一、WBDW-V大型地網電阻測量儀概(gai)述

WBDW變(bian)(bian)頻大(da)型地網接地電阻(zu)測試儀，是變(bian)(bian)電站等各種現場應用于對接地電阻(zu)及(ji)相關參數測試的高精(jing)度測試儀器。該儀器具有體積小(xiao)、重量輕、攜帶方便、抗(kang)干(gan)擾性能強、準確(que)度高等特點。儀器為(wei)一體化結構，內置(zhi)變(bian)(bian)頻電源模塊，輸出電源連續變(bian)(bian)頻可(ke)調(diao)。頻率(lv)可(ke)變(bian)(bian)為(wei)45Hz或55Hz，內置高速處(chu)理器核心(xin)，采用**數字濾(lv)波技(ji)術，有(you)效避開了工頻電(dian)場對測(ce)試(shi)的(de)干(gan)(gan)擾(rao)，從根本上解決(jue)了強電(dian)場干(gan)(gan)擾(rao)下準確測(ce)量的(de)難題。大量現場測(ce)試(shi)和(he)用戶(hu)使(shi)用情(qing)況表明，在運行變電(dian)站的(de)惡劣(lie)電(dian)磁(ci)環境(jing)下進行接地網測(ce)試(shi)時，WBDW變頻大(da)(da)型地網接(jie)地電(dian)阻測(ce)試儀(yi)的(de)測(ce)量數據準確穩定、重復性好，是大(da)(da)、中型接(jie)地**性參(can)數測(ce)量的(de)理想(xiang)儀(yi)器。

儀器主要具(ju)有如(ru)下特點：

全觸摸超大液晶顯示器

操(cao)作簡(jian)單，儀器配備了**的(de)(de)全觸摸液晶顯示(shi)屏(ping)，超(chao)大(da)全圖形操(cao)作界面(mian)，每過(guo)程都非常清晰明了，操(cao)作人員(yuan)不需要額外的(de)(de)專業培訓就(jiu)能(neng)使用。輕(qing)輕(qing)觸摸一下(xia)就(jiu)能(neng)完(wan)成整個(ge)過(guo)程的(de)(de)測量，是目(mu)前(qian)非常理想(xiang)的(de)(de)智(zhi)能(neng)型測量設備。

變頻(pin)技術(shu)、精準測量

抗干擾(rao)能力(li)強，由儀器內(nei)部(bu)自(zi)帶變頻(pin)(pin)電(dian)源模塊(kuai)提供儀器測量輸出(chu)電(dian)源，頻(pin)(pin)率可變為45Hz或55Hz，并采用數字濾(lv)波技術(shu)，有(you)效地避開了現場各種工(gong)頻干擾信號，使儀器實現高精度(du)、準(zhun)確可靠的測量(liang)。

DSP高速處理器

精準快(kuai)速，儀器(qi)內(nei)部采用專業的DSP快速數(shu)(shu)字信號處(chu)理(li)器(qi)作為處(chu)理(li)核心(xin)，在保證測量(liang)數(shu)(shu)據精準的(de)前提下，大大的(de)提升了儀器(qi)本身的(de)運算處(chu)理(li)能(neng)力。

全過程智能測控

儀器(qi)在(zai)內(nei)部高性能處理(li)核(he)心(xin)的(de)(de)強力支持下，對整個測(ce)量過程當中的(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)輸(shu)出(chu)、電(dian)(dian)壓采集以及頻率變換等一系列(lie)復(fu)雜(za)的(de)(de)運算步驟，快速自(zi)動(dong)的(de)(de)完(wan)成。儀器(qi)可(ke)以自(zi)動(dong)判斷電(dian)(dian)流(liu)回路的(de)(de)阻抗，并據此自(zi)動(dong)調節異(yi)頻電(dian)(dian)源(yuan)的(de)(de)輸(shu)出(chu)電(dian)(dian)流(liu)值（額定(ding)輸(shu)出(chu)電(dian)(dian)流(liu)為5A），無須(xu)人為干(gan)預，即可自動完成(cheng)測試任務。儀(yi)器的測量(liang)內容包括地網的接(jie)地阻抗Z、純電阻分量R和純感抗分量X。

海(hai)量存儲(chu)數據(ju)

儀器內部(bu)配備有日歷芯片和(he)大(da)容量存儲器，能將檢測結果按時間(jian)順序保(bao)存，隨時可以查看歷史記(ji)錄，并可以打(da)印輸出。

pc機(ji)數據處理

儀器所測量的數(shu)據可以通(tong)過(guo)U盤導出，然(ran)后在pc機上用儀器配套的軟件查閱和管理相(xiang)關數(shu)據。

變頻地網(wang)接地阻抗(kang)測試儀(yi)整體外觀圖： 

二(er)、WBDW-V大型(xing)地網電(dian)阻測(ce)量儀主(zhu)要(yao)技(ji)術(shu)指標(biao)

三、WBDW-V大型(xing)地網電阻測量(liang)儀面板說明

供電(dian)(dian)電(dian)(dian)源插座（AC 220V）

電源(yuan)開關

打印機

緊急停機按鍵

斷開測(ce)試輸出電源(yuan)，測(ce)試過(guo)程中遇到突(tu)發事件時，按此鍵可在不斷開輸入電源(yuan)的(de)情(qing)況下緊急快(kuai)速(su)地關斷所有輸出電源(yuan)，保(bao)證人員和設(she)備的(de)**。

系統復位按鍵

提供儀(yi)器(qi)內部中央處理器(qi)復位(wei)；此(ci)復位(wei)鍵是復位(wei)儀(yi)器(qi)內部所有控制器(qi)件，而非(fei)直接操作輸出斷開(kai)，因此(ci)若測量過(guo)程中遇到緊急(ji)情況請優先按緊急(ji)停機按鍵來快速地斷開(kai)輸出。

全(quan)觸控(kong)液晶顯示(shi)屏

超(chao)大屏(ping)(ping)幕中文顯示每一(yi)步操(cao)作過程(cheng)，用戶只需在(zai)(zai)相(xiang)應的(de)地方輕(qing)輕(qing)觸碰(peng)一(yi)下，即可(ke)自動完成(cheng)整個測(ce)量過程(cheng)；觸摸式液晶顯示屏(ping)(ping)屬于精密配件，應避免長時間陽光暴曬(shai)或重物擠(ji)壓和利器劃傷；在(zai)(zai)操(cao)作液晶屏(ping)(ping)的(de)時候使(shi)用鉛(qian)筆頭(tou)或者其(qi)它筆形塑料物件操(cao)作可(ke)以提(ti)高操(cao)作準(zhun)確度；

USB接口

U盤(pan)插入口，把儀(yi)器內(nei)部保(bao)存的(de)所有測量數據自動導入U盤(pan)中并生(sheng)成以日期為文件(jian)名的(de)文本文件(jian)保存(cun)，提(ti)供給用戶(hu)在(zai)電(dian)腦操(cao)作(zuo)系統下通過儀(yi)器附帶的(de)軟件(jian)操(cao)作(zuo)查看數據(ju)并生(sheng)成報告文件(jian)；當(dang)U盤插入儀器USB接口并開始傳輸數據(ju)的時候，嚴禁中(zhong)途(tu)拔(ba)出U盤，否則可(ke)能導致數據傳輸錯誤，嚴重的(de)可(ke)能損毀U盤；

電(dian)壓測量(liang)端口P1和(he)P2（黑色）

將P2連接(jie)至被測地網，P1連接(jie)至(zhi)輔助電壓極，在(zai)P1與P2間測量輔助(zhu)電(dian)壓極與(yu)地網之(zhi)間的電(dian)位(wei)差。

電源輸出端口C1和C2（紅色）

將C2連(lian)接至(zhi)被測(ce)地網(wang)，C1連接至輔(fu)助電流(liu)極，以構成試(shi)驗電流(liu)的回路。

接(jie)地接(jie)線(xian)柱

儀器**接地(di)。

四(si)、WBDW-V大型(xing)地網電(dian)阻測量儀使用說明

首先，放置好(hao)儀(yi)器(qi)并在儀(yi)器(qi)接(jie)地端子上接(jie)好(hao)可靠的地線，以保障測量的**。

4.1、主界(jie)面

儀器(qi)**接地后，接入(ru)儀器(qi)工(gong)作(zuo)電源(yuan)(yuan)打(da)開(kai)電源(yuan)(yuan)開(kai)關；進入(ru)主(zhu)菜單（如圖4—1）；可(ke)以看到設備信息、數據(ju)管理(li)、時間設置(zhi)和參(can)數測試共四(si)個選項。分(fen)別(bie)輕輕點擊選項中(zhong)央即(ji)可(ke)進入相應(ying)的下級菜單。

4.2、設(she)備信(xin)息(xi)

在主菜單(dan)（如圖(tu)4—1）的**項“設備信息”上輕輕點擊一下則儀器將顯(xian)示此(ci)設備的出廠編(bian)號和生產日期(qi)這兩項信息（如圖(tu)4—2），點擊空白(bai)地區即可退出此界(jie)面回到主菜單(dan)界(jie)面。

4.3、數據管理

在主菜(cai)單（如圖(tu)4—1）的**項“數據管理”上輕輕點(dian)擊(ji)一下則儀器進入下**顯示菜單（如圖(tu)4—3）；點擊**項“數(shu)據查詢”則(ze)可(ke)(ke)以任意查看儀器測量過的每(mei)一(yi)組(zu)數(shu)據的詳細信息，如需打(da)印(yin)也可(ke)(ke)直接(jie)點擊打(da)印(yin)按鍵即可(ke)(ke)直接(jie)打(da)印(yin)輸出。**項“U盤(pan)備份”可以將儀器(qi)所保存的所有數據導入到U盤當中并生成以日(ri)期為文(wen)件名的文(wen)本文(wen)件進行保存，此文(wen)件可(ke)以在(zai)PC機上(shang)用儀器(qi)附帶的軟件進行操(cao)作。

4.4、時間設置

在主菜(cai)單（如(ru)圖4—1）的第三(san)項“時間設置”上輕輕點擊一下則儀器進入時間調整界(jie)面（如圖4—4）；分(fen)別(bie)點(dian)擊時(shi)間的(de)年、月、日、時(shi)、分(fen)則后(hou)點(dian)擊上方的(de)“增加”或者下(xia)(xia)方的(de)“減小”即可(ke)調(diao)整(zheng)每一項直至調(diao)整(zheng)完成，*后(hou)按點(dian)擊下(xia)(xia)方的(de)“保(bao)存(cun)(cun)”按鈕則保(bao)存(cun)(cun)剛才(cai)調(diao)整(zheng)后(hou)的(de)時(shi)間并(bing)返回(hui)主界面(mian)，點(dian)擊“取消”按鈕則不保(bao)存(cun)(cun)剛才(cai)所調(diao)整(zheng)的(de)數據，直接返回(hui)主界面(mian)。

4.5、參數測試

在主(zhu)菜單(dan)（如圖4—1）的(de)第四項“參(can)數測試”上輕輕點擊一下則儀器進(jin)入參(can)數設置及(ji)項目測試界面（如圖4—5）； 此(ci)界面**行是測量項目部分共          

三個測(ce)量(liang)項目(mu)分(fen)別為地網阻(zu)抗(kang)、接(jie)觸電  勢(shi)和跨步電(dian)壓；**行為參(can)數(shu)設置(zhi)部(bu)分，可分別設置(zhi)測試電(dian)流和短路電(dian)流。

在外部接線連接好之后(hou)，開始測試(shi)(shi)之前一般先(xian)進行(xing)測試(shi)(shi)電(dian)流(liu)和短路電(dian)流(liu)的(de)設置。測試(shi)(shi)電(dian)流(liu)的(de)設置是直接點擊“測試(shi)(shi)電(dian)流(liu)”按鈕，則左下方(fang)顯示的(de)測試電流就會(hui)在1A到5A之間循環調(diao)整直至選(xuan)擇正確為止；點擊(ji)“短(duan)路電流”按鈕則進入(ru)短路電流（如(ru)圖4—6）的設置(zhi)界面，方向(xiang)箭(jian)頭(tou)按(an)鈕移動光標(biao)到需要(yao)調(diao)整的位置，然(ran)后點擊“+1”或者“—1”來調整數(shu)(shu)據的(de)(de)大小，調整完成(cheng)后(hou)點擊(ji)下方的(de)(de)“保存(cun)”，則將(jiang)剛(gang)才(cai)所設置的(de)(de)數(shu)(shu)據進(jin)行(xing)(xing)保存(cun)并返回(hui)是哪個(ge)**菜(cai)單(dan)，點擊(ji)“取消”按鈕則直(zhi)接返回(hui)上**菜(cai)單(dan)不對調整數(shu)(shu)據進(jin)行(xing)(xing)保存(cun)。設置好測試電流和短路電流的(de)(de)參數(shu)(shu)后(hou)就可(ke)以進(jin)行(xing)(xing)相(xiang)關(guan)項(xiang)目的(de)(de)測試了。

**項為地網(wang)(wang)阻(zu)抗(kang)(kang)的測量，點擊屏幕上(shang)的“地網(wang)(wang)阻(zu)抗(kang)(kang)”按鈕(niu)則進入(ru)地網(wang)(wang)阻(zu)抗(kang)(kang)的測試界面（如圖4—7），屏幕(mu)上方(fang)顯示(shi)(shi)儀器外(wai)部(bu)接線(xian)(xian)示(shi)(shi)意圖，左下(xia)方(fang)顯示(shi)(shi)所設置的(de)測(ce)試(shi)(shi)電流，*后(hou)(hou)一次(ci)確認(ren)外(wai)部(bu)接線(xian)(xian)無(wu)誤之后(hou)(hou)，即可輕(qing)輕(qing)按(an)(an)(an)住下(xia)方(fang)的(de)“開(kai)始測(ce)試(shi)(shi)”按(an)(an)(an)鈕(niu)，當按(an)(an)(an)住此(ci)按(an)(an)(an)鍵(jian)后(hou)(hou)按(an)(an)(an)鍵(jian)內(nei)部(bu)的(de)顯示(shi)(shi)將變成進(jin)度(du)(du)條形式顯示(shi)(shi)，按(an)(an)(an)住此(ci)按(an)(an)(an)鍵(jian)不(bu)放直(zhi)至(zhi)進(jin)度(du)(du)條跑(pao)滿則儀器打開(kai)輸出開(kai)始測(ce)量。測(ce)量過(guo)程分兩(liang)個部(bu)分，首(shou)先進(jin)行的(de)是55Hz的測量(liang)之后再變頻到45Hz進行測量。測量完成后顯示全(quan)部測量結果（如圖4—8）。測量結(jie)果儀器(qi)會(hui)自(zi)動(dong)保(bao)存，用戶無需(xu)手動(dong)保(bao)存。如需(xu)打印數據，點擊旁邊(bian)的“打印”按鈕即可打印輸出(chu)所(suo)需(xu)數據。

**項是接觸電(dian)勢(shi)的(de)測量，點擊“接觸電(dian)勢(shi)”按鈕則進入接觸電(dian)勢(shi)的(de)測試界面（如圖4—9）；對(dui)于接(jie)(jie)觸電勢的(de)測(ce)量方法，根據相關測(ce)量規程的(de)規定需(xu)要在取電壓(ya)信(xin)號的(de)兩端并接(jie)(jie)1500Ω的(de)電阻，當進(jin)行接觸電勢的(de)測量時儀器內部已經自動(dong)接入(ru)了1500Ω的電阻(zu)，使用人(ren)員不必(bi)再在(zai)外(wai)部并(bing)接1500Ω的(de)電阻。接好儀器(qi)的(de)電流回路（儀器(qi)的(de)電流端(duan)子C1和(he)C2分別接(jie)到電流極和所(suo)指定(ding)的構架距地面1.8m以上）；將儀(yi)器的電壓端(duan)子(zi)P1和P2分別接在(zai)構架1.8m處(chu)和距(ju)構架0.8m處(chu)的接地網金(jin)屬材料上(shang)；確認接線無(wu)誤后開始(shi)測量，測量完(wan)成后自(zi)動顯(xian)示測試(shi)結果(guo)（如圖4—10）。

上述的測量結果為(wei)儀器顯示的歐姆值，其含義是：1安培電流經構(gou)架入地網時，工作人員觸及構(gou)架1.8m高(gao)度位(wei)置(zhi)所(suo)承(cheng)受的(de)電位(wei)差。再根據該變(bian)電站的(de)短路電流計(ji)算值(zhi)，即可算出該指定構架處的(de)“接(jie)觸電勢(shi)”（接(jie)觸電位(wei)差）。

第(di)三項是跨步電(dian)(dian)壓的(de)測量，點擊“跨步電(dian)(dian)壓”按鈕則進入跨步電(dian)(dian)壓的(de)測試界(jie)面（如圖4—11）；對于(yu)跨步(bu)電(dian)壓的(de)測量(liang)方法(fa)，根據(ju)相關(guan)測量(liang)規(gui)(gui)程的(de)規(gui)(gui)定需(xu)要在取電(dian)壓信號的(de)兩端(duan)并接1500Ω的(de)電阻，當進行(xing)跨(kua)步電壓的(de)測量(liang)時(shi)儀(yi)器內(nei)部已經自動接入了(le)1500Ω的電(dian)阻，使用人員不必再在(zai)外部(bu)并接1500Ω的電阻。接(jie)好儀(yi)器(qi)(qi)的電流(liu)回路(lu)（儀(yi)器(qi)(qi)的電流(liu)端子C1和C2分(fen)別(bie)接到(dao)電(dian)流極和地(di)網(wang)上）；將儀器的電(dian)壓端子P1和P2分別接在(zai)相距(ju)0.8m的兩個測(ce)量接(jie)地(di)極(ji)上(shang)（請參(can)照有關規程）；確認接(jie)線無誤后開(kai)始測(ce)量，測(ce)量完成(cheng)后自(zi)動(dong)顯示(shi)測(ce)試結果(guo)（如(ru)圖4—12）。

上述的(de)(de)測(ce)量結果(guo)為儀器(qi)顯(xian)示的(de)(de)歐姆值(zhi)，其含義是：1安培電(dian)流經接地網入地時，工作人(ren)員雙腳站在(zai)相(xiang)距0.8m的(de)(de)地面上所(suo)承受(shou)的(de)(de)電位差(cha)。再根據該變電站的(de)(de)短路電流計(ji)算(suan)值，即可算(suan)出實際的(de)(de)跨(kua)步電壓(ya)（跨(kua)步電位差(cha)）。

值得指出的(de)是，如果用于測(ce)量跨步電(dian)壓(ya)的(de)“測(ce)量接地(di)極”為金(jin)屬(shu)板的(de)話，應注意金(jin)屬(shu)板與地(di)面的(de)接觸問題，假如簡(jian)單(dan)的(de)將(jiang)金(jin)屬(shu)板放在地(di)面上(shang)（或(huo)草地(di)上(shang)），測(ce)量結果的(de)誤差可能較大。

五、WBDW-V大(da)型地網電阻(zu)測量儀外部接線方(fang)式

儀器的(de)外部接(jie)線(xian)(xian)方式(shi)如下(xia)圖所示，根(gen)(gen)據(ju)電流極和(he)電壓極兩根(gen)(gen)引線(xian)(xian)的(de)不同放置方式(shi)可以分為平行(xing)線(xian)(xian)法(fa)和(he)夾角(jiao)法(fa)。

平行布線(xian)法：圖5-1中dPG 約(yue)為0.5～0.6倍(bei)dCG ，dCG為(wei)3～5D。平(ping)行布線(xian)法測量會因(yin)電(dian)流線(xian)和電(dian)壓(ya)線(xian)間互感(gan)的(de)存在而引(yin)入誤(wu)差，條件允(yun)許的(de)情況下不(bu)宜(yi)采用。如(ru)果(guo)條件所限而必須采用時，由(you)于本儀器(qi)可(ke)以有效消除線(xian)間耦合互感(gan)影響，仍(reng)然可(ke)以保證(zheng)較高的(de)測量精(jing)度。

夾(jia)角法：圖5－2中 dCG為3～5D，對超大型接地裝置則盡量(liang)遠；dPG的長度與(yu)dCG相近。如果土壤電阻率均(jun)勻，可采(cai)用dCG和(he)dPG相(xiang)等的等腰(yao)三角形布線，此時兩根引線夾角θ約為30°，dCG＝dPG=2D。只要條件(jian)允許，推薦(jian)采用電流－電位線(xian)夾(jia)角布置的方式。

六、注意事項

電流(liu)極應選(xuan)擇在潮濕的地方，保證電流(liu)極的接(jie)地電阻比較小(xiao)（*好不超過20歐姆，可采(cai)用(yong)潑水等方法降低(di)其接地電(dian)阻），從而(er)使儀器能(neng)輸出較(jiao)大的試驗電(dian)流(liu)。

儀器測試過程中(zhong)，C1和(he)C2之(zhi)間的*大輸出電壓為100V，請勿觸摸，以(yi)保障人身**。

測(ce)量500kV變(bian)電(dian)(dian)站等大型接地網時(shi)，在數千米長(chang)的(de)電(dian)(dian)流線(xian)和電(dian)(dian)壓線(xian)上(shang)，往往有較高的(de)感應電(dian)(dian)壓，須注意**。

從人身(shen)**和測試(shi)(shi)精(jing)度的需要考慮(lv)，測試(shi)(shi)前一(yi)定(ding)要確保儀(yi)器的接(jie)(jie)地端子可靠就近接(jie)(jie)地。

干(gan)擾分析

在運(yun)行(xing)變電站(zhan)的惡劣電磁環境下進行(xing)接(jie)地網測試過程(cheng)中，外界干(gan)擾非常嚴(yan)重(zhong)，干(gan)擾信號(hao)比(bi)較復雜，可能導致各(ge)種不同的誤差，主要包括：

1）外界電磁場(chang)在電壓極測量引線上產生(sheng)感應(ying)電壓（工頻占主要成分(fen)），其數(shu)(shu)值有時可達數(shu)(shu)伏，將導致測量結果出現較大的誤差；

2）外界電磁場在電流極測量引線上產(chan)生感應(ying)電壓(ya)，因電流極回路(lu)(lu)的阻抗(kang)比(bi)較小，將在回路(lu)(lu)中(zhong)形(xing)成較大的干擾電流，也會導致測量誤差；

3）地中往(wang)往(wang)有干(gan)擾電流存在（成分比較復雜），它(ta)所產生的電壓降也會導致測(ce)量誤差；

4）當電(dian)(dian)流(liu)線(xian)和(he)電(dian)(dian)壓(ya)線(xian)之間(jian)(jian)距離較近時，測量線(xian)之間(jian)(jian)存(cun)在(zai)互感，由此會(hui)帶來測量誤差。

由于(yu)大中型接(jie)地網測(ce)試比較困難(nan)，誤(wu)差來源比較復雜，地網的接(jie)地電(dian)阻值(zhi)也比較小，因此，要保證(zheng)測(ce)量結(jie)果的準確(que)性(xing)，必須掌握正確(que)的測(ce)量方法，并(bing)采用抗(kang)干擾性(xing)能好的測(ce)試儀器。

現場(chang)實(shi)測表明，在運行變電站的(de)(de)(de)電磁環境條件下，即使采(cai)用(yong)倒相法等(deng)傳統的(de)(de)(de)抗干(gan)擾(rao)(rao)措(cuo)施，測量結(jie)果也(ye)很不穩(wen)定，測量誤差仍比較大(da)(da)（有時已遠超過允(yun)許的(de)(de)(de)范圍），測試(shi)(shi)結(jie)果的(de)(de)(de)可(ke)信度大(da)(da)大(da)(da)降低，從(cong)而導致地網評估(gu)結(jie)論無法反映地網的(de)(de)(de)真(zhen)實(shi)狀況(kuang)。其主(zhu)要原因在于試(shi)(shi)驗電流的(de)(de)(de)頻(pin)率與外界(jie)工(gong)頻(pin)干(gan)擾(rao)(rao)的(de)(de)(de)頻(pin)率相同(tong)，同(tong)頻(pin)率的(de)(de)(de)外界(jie)工(gong)頻(pin)干(gan)擾(rao)(rao)信號是很難剔除(chu)干(gan)凈的(de)(de)(de)。其次，干(gan)擾(rao)(rao)信號中的(de)(de)(de)諧波、高頻(pin)和直(zhi)流等(deng)成(cheng)分的(de)(de)(de)影響也(ye)不容忽視。

WBDW變頻大(da)型地(di)網(wang)(wang)接(jie)(jie)地(di)電(dian)阻測(ce)試(shi)(shi)儀，由于采用了獨特的抗干擾技術，從而(er)有效解決了接(jie)(jie)地(di)網(wang)(wang)測(ce)試(shi)(shi)的關鍵技術難題(ti)。它采用接(jie)(jie)近(jin)于工(gong)頻的異頻試(shi)(shi)驗電(dian)流（頻率(lv)為(wei)45Hz和55Hz）進行測試，并應用(yong)**的數(shu)字信號處理和濾波技術等，有效剔除(chu)了(le)外界(jie)干擾(rao)信號（包(bao)括工頻、諧波、高(gao)頻、以(yi)及直(zhi)流分量等成分），從而大(da)大(da)提高(gao)了(le)接地網(wang)測試的精度。現場應用(yong)和實驗室考(kao)核結果表明(ming)，即使(shi)電壓(ya)極測量引線的干擾(rao)電壓(ya)達10V，電流(liu)極回路的干擾電流(liu)達1A時，本儀器仍可獲得準確的測量結果。

WBDW變頻(pin)大型地(di)(di)網(wang)接(jie)地(di)(di)電(dian)(dian)阻(zu)測(ce)試(shi)(shi)儀(yi)從根本上(shang)擯(bin)棄了傳統“工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)流(liu)(liu)法”的諸多(duo)缺(que)點和不便（難以消除(chu)工(gong)頻(pin)干擾(rao)的誤差(cha)、試(shi)(shi)驗設備(bei)笨重、試(shi)(shi)驗電(dian)(dian)流(liu)(liu)太大有可(ke)能影響(xiang)繼電(dian)(dian)保(bao)護裝(zhuang)(zhuang)置的正常(chang)工(gong)作(zuo)等(deng)）。大量的現(xian)場應用結(jie)果表明，該儀(yi)器結(jie)構設計科(ke)學合理，測(ce)量精度高，性能穩定，功能齊全，使用方便，集中體現(xian)了接(jie)地(di)(di)網(wang)測(ce)試(shi)(shi)技術的*新研究成果，是測(ce)量地(di)(di)網(wang)接(jie)地(di)(di)電(dian)(dian)阻(zu)的理想裝(zhuang)(zhuang)置，可(ke)廣泛應用于電(dian)(dian)力、石油、化工(gong)、電(dian)(dian)信、**、鐵路(lu)、機場及工(gong)礦企業的接(jie)地(di)(di)網(wang)測(ce)試(shi)(shi)。

七、　接地網測試技術

1、接地網(wang)測(ce)量的基本原理

當系(xi)(xi)統(tong)(tong)發(fa)生接地(di)故障短路時(shi)，巨(ju)大的(de)短路電(dian)流經接地(di)網(wang)入地(di)過程中(zhong)會(hui)引起(qi)地(di)網(wang)的(de)電(dian)位升高，地(di)網(wang)電(dian)位升高往往會(hui)對系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)正常運行構(gou)成威脅，有(you)時(shi)甚(shen)至導(dao)致系(xi)(xi)統(tong)(tong)二次設備的(de)損壞，從而導(dao)致系(xi)(xi)統(tong)(tong)事(shi)故的(de)擴大。

通常，把地網電位升高值U與(yu)經地網(wang)入(ru)地電流值I的(de)比值稱(cheng)為地(di)網的(de)接地(di)電阻(zu)（或接地(di)阻(zu)抗），接地(di)電阻(zu)是考(kao)核地(di)網狀況的(de)主(zhu)要技(ji)術指標(biao)之一(yi)。

為了測量接(jie)地(di)網(wang)的接(jie)地(di)電阻，須在距地(di)網(wang)比較遠的地(di)方設置一(yi)個電流(liu)極C（應按規程要求），使(shi)試(shi)驗電(dian)流(liu)由地(di)(di)網(wang)入地(di)(di)，經電(dian)流(liu)極(ji)(ji)返回，此時地(di)(di)網(wang)與電(dian)流(liu)極(ji)(ji)之(zhi)(zhi)間必有(you)一(yi)個區域是“零電(dian)位”（請參考相(xiang)關理論）。“零電(dian)位點(dian)”與接(jie)地(di)(di)網(wang)之(zhi)(zhi)間的電(dian)位差U與試驗(yan)電流I的大小有關(guan)，但(dan)U/I是確定(ding)不變的，它反映了(le)地網的特(te)性。不過，此處(chu)的U/I與(yu)規(gui)程所(suo)定義的“地網接地電阻(zu)”有一定的差異(yi)，在此不作詳細(xi)論(lun)述(shu)。

接地網測試常(chang)采用0.618法，即(ji)：電(dian)壓線(xian)和(he)電(dian)流線(xian)平行布置，電(dian)壓極P與地網中(zhong)心E的距離是電流極C與(yu)E之間距離的61.8%。但值得(de)指出的是，此理論基礎是建立(li)在“地網周圍(wei)的土壤電阻率(lv)均勻一致”。我(wo)們(men)在使用0.618法的實踐中，應(ying)注意土(tu)壤率不(bu)均勻(yun)所導致的測量誤差。

常(chang)用的(de)測試(shi)線(xian)布置方法還包(bao)括：電(dian)流線(xian)和(he)電(dian)壓線(xian)反方向布置，以及電(dian)流線(xian)和(he)電(dian)壓線(xian)成一定夾角(jiao)方式（請參考相關資料(liao)），此(ci)類布線(xian)方法的(de)優點在于電(dian)壓線(xian)和(he)電(dian)流線(xian)之間的(de)互感影響問(wen)題不(bu)突出，從(cong)而避免了互感帶來的(de)誤差(cha)問(wen)題。

總之，大(da)(da)中型(xing)(xing)接地網測(ce)試(shi)要求足夠長(chang)的(de)(de)電(dian)流線和電(dian)壓線，不僅測(ce)試(shi)工作的(de)(de)實施具有較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)難度，而且，現(xian)場(chang)條(tiao)件的(de)(de)限制很(hen)可(ke)能導致(zhi)較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)測(ce)量誤(wu)差(cha)（包括接線考(kao)慮不周所帶(dai)來的(de)(de)方法誤(wu)差(cha)，以(yi)及干(gan)擾誤(wu)差(cha)和儀(yi)器誤(wu)差(cha)）。因(yin)此，在開展大(da)(da)中型(xing)(xing)地網測(ce)試(shi)時，必(bi)須認真研(yan)究被測(ce)地網的(de)(de)環境條(tiao)件，合理設(she)計(ji)測(ce)試(shi)方案，并選用抗干(gan)擾性(xing)能優良的(de)(de)測(ce)試(shi)儀(yi)器進(jin)行(xing)測(ce)試(shi)，以(yi)保證測(ce)試(shi)結果(guo)的(de)(de)準確可(ke)信。

2、平行(xing)布線(xian)方式時引(yin)線(xian)間的互感影(ying)響

常用的(de)0.618法(fa)屬于(yu)平行布線(xian)法(fa)，在(zai)實際測試(shi)中，由(you)于(yu)現(xian)場(chang)條(tiao)件的(de)(de)限(xian)制，電(dian)(dian)(dian)流線(xian)和電(dian)(dian)(dian)壓(ya)線(xian)之間的(de)(de)距離(li)往往比較小，電(dian)(dian)(dian)流線(xian)中的(de)(de)試(shi)驗電(dian)(dian)(dian)流所(suo)產生的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)磁場(chang)會在(zai)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)線(xian)上感應(ying)出比較大的(de)(de)干擾(rao)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)。此時，儀器所(suo)測的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)信號中不僅含有試(shi)驗電(dian)(dian)(dian)流在(zai)地網接地電(dian)(dian)(dian)阻上形成的(de)(de)壓(ya)降，而(er)且還(huan)包括了試(shi)驗電(dian)(dian)(dian)流在(zai)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)線(xian)上感應(ying)的(de)(de)干擾(rao)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)。顯(xian)然(ran)，簡單的(de)(de)用(yong)U/I來給出結論是(shi)不(bu)對(dui)的，應該想辦(ban)法剔除(chu)電壓線(xian)上的感(gan)應電壓成分(fen)。否則，上述互感(gan)影響所帶(dai)來的誤(wu)差(cha)十(shi)分(fen)嚴重。測(ce)試線(xian)愈長，線(xian)間(jian)距離愈小(xiao)，則誤(wu)差(cha)愈大。

我們(men)認為，互感影響所帶來的(de)誤差屬于(yu)方法(fa)誤差的(de)范疇，不(bu)屬于(yu)儀器誤差，技術人員可以想(xiang)辦法(fa)避(bi)免之（后面繼續討(tao)論(lun)）。

3、工頻電流法測(ce)量誤差的(de)主要(yao)原(yuan)因(yin)

工(gong)頻電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)法(fa)是(shi)傳(chuan)統方法(fa)，在(zai)的(de)(de)接(jie)地(di)網測量項目，由于外(wai)界(jie)工(gong)頻電(dian)(dian)(dian)磁干(gan)擾并不是(shi)特別強，再加上(shang)新建(jian)工(gong)程(cheng)條件下(xia)我國電(dian)(dian)(dian)力系統中(zhong)(zhong)沿用了(le)數(shu)十年(nian)，而且至今仍在(zai)使用，特別是(shi)對于新建(jian)變電(dian)(dian)(dian)站或發電(dian)(dian)(dian)廠(chang)的(de)(de)布(bu)線(xian)工(gong)作比較容易實(shi)施（例如采用反向布(bu)線(xian)和夾(jia)角布(bu)線(xian)）。但(dan)對于運行中(zhong)(zhong)的(de)(de)變電(dian)(dian)(dian)站和發電(dian)(dian)(dian)廠(chang)，采用工(gong)頻電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)法(fa)測量接(jie)地(di)網過程(cheng)中(zhong)(zhong)的(de)(de)誤差問(wen)題就顯得格(ge)外(wai)突出，主要原(yuan)因是(shi)：外(wai)界(jie)工(gong)頻電(dian)(dian)(dian)磁場以及(ji)地(di)中(zhong)(zhong)零(ling)序性質的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)等(deng)所產(chan)生(sheng)(sheng)效果與工(gong)頻試驗(yan)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)所產(chan)生(sheng)(sheng)效果相比，已(yi)經達(da)到無(wu)法(fa)忽視（但(dan)又無(wu)法(fa)剔除）的(de)(de)程(cheng)度。例如，實(shi)際現場中(zhong)(zhong)，即使在(zai)施加試驗(yan)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)為(wei)零(ling)的(de)(de)情況下(xia)，較長的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓線(xian)上(shang)外(wai)界(jie)干(gan)擾電(dian)(dian)(dian)壓（工(gong)頻為(wei)主要成分）已(yi)經達(da)到數(shu)伏，假若地(di)網接(jie)地(di)電(dian)(dian)(dian)阻為(wei)0.2歐姆(mu)的話(hua)，20A信(xin)(xin)號試(shi)驗電流所產生的(de)信(xin)(xin)號電壓(ya)降也僅4V。

倒(dao)相法、三相電流測試(shi)(shi)法等抗(kang)干擾(rao)措施在(zai)理論上可以(yi)消除外界工(gong)頻干擾(rao)的影響(xiang)，但長期(qi)實踐經驗表明，其效(xiao)果并(bing)不(bu)(bu)理想，測量(liang)(liang)數據的復(fu)現性(xing)差(cha)，難以(yi)得到滿意的測量(liang)(liang)結(jie)果。究其原(yuan)因，此(ci)(ci)類(lei)抗(kang)干擾(rao)措施的假(jia)設前提條件是(shi)：外界干擾(rao)是(shi)純(chun)正的工(gong)頻信號(hao)，且在(zai)測試(shi)(shi)期(qi)間保持穩定不(bu)(bu)變。顯然，實際(ji)系統情況并(bing)非如此(ci)(ci)。因此(ci)(ci)，測量(liang)(liang)誤差(cha)主(zhu)因往(wang)往(wang)難以(yi)判定。

總之，由于工頻(pin)(pin)電流(liu)法(fa)的試驗(yan)電流(liu)的頻(pin)(pin)率與外界工頻(pin)(pin)干(gan)擾的頻(pin)(pin)率相同，同頻(pin)(pin)率的外界工頻(pin)(pin)干(gan)擾信(xin)號難(nan)以被剔除，再(zai)加(jia)上(shang)干(gan)擾信(xin)號中(zhong)的諧波、高頻(pin)(pin)和直流(liu)等成分的影響，必然導致測量結(jie)果出現(xian)誤差。

4、接地網異頻(pin)測量技(ji)術

異頻(pin)測量(liang)法的主要優點在(zai)于其試驗(yan)電流的頻(pin)率避開了50Hz的工頻而采用45Hz與55Hz兩種不同的頻率，因此就比較容易實現僅僅提取(qu)指(zhi)定頻率的信號(hao)進行分析，從根本上消除干擾的影(ying)響。

雖然異頻(pin)接地電阻(zu)測試儀(yi)采用了先(xian)進的技(ji)術路線，但必須(xu)有配(pei)套的硬(ying)件技(ji)術和(he)軟(ruan)件分析技(ji)術為支撐，才可能(neng)達(da)到預期(qi)的技(ji)術效果。否則，從復雜的干(gan)擾環境中提取幅值(zhi)不大的異頻(pin)電流和(he)電壓(ya)信(xin)號的難度是很(hen)大的。

WBDW變頻大型地網接地電阻測(ce)試儀的主(zhu)要(yao)技術特點體現在：

變頻電源模塊(kuai)，輸出電源連續可調頻率(lv)十分(fen)穩定(ding)（頻率(lv)為45Hz和55Hz）；

強(qiang)勁的(de)硬件支持，采用專業級的(de)高(gao)速數字信(xin)號處理芯片，運算速度快、精度高(gao)；

采(cai)用先進的數字濾(lv)波軟件技術，測量數據精度(du)有保證。

正(zheng)是由于(yu)以上(shang)技術優勢，才使(shi)異頻(pin)接地阻抗測(ce)試儀在應用(yong)中表(biao)現出其優良的性能(neng)，它能(neng)徹底剔除各種(zhong)外界(jie)干(gan)擾(rao)信號（包(bao)括工頻(pin)、諧波、高(gao)頻(pin)、以及直流分量等成(cheng)分），從而大大提高(gao)了接地網測(ce)試的精度。

現場應(ying)用和(he)試(shi)驗室考核結(jie)果表明，即(ji)使在強干擾電壓和(he)干擾電流情(qing)況下，其測量(liang)結(jie)果仍具有很好(hao)的復現性，測試(shi)誤差(cha)遠遠小(xiao)于DL/T845.2 中對準確度為1級的測試儀的誤差限(xian)值(zhi)。

WBDW變頻大型地(di)(di)網接地(di)(di)電阻(zu)測(ce)試儀的測(ce)量內容(rong)包括地(di)(di)網的接地(di)(di)阻(zu)抗Z、純電阻分量(liang)R和(he)純感抗分量X，以供測試人(ren)員進行技術分析(xi)，研究不同的布線方式下(xia)測量結果的差異。

WBDW變頻大型地(di)網接地(di)電(dian)(dian)阻測試(shi)儀的試(shi)驗電(dian)(dian)流頻率與工頻相(xiang)當接近(jin)，其測試(shi)結果可視為地(di)網工頻特性參數(shu)。

附錄A：隨機(ji)配件

注  意：具體隨機配件視出貨型號的差異可能有所不同(tong)。

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