ce)試(shi)輸(shu)出電(dian)源(yuan)，測(ce)試(shi)過程中遇到(dao)突發事(shi)件時，按(an)此鍵(jian)可(ke)在不斷(duan)開(kai)輸(shu)入電(dian)源(yuan)的情況下緊(jin)急快(kuai)速地關斷(duan)所有輸(shu)出電(dian)源(yuan)，保(bao)證人(ren)員(yuan)和設(she)備的**。

系統復位按(an)鍵

提供儀器內部中(zhong)央處理(li)器復(fu)位(wei)；此復(fu)位(wei)鍵是(shi)復(fu)位(wei)儀器內部所有控制器件，而(er)非直接操作輸(shu)出斷(duan)開，因此若測(ce)量(liang)過程(cheng)中(zhong)遇到緊急情況(kuang)請優先按緊急停機按鍵來快速地斷(duan)開輸(shu)出。

全觸控液晶顯示屏(ping)

超大屏(ping)(ping)幕中文顯(xian)示(shi)每一步操作(zuo)(zuo)過(guo)程，用戶(hu)只需在(zai)相(xiang)應的地方輕輕觸碰一下，即可自動完成整個測(ce)量過(guo)程；觸摸式液晶顯(xian)示(shi)屏(ping)(ping)屬于(yu)精密(mi)配件(jian)，應避免長(chang)時(shi)(shi)間陽(yang)光暴曬或重(zhong)物(wu)擠(ji)壓和利器劃傷；在(zai)操作(zuo)(zuo)液晶屏(ping)(ping)的時(shi)(shi)候(hou)使用鉛筆頭或者其它筆形塑料物(wu)件(jian)操作(zuo)(zuo)可以(yi)提高操作(zuo)(zuo)準確度(du)；

USB接口

U盤插入(ru)口，把儀器內部保存的所有(you)測量數據自動導入(ru)U盤中并生成以(yi)日期為文(wen)件名的文(wen)本文(wen)件保存(cun)，提供(gong)給用戶在(zai)電(dian)腦(nao)操作系統下通過(guo)儀器附帶(dai)的軟件操作查看數據(ju)并生成報告(gao)文(wen)件；當U盤(pan)插入儀器USB接(jie)口并開始傳輸數據的(de)時候，嚴禁中途拔出(chu)U盤(pan)，否則可能(neng)(neng)導致(zhi)數據傳輸錯誤，嚴重(zhong)的可能(neng)(neng)損毀U盤；

電壓(ya)測量(liang)端口P1和P2（黑色）

將P2連接(jie)至被測地網(wang)，P1連接(jie)至輔助電壓極，在P1與P2間(jian)測量輔助電壓極與(yu)地網(wang)之間(jian)的(de)電位差。

電(dian)源輸出端(duan)口C1和C2（紅色(se)）

將C2連接至被測地(di)網，C1連接(jie)至(zhi)輔助電流極，以(yi)構成試驗電流的回路。

接(jie)(jie)地接(jie)(jie)線柱

儀器**接地。

四、WBDW-V大型(xing)地網接地電(dian)阻測量儀(yi)使用說明

首先，放置好儀器(qi)并在儀器(qi)接地端子上接好可(ke)靠(kao)的地線，以保(bao)障測量的**。

4.1、主(zhu)界面

儀(yi)器(qi)**接地后，接入(ru)儀(yi)器(qi)工作(zuo)電源打開電源開關；進入(ru)主菜單（如圖4—1）；可(ke)(ke)以看到設備信(xin)息(xi)、數據管理、時間設置和參數測試(shi)共四個選項。分別輕(qing)輕(qing)點擊選項中央即可(ke)(ke)進(jin)入相應的下級菜(cai)單(dan)。

4.2、設(she)備信息

在主菜(cai)單(dan)（如圖4—1）的(de)**項(xiang)“設(she)備信(xin)息”上輕輕點擊一下(xia)則儀器(qi)將顯(xian)示此設(she)備的(de)出(chu)廠編號和生產日期(qi)這兩項(xiang)信(xin)息（如(ru)圖(tu)4—2），點擊空白地區(qu)即(ji)可退出此界面(mian)回到主菜單界面(mian)。

4.3、數據管理

在主菜單（如圖4—1）的**項“數據管理(li)”上(shang)輕輕點擊一下則(ze)儀器進入下**顯示(shi)菜單（如圖4—3）；點(dian)擊**項(xiang)“數(shu)據查詢”則(ze)可(ke)以任(ren)意查看儀器(qi)測量過的(de)每一組數(shu)據的(de)詳細信(xin)息(xi)，如需打(da)(da)印也(ye)可(ke)直接(jie)(jie)點(dian)擊打(da)(da)印按鍵即可(ke)直接(jie)(jie)打(da)(da)印輸(shu)出。**項(xiang)“U盤備份”可以將(jiang)儀器所(suo)(suo)保存的(de)所(suo)(suo)有(you)數據導入到U盤當中(zhong)并生成以(yi)日期為文件名的文本(ben)文件進行保存，此文件可以(yi)在PC機上用儀器附帶的軟件進行操作(zuo)。

4.4、時間(jian)設置(zhi)

在主(zhu)菜單（如(ru)圖4—1）的(de)第三項“時間設置”上輕(qing)輕(qing)點擊一下則(ze)儀(yi)器(qi)進入時間調整界(jie)面(mian)（如圖4—4）；分(fen)別(bie)點擊(ji)時間的(de)(de)(de)年、月、日、時、分(fen)則后(hou)(hou)點擊(ji)上方的(de)(de)(de)“增(zeng)加”或者(zhe)下(xia)方的(de)(de)(de)“減小”即可(ke)調(diao)(diao)整每一項直至(zhi)調(diao)(diao)整完(wan)成(cheng)，*后(hou)(hou)按(an)點擊(ji)下(xia)方的(de)(de)(de)“保(bao)存(cun)”按(an)鈕則保(bao)存(cun)剛才調(diao)(diao)整后(hou)(hou)的(de)(de)(de)時間并返回主界面，點擊(ji)“取消”按(an)鈕則不保(bao)存(cun)剛才所(suo)調(diao)(diao)整的(de)(de)(de)數據，直接返回主界面。

4.5、參(can)數測試

在主(zhu)菜單（如圖4—1）的第(di)四(si)項“參數測(ce)(ce)試(shi)”上(shang)輕輕點擊一下則儀器進入(ru)參數設置及項目測(ce)(ce)試(shi)界面（如圖4—5）； 此界(jie)面(mian)**行是測量項目部(bu)分(fen)共        ;  

三(san)個測量項目分別為地網阻抗、接觸電  勢和跨步電壓；**行為(wei)參數設(she)置部分，可分別設(she)置測試電流和短路電流。

在(zai)外部接線連接好之后，開始測(ce)試之前一般(ban)先進行測(ce)試電流和短路電流的設置。測(ce)試電流的設置是直接點(dian)擊(ji)“測(ce)試電流”按(an)鈕，則左下方顯示的測(ce)試(shi)電(dian)流就會(hui)在1A到5A之間循環調(diao)整直至選擇正(zheng)確為止；點(dian)擊“短(duan)路(lu)電(dian)流”按鈕則進入短路電流（如圖4—6）的設置界面，方(fang)向箭頭(tou)按鈕移動光(guang)標(biao)到需要(yao)調(diao)整(zheng)的位置，然后點擊“+1”或者“—1”來調整數(shu)(shu)據的(de)大小(xiao)，調整完成后(hou)點(dian)擊下方的(de)“保(bao)存”，則將剛才所(suo)設置的(de)數(shu)(shu)據進行保(bao)存并(bing)返(fan)回是哪(na)個**菜單，點(dian)擊“取消”按(an)鈕則直接返(fan)回上(shang)**菜單不對調整數(shu)(shu)據進行保(bao)存。設置好測試電流和短(duan)路電流的(de)參數(shu)(shu)后(hou)就(jiu)可以進行相(xiang)關項目的(de)測試了(le)。

**項為地網阻(zu)抗的測(ce)量(liang)，點擊屏幕上的“地網阻(zu)抗”按(an)鈕則進(jin)入地網阻(zu)抗的測(ce)試界(jie)面（如圖4—7），屏幕上方(fang)顯示儀器(qi)外(wai)部接線(xian)示意圖(tu)，左下(xia)方(fang)顯示所設置的(de)(de)測(ce)試(shi)電流(liu)，*后一次確認外(wai)部接線(xian)無誤之(zhi)后，即可輕輕按(an)住下(xia)方(fang)的(de)(de)“開(kai)始測(ce)試(shi)”按(an)鈕，當按(an)住此按(an)鍵(jian)后按(an)鍵(jian)內(nei)部的(de)(de)顯示將變成進(jin)度條形(xing)式顯示，按(an)住此按(an)鍵(jian)不放(fang)直(zhi)至(zhi)進(jin)度條跑滿則儀器(qi)打開(kai)輸出開(kai)始測(ce)量。測(ce)量過程分兩個部分，首先進(jin)行的(de)(de)是(shi)55Hz的測量之后再(zai)變頻到45Hz進行測量。測量完(wan)成后顯示(shi)全(quan)部測量結(jie)果(guo)（如圖4—8）。測量結果儀器(qi)會自動(dong)保(bao)存，用(yong)戶無需手動(dong)保(bao)存。如需打(da)印(yin)(yin)數據，點(dian)擊旁(pang)邊(bian)的“打(da)印(yin)(yin)”按鈕(niu)即可打(da)印(yin)(yin)輸出所需數據。

**項是接觸電(dian)勢(shi)(shi)的(de)測量，點擊“接觸電(dian)勢(shi)(shi)”按鈕則進(jin)入接觸電(dian)勢(shi)(shi)的(de)測試界面（如(ru)圖4—9）；對于接(jie)觸電勢的測量方法，根據相關測量規程的規定需要(yao)在取(qu)電壓信號的兩端并接(jie)1500Ω的電(dian)阻，當(dang)進行接(jie)觸電(dian)勢的測量時儀器內部已經自動接(jie)入了(le)1500Ω的電阻，使用人員不必再(zai)在外部并(bing)接1500Ω的(de)電(dian)阻。接好儀(yi)器的(de)電(dian)流回路（儀(yi)器的(de)電(dian)流端子C1和C2分別(bie)接(jie)到電(dian)流極和所指定的構架距地面1.8m以上）；將儀器(qi)的電壓端子P1和P2分別接在構架(jia)1.8m處和距構架(jia)0.8m處的接(jie)地網金屬(shu)材料上；確認(ren)接(jie)線無誤(wu)后開始測(ce)量，測(ce)量完成后自動顯示測(ce)試結果（如圖(tu)4—10）。

上述的測量結果為儀(yi)器顯示的歐姆值，其(qi)含(han)義(yi)是：1安(an)培電流經構架(jia)入地網時，工作人員觸(chu)及(ji)構架(jia)1.8m高(gao)度位置所承受的電(dian)位差(cha)。再(zai)根據該變電(dian)站的短路電(dian)流計算值，即可(ke)算出該指定構架處的“接觸(chu)電(dian)勢”（接觸(chu)電(dian)位差(cha)）。

第三(san)項是(shi)跨步電(dian)壓的測(ce)量，點擊(ji)“跨步電(dian)壓”按鈕則進入跨步電(dian)壓的測(ce)試(shi)界面(mian)（如圖4—11）；對于跨步(bu)電壓(ya)的測(ce)量(liang)方法，根據(ju)相(xiang)關(guan)測(ce)量(liang)規程(cheng)的規定需要在取電壓(ya)信號的兩端并接1500Ω的電阻(zu)，當進(jin)行跨步電壓的測量(liang)時儀器(qi)內部(bu)已經自動接入了1500Ω的電阻，使(shi)用人員不必再在外部并(bing)接1500Ω的電(dian)阻。接好儀(yi)器的電(dian)流回路（儀(yi)器的電(dian)流端子C1和(he)C2分(fen)別接到電流極和地網上(shang)）；將(jiang)儀器的電壓端子P1和P2分別接在相距0.8m的兩(liang)個測量(liang)接地(di)極上（請參照有關規程）；確認(ren)接線無誤后開(kai)始(shi)測量(liang)，測量(liang)完成(cheng)后自(zi)動顯示(shi)測試結果(guo)（如圖4—12）。

上述(shu)的測量結果為儀器顯示的歐(ou)姆值，其含義是：1安(an)培電流經接地網入地時，工(gong)作人員雙腳站(zhan)在相距0.8m的(de)(de)(de)地面上所承受的(de)(de)(de)電(dian)(dian)位差。再根(gen)據該(gai)變電(dian)(dian)站的(de)(de)(de)短路電(dian)(dian)流計算值，即可算出實(shi)際的(de)(de)(de)跨(kua)步(bu)電(dian)(dian)壓(ya)（跨(kua)步(bu)電(dian)(dian)位差）。

值得指(zhi)出(chu)的(de)是(shi)，如果(guo)用(yong)于(yu)測量跨步電壓的(de)“測量接地(di)極”為金(jin)屬板的(de)話，應(ying)注意(yi)金(jin)屬板與地(di)面(mian)的(de)接觸問(wen)題，假如簡單的(de)將金(jin)屬板放在地(di)面(mian)上（或(huo)草地(di)上），測量結果(guo)的(de)誤差(cha)可能(neng)較大。

五、WBDW-V大型地網接地電阻測量儀外部接線方式

儀(yi)器的外部接線(xian)方式如(ru)下圖所示，根(gen)據電(dian)流極(ji)和電(dian)壓極(ji)兩根(gen)引線(xian)的不同放置方式可以分為平行(xing)線(xian)法(fa)和夾角法(fa)。

平行布線法(fa)：圖5-1中dPG 約為0.5～0.6倍(bei)dCG ，dCG為3～5D。平行布線法(fa)測(ce)量會(hui)因電流線和電壓線間互(hu)感的存在而引入誤差(cha)，條件允許的情(qing)況下不宜采(cai)用。如果條件所限(xian)而必(bi)須采(cai)用時，由于本儀器可(ke)(ke)以有效(xiao)消除(chu)線間耦(ou)合互(hu)感影(ying)響，仍(reng)然可(ke)(ke)以保證較(jiao)高的測(ce)量精度。

夾角法：圖5－2中 dCG為(wei)3～5D，對(dui)超大型(xing)接地裝置則盡(jin)量遠(yuan)；dPG的長度與dCG相近。如果土壤電阻率均(jun)勻，可采用dCG和dPG相(xiang)等的等腰三角形(xing)布線，此時兩根(gen)引線夾角θ約為(wei)30°，dCG＝dPG=2D。只要條(tiao)件允許，推薦采用電(dian)流－電(dian)位線夾角布置的方(fang)式。

六、注意(yi)事(shi)項

電流(liu)極應選擇(ze)在(zai)潮濕的地方，保(bao)證電流(liu)極的接(jie)地電阻比(bi)較小(xiao)（*好不(bu)超過20歐姆，可采用潑水(shui)等方法降低其接地電阻(zu)），從而使(shi)儀器能輸出較大(da)的(de)試驗電流。

儀(yi)器測試過(guo)程中，C1和C2之間的*大輸出電(dian)壓(ya)為100V，請勿觸(chu)摸，以保障人身**。

測量(liang)500kV變電站等(deng)大型接地(di)網時，在數千米長的電流線和電壓線上，往往有較高的感應電壓，須注意**。

從人身**和測試精(jing)度的需要考(kao)慮，測試前一定要確保儀器的接地端子可靠就近接地。

干擾(rao)分析(xi)

在(zai)運行變(bian)電站的惡劣電磁環(huan)境下進行接(jie)地(di)網測試(shi)過程中，外界干擾非常嚴(yan)重，干擾信(xin)號比較復(fu)雜，可能導致各種不同的誤差，主要包括：

1）外界電(dian)磁場在(zai)電(dian)壓極測(ce)量引線上產生(sheng)感應電(dian)壓（工頻占主要成(cheng)分(fen)），其數值有時可達數伏，將導(dao)致測(ce)量結(jie)果出現(xian)較(jiao)大的(de)誤差；

2）外界電(dian)磁場(chang)在(zai)電(dian)流極測量引線上(shang)產生感應電(dian)壓，因電(dian)流極回路的阻抗比較小，將(jiang)在(zai)回路中形成較大的干擾(rao)電(dian)流，也會導致測量誤差；

3）地中往往有干擾電流存在（成分比較復雜），它(ta)所產(chan)生的電壓(ya)降也會導致測量誤差；

4）當(dang)電(dian)流線和電(dian)壓線之間(jian)距離較近時，測(ce)量線之間(jian)存在互(hu)感，由此會帶來測(ce)量誤(wu)差。

由于大(da)中型接地網測(ce)(ce)試比(bi)(bi)較(jiao)困難，誤(wu)差來源比(bi)(bi)較(jiao)復雜，地網的(de)接地電阻值也(ye)比(bi)(bi)較(jiao)小，因此(ci)，要保證測(ce)(ce)量結果的(de)準(zhun)確性(xing)，必(bi)須掌握正確的(de)測(ce)(ce)量方法，并采(cai)用抗干擾性(xing)能好的(de)測(ce)(ce)試儀器。

現場實(shi)測(ce)表明(ming)，在(zai)運行變(bian)電站的(de)(de)電磁(ci)環境條件下，即(ji)使采用(yong)倒相法等(deng)傳統的(de)(de)抗干(gan)擾(rao)(rao)措施，測(ce)量結果也很(hen)不穩定，測(ce)量誤差仍(reng)比較大（有時已遠超過(guo)允許的(de)(de)范圍），測(ce)試結果的(de)(de)可信(xin)度大大降(jiang)低，從而導致地(di)網評(ping)估(gu)結論無法反映地(di)網的(de)(de)真(zhen)實(shi)狀況(kuang)。其(qi)主要原因在(zai)于(yu)試驗電流的(de)(de)頻(pin)率(lv)(lv)與外界工(gong)頻(pin)干(gan)擾(rao)(rao)的(de)(de)頻(pin)率(lv)(lv)相同，同頻(pin)率(lv)(lv)的(de)(de)外界工(gong)頻(pin)干(gan)擾(rao)(rao)信(xin)號是很(hen)難(nan)剔(ti)除干(gan)凈(jing)的(de)(de)。其(qi)次，干(gan)擾(rao)(rao)信(xin)號中(zhong)的(de)(de)諧(xie)波、高(gao)頻(pin)和直流等(deng)成分的(de)(de)影(ying)響(xiang)也不容忽(hu)視。

WBDW變頻(pin)大型地網(wang)接(jie)地電阻測試(shi)儀，由于采用(yong)了獨特的(de)(de)抗干(gan)擾技(ji)術，從(cong)而有效解(jie)決(jue)了接(jie)地網(wang)測試(shi)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)技(ji)術難題(ti)。它(ta)采用(yong)接(jie)近于工頻(pin)的(de)(de)異頻(pin)試(shi)驗電流（頻(pin)率為45Hz和55Hz）進行測(ce)試(shi)(shi)，并應用(yong)**的數字信號處理和濾(lv)波技術(shu)等(deng)，有效剔除了(le)外界(jie)干擾信號（包括(kuo)工頻(pin)、諧波、高(gao)頻(pin)、以(yi)及直流分量(liang)等(deng)成分），從而大(da)大(da)提高(gao)了(le)接地網測(ce)試(shi)(shi)的精(jing)度。現(xian)場應用(yong)和實(shi)驗室考(kao)核結(jie)果表明，即使(shi)電壓極測(ce)量(liang)引線(xian)的干擾電壓達10V，電流極回路的干擾電流達1A時(shi)，本儀器(qi)仍可獲得準(zhun)確的測量結果(guo)。

WBDW變(bian)頻(pin)大型(xing)地(di)(di)網(wang)接(jie)地(di)(di)電(dian)阻測試儀(yi)從根本上擯棄了傳統“工(gong)(gong)頻(pin)電(dian)流法”的諸(zhu)多缺點和(he)不(bu)便（難以消除工(gong)(gong)頻(pin)干擾的誤差、試驗設備笨重、試驗電(dian)流太大有(you)可能影響(xiang)繼電(dian)保護裝置(zhi)的正常(chang)工(gong)(gong)作等）。大量的現(xian)場(chang)應用結(jie)果表(biao)明(ming)，該儀(yi)器結(jie)構設計(ji)科學合理(li)，測量精度高，性能穩定，功能齊全，使用方便，集中體(ti)現(xian)了接(jie)地(di)(di)網(wang)測試技(ji)術的*新研究成果，是(shi)測量地(di)(di)網(wang)接(jie)地(di)(di)電(dian)阻的理(li)想(xiang)裝置(zhi)，可廣泛應用于電(dian)力、石油、化工(gong)(gong)、電(dian)信、**、鐵路、機場(chang)及工(gong)(gong)礦企業的接(jie)地(di)(di)網(wang)測試。

七、　接地(di)網測試技(ji)術

1、接地網測量(liang)的基本原理

當系(xi)統(tong)(tong)發生接(jie)(jie)地(di)故障短(duan)路時，巨(ju)大(da)的(de)(de)(de)短(duan)路電流經接(jie)(jie)地(di)網(wang)入地(di)過(guo)程中會引起地(di)網(wang)的(de)(de)(de)電位升(sheng)(sheng)高，地(di)網(wang)電位升(sheng)(sheng)高往往會對系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)正常運行構成威(wei)脅，有時甚至導致系(xi)統(tong)(tong)二次設備(bei)的(de)(de)(de)損壞，從而導致系(xi)統(tong)(tong)事故的(de)(de)(de)擴大(da)。

通常，把地網電(dian)位(wei)升高值U與經(jing)地(di)網入地(di)電流值I的(de)(de)比值(zhi)稱(cheng)為地(di)網(wang)的(de)(de)接(jie)地(di)電阻(zu)（或(huo)接(jie)地(di)阻(zu)抗），接(jie)地(di)電阻(zu)是考核地(di)網(wang)狀況的(de)(de)主要技(ji)術指標之(zhi)一。

為了測量接地(di)網(wang)的接地(di)電(dian)阻，須在距地(di)網(wang)比較遠(yuan)的地(di)方設置一個電(dian)流極C（應按規程要(yao)求），使試驗電(dian)(dian)流(liu)由地(di)網入地(di)，經(jing)電(dian)(dian)流(liu)極返回，此(ci)時地(di)網與(yu)電(dian)(dian)流(liu)極之間必(bi)有(you)一個區域(yu)是“零電(dian)(dian)位”（請(qing)參考相關理論）。“零電(dian)(dian)位點”與(yu)接地(di)網之間的電(dian)(dian)位差U與(yu)試驗電流I的大小有關，但U/I是確定不變的，它(ta)反映了(le)地網的特(te)性。不過，此處(chu)的U/I與規(gui)程所(suo)定(ding)義的“地(di)網接地(di)電阻”有(you)一定(ding)的差異，在(zai)此不作(zuo)詳(xiang)細論述。

接(jie)地網測試常采用0.618法，即：電壓線(xian)和電流線(xian)平行布置，電壓極P與地網(wang)中心E的距(ju)離是電(dian)流(liu)極C與E之間距離的61.8%。但值得指出的(de)是(shi)(shi)，此理論(lun)基礎(chu)是(shi)(shi)建立在“地網(wang)周(zhou)圍的(de)土壤電阻(zu)率均勻一(yi)致”。我們在使用0.618法的(de)實踐中，應注意土壤率(lv)不均勻(yun)所導(dao)致(zhi)的(de)測量誤差。

常用的測(ce)試(shi)線(xian)布置方法還包括：電流(liu)線(xian)和電壓線(xian)反方向布置，以及電流(liu)線(xian)和電壓線(xian)成一定夾角(jiao)方式(shi)（請參考(kao)相關資料），此(ci)類布線(xian)方法的優點在于電壓線(xian)和電流(liu)線(xian)之間的互(hu)感影響問題不突出，從而避免了互(hu)感帶(dai)來的誤差問題。

總之(zhi)，大中型(xing)接(jie)地(di)網(wang)測試(shi)(shi)要求足夠長的(de)電(dian)流線和電(dian)壓線，不(bu)(bu)僅(jin)測試(shi)(shi)工作(zuo)的(de)實施具有較大的(de)難度(du)，而(er)且，現場(chang)條件(jian)(jian)的(de)限(xian)制很可(ke)能(neng)導致較大的(de)測量誤差(cha)（包括接(jie)線考慮不(bu)(bu)周(zhou)所帶來(lai)的(de)方法誤差(cha)，以及干擾(rao)誤差(cha)和儀(yi)器誤差(cha)）。因此，在開展大中型(xing)地(di)網(wang)測試(shi)(shi)時，必須認真研究被測地(di)網(wang)的(de)環境條件(jian)(jian)，合理(li)設計測試(shi)(shi)方案(an)，并選用抗干擾(rao)性能(neng)優良的(de)測試(shi)(shi)儀(yi)器進行測試(shi)(shi)，以保證測試(shi)(shi)結(jie)果的(de)準確(que)可(ke)信(xin)。

2、平行布線方式時引線間的(de)互感影響

常用的0.618法(fa)屬于(yu)平行布線(xian)法(fa)，在實(shi)際測試(shi)中(zhong)(zhong)，由(you)于(yu)現場條件的(de)(de)限制，電(dian)(dian)流(liu)線(xian)和(he)電(dian)(dian)壓線(xian)之間(jian)的(de)(de)距離往往比較小，電(dian)(dian)流(liu)線(xian)中(zhong)(zhong)的(de)(de)試(shi)驗(yan)電(dian)(dian)流(liu)所產生的(de)(de)電(dian)(dian)磁場會在電(dian)(dian)壓線(xian)上感應(ying)出(chu)比較大的(de)(de)干擾(rao)電(dian)(dian)壓。此時，儀器所測的(de)(de)電(dian)(dian)壓信(xin)號中(zhong)(zhong)不僅含有(you)試(shi)驗(yan)電(dian)(dian)流(liu)在地網接地電(dian)(dian)阻(zu)上形成的(de)(de)壓降，而且還(huan)包(bao)括(kuo)了試(shi)驗(yan)電(dian)(dian)流(liu)在電(dian)(dian)壓線(xian)上感應(ying)的(de)(de)干擾(rao)電(dian)(dian)壓。顯然，簡單的(de)(de)用U/I來(lai)給出結論是(shi)不(bu)對的(de)，應該想辦法剔(ti)除電(dian)壓(ya)線上(shang)(shang)的(de)感應電(dian)壓(ya)成(cheng)分。否則(ze)(ze)，上(shang)(shang)述(shu)互感影響所帶(dai)來(lai)的(de)誤(wu)(wu)差(cha)十分嚴(yan)重。測(ce)試線愈長(chang)，線間(jian)距離愈小，則(ze)(ze)誤(wu)(wu)差(cha)愈大。

我們(men)認為(wei)，互(hu)感影響所帶來(lai)的誤(wu)差屬于(yu)方法誤(wu)差的范疇，不(bu)屬于(yu)儀器誤(wu)差，技術人員可以想辦法避(bi)免之（后面繼續討論(lun)）。

3、工頻(pin)電流法測量誤差(cha)的(de)主要原(yuan)因

工(gong)(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)流(liu)法(fa)是(shi)傳統(tong)方(fang)法(fa)，在的(de)(de)(de)接地(di)網(wang)測量項(xiang)目，由(you)于外界工(gong)(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)磁干擾并不是(shi)特(te)別強，再加(jia)(jia)上(shang)新建(jian)工(gong)(gong)程(cheng)條件下我國電(dian)(dian)(dian)力系(xi)統(tong)中(zhong)沿用(yong)了數十年，而且至今仍在使用(yong)，特(te)別是(shi)對于新建(jian)變電(dian)(dian)(dian)站或發電(dian)(dian)(dian)廠的(de)(de)(de)布(bu)線(xian)工(gong)(gong)作(zuo)比(bi)(bi)較容易實施（例如采用(yong)反向布(bu)線(xian)和夾(jia)角布(bu)線(xian)）。但(dan)對于運行中(zhong)的(de)(de)(de)變電(dian)(dian)(dian)站和發電(dian)(dian)(dian)廠，采用(yong)工(gong)(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)流(liu)法(fa)測量接地(di)網(wang)過程(cheng)中(zhong)的(de)(de)(de)誤差問題就顯(xian)得格外突出，主(zhu)要(yao)原因是(shi)：外界工(gong)(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)磁場(chang)以(yi)及地(di)中(zhong)零(ling)序性質的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)等所產生效(xiao)果與(yu)工(gong)(gong)頻(pin)(pin)試驗(yan)電(dian)(dian)(dian)流(liu)所產生效(xiao)果相(xiang)比(bi)(bi)，已經達到無法(fa)忽(hu)視(shi)（但(dan)又無法(fa)剔(ti)除）的(de)(de)(de)程(cheng)度。例如，實際(ji)現(xian)場(chang)中(zhong)，即使在施加(jia)(jia)試驗(yan)電(dian)(dian)(dian)流(liu)為(wei)零(ling)的(de)(de)(de)情況下，較長的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓線(xian)上(shang)外界干擾電(dian)(dian)(dian)壓（工(gong)(gong)頻(pin)(pin)為(wei)主(zhu)要(yao)成分）已經達到數伏，假若(ruo)地(di)網(wang)接地(di)電(dian)(dian)(dian)阻為(wei)0.2歐姆的話(hua)，20A信號試驗電流所產生(sheng)的信號電壓降也僅(jin)4V。

倒相(xiang)(xiang)法、三相(xiang)(xiang)電(dian)流測(ce)試法等抗干擾(rao)措(cuo)施(shi)在理論上可以消(xiao)除外(wai)界工(gong)頻(pin)干擾(rao)的(de)影響，但長期實踐(jian)經(jing)驗表明，其效果并(bing)不理想，測(ce)量(liang)數據的(de)復現(xian)性差，難以得(de)到滿意(yi)的(de)測(ce)量(liang)結(jie)果。究其原(yuan)因(yin)，此(ci)類(lei)抗干擾(rao)措(cuo)施(shi)的(de)假(jia)設前提條件是(shi)：外(wai)界干擾(rao)是(shi)純正(zheng)的(de)工(gong)頻(pin)信號，且在測(ce)試期間保(bao)持穩定(ding)不變。顯然，實際系(xi)統情況并(bing)非如(ru)此(ci)。因(yin)此(ci)，測(ce)量(liang)誤差主因(yin)往(wang)往(wang)難以判定(ding)。

總(zong)之，由于工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)流法的(de)試驗(yan)電(dian)流的(de)頻(pin)(pin)率(lv)與外(wai)界工(gong)頻(pin)(pin)干(gan)擾(rao)的(de)頻(pin)(pin)率(lv)相同，同頻(pin)(pin)率(lv)的(de)外(wai)界工(gong)頻(pin)(pin)干(gan)擾(rao)信號難以被(bei)剔除，再加(jia)上干(gan)擾(rao)信號中(zhong)的(de)諧波、高頻(pin)(pin)和直流等(deng)成分的(de)影(ying)響，必然導致測量結果出現誤差。

4、接地網(wang)異頻測量技(ji)術(shu)

異頻測量法(fa)的(de)主要(yao)優點在于其試驗電流的(de)頻率避開(kai)了50Hz的工頻而采用45Hz與(yu)55Hz兩(liang)種不同的頻(pin)率(lv)，因此就比較容易實現僅(jin)僅(jin)提(ti)取指(zhi)定(ding)頻(pin)率(lv)的信號進(jin)行分(fen)析(xi)，從根本上消除干擾(rao)的影響(xiang)。

雖然(ran)異頻接地電(dian)阻測(ce)試儀采用(yong)了先進的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)路線，但(dan)必須(xu)有配套的(de)(de)(de)硬(ying)件(jian)技(ji)術(shu)和(he)軟(ruan)件(jian)分(fen)析技(ji)術(shu)為(wei)支(zhi)撐，才可能達到預期的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)效果(guo)。否則，從(cong)復雜的(de)(de)(de)干擾環境(jing)中(zhong)提(ti)取(qu)幅值不大的(de)(de)(de)異頻電(dian)流(liu)和(he)電(dian)壓信號(hao)的(de)(de)(de)難度是(shi)很大的(de)(de)(de)。

WBDW變(bian)頻大型地(di)網接地(di)電阻測試儀的主(zhu)要技術特點體現(xian)在：

變頻電(dian)源(yuan)(yuan)模塊(kuai)，輸(shu)出電(dian)源(yuan)(yuan)連續可調頻率(lv)十分穩定（頻率(lv)為45Hz和55Hz）；

強勁的硬件(jian)支持(chi)，采(cai)用專(zhuan)業級的高速數(shu)字信號處(chu)理芯(xin)片，運算(suan)速度快、精度高；

采(cai)用先進(jin)的數字(zi)濾(lv)波軟件技術(shu)，測量數據精度(du)有保證。

正是由(you)于(yu)以(yi)上(shang)技術(shu)優勢(shi)，才使異頻接(jie)(jie)地阻抗(kang)測試儀在應用中表現出(chu)其優良的性能，它(ta)能徹底剔(ti)除各種外界干(gan)擾信號（包括工頻、諧(xie)波、高頻、以(yi)及(ji)直流(liu)分(fen)量等(deng)成分(fen)），從而大(da)大(da)提高了接(jie)(jie)地網測試的精度(du)。

現場應用和試(shi)驗室考核結(jie)果(guo)(guo)表明，即使在強干(gan)擾電壓和干(gan)擾電流情況下(xia)，其測(ce)量結(jie)果(guo)(guo)仍具有很好的復(fu)現性，測(ce)試(shi)誤(wu)差遠(yuan)遠(yuan)小(xiao)于DL/T845.2 中對準確(que)度為1級的(de)測試儀的(de)誤(wu)差限值。

WBDW變頻大(da)型地網接地電阻測試(shi)儀的測量內容包括地網的接地阻抗(kang)Z、純(chun)電阻分量R和(he)純感(gan)抗分量X，以供測試(shi)人員進(jin)行技術分(fen)析(xi)，研究(jiu)不同(tong)的布(bu)線(xian)方式下測量結(jie)果的差(cha)異(yi)。

WBDW變(bian)頻(pin)(pin)大型地網接地電阻測(ce)試儀(yi)的試驗電流頻(pin)(pin)率與工(gong)頻(pin)(pin)相當(dang)接近，其(qi)測(ce)試結果可視(shi)為地網工(gong)頻(pin)(pin)特性參(can)數(shu)。

附錄A：隨(sui)機配件

注(zhu)  意(yi)：具體隨機配件視出貨型(xing)號(hao)的差異可能有所不同。

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