接地电阻测试十篇

接地电阻测试篇1

1、工作原理为由机内DC/AC变换器将直流变为交流的低频恒流，经过辅助接地极C和被测物E组成回路，被测物上产生交流压降，经辅助接地极P送入交流放大器放大，再经过检测送入表头显示。借助倍率开关可得到三个不同的量限:0~2Ω、0~20Ω、0~200Ω。

2、接地电阻测试仪是摒弃了传统的人工手摇发电工作方式，采用先进的大规模集成电路，应用DC/AC变换技术将三端钮、四端钮测量方式合并为一种机型的新型数字接地电阻测试仪。适用于电力、邮电、铁路、通信、矿山等部门测量各种装置的接地电阻以及测量低电阻的导体电阻值;本表还可测量土壤电阻率及地电压。

（来源：文章屋网 ）

接地电阻测试篇2

关键词：接地装置；电流；测试；接地电阻

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.265

1 前言

接地电阻的测试是接地装置测试中的关键内容，接地电阻是接地装置的主要参数。测试工作中，大部分为民用建 （构）筑物或一般工业小型接地装置，按检测设备要求部署20m、10m的电流、电压辅助接地极，在土壤电阻率均匀的环境下测试，5%误差允许范围内就能实际反映接地电阻。由于功能、利用本质、范围大型接地装置通常见于建（构）筑物或防雷要求比较高的场所。

大型接地装置则需用大电流检测仪器。当运用大电流检测仪器测试大型接地装置工频特性参数时，试验频率宜在45Hz-55Hz、试验电流宜在3A-30A区间。用大电流测试法测试的接地电阻比现使用M4102型接地电阻测试仪测试的接地电阻相比，要精确得多。

1.1 接地电阻的重要性

接地电阻的大小是接地装置效果好坏的主要参数，通常来说，接地电阻越小，雷电发生时，其流散的速度越快，一旦物体被雷击中，其产生的高电位持续时间也就越短，防雷装置上产生的雷击高电位也就相应的越低，减少对设备及人身安全的影响。依据原理，发生雷击时，产生的雷电流在通过防雷装置时，接地电阻上电压的高低与接地电阻的关系呈正比，也就是接地电阻的值越小，电压对设备及人身安全的影响就越小。在防雷相关规范中，在用途不同时对接地电阻的要求较明确。分别对一、二、三类的防雷建筑物的接地电阻进行了具体要求，一、二类的接地电阻≤10Ω，三类的接地电阻≤3OΩ，而风电机组接地电阻≤4Ω，变电站的接地电阻≤0.5Ω。因此，接地电阻在防雷工作中具有相当重要的地位。

1.2 测试接地电阻的现实意义

随着大型房开企业的增多，开发的新建项目也越来越大，城市现代化进程的加快，开发和利用城市地下空间，渐渐成全球性的发展趋势；城市地下空间开发和利用，对提高土地利用率，道路畅通，扩大城区绿地，降低环境污染，缓和城区密度，提升基础设施容量等起到不可忽视的效果；国内城市地下空间开发和利用得到快速发展，地下空间建造规模越来越大，基坑工程设计和施工面积面临越来越大的发展趋势。在90年代：地下室大多为1～2层，2000年以后，出现了四层地下室，最近几年，出现了五层地下室，特别就城市综合体建设，甚至出现了上万平米的地下室。大型接地装置的出现，对接地电阻提出了更高的要求。接地电阻是指电流经过接地体进入大地并向周围扩散时所遇到的电阻。大地具有一定的电阻率，如果有电流流过时，则大地各处就具有不同的电位。电流经接地体注入大地后，它以电流场的形式向四处扩散，离接地点愈远，半球形的散流面积愈大，地中的电流密度就愈小，因此可认为在较远处，单位扩散距离的电阻及地中电流密度已接近零，接地点处的电位Um与接地电流I的比值定义为该点的接地电阻R，R=Um/I。当接地电流为定值时，接地电阻愈小，则电位Um愈低，反之则愈高。接地电阻主要取决于接地装置的结构、尺寸、埋入地下的深度及当地的土壤电阻率。良好的接地电阻能有效地降低引下线上的过电压，避免发生反击。减少对人身及财产的损失。

本文通过小、大电流测试，对选取12个大型防雷接地装置接地电阻进行测试，对比接地电阻值，找出大小及影响测试结果的主要因素，为今后大型接地装置接地电阻的测试具有指导作用。

2 测量接地电阻的基本原理

根据接地电阻的定义，接地电阻是电流I经接地体流入大地时接地电位U和I的比值。因此，为了测量接地电阻，首先在接地体上注入一定的电流。如图1所示。

为简化计算，设接地体为半球形，在距球心X处的球面上的电流密度为

当接地体为半球形，球形中心位已知，土壤的电阻率一致，镜像的影响忽略不计的情况下，电压极放在电流与被测接地体两者之间，距接地体0.618d13处，即可测得接地体的真实接地电阻值。

3 测试设备技术参数

采用在检测站常用的M4102型接地电阻测试仪（小电流）和异频测试设备DF9001（大电流）进行测试，其测试设备技术参数见表1和表2。

4 小电流法测试接地电阻测试报告

4.1 测试原理

接地装置工频接地电阻的数值，等于接地装置的对地电压与通过接地装置流入地中的工l电流的比值。因此，测量接地电阻必须测量接地装置的对地电压和流入地中的工频电流，接地装置的对地电压是指接地装置与地中电流场的实际的零电位区之间的电位差。因此，必须在接地体中通过流入地中的工频电流，电源的一端接接地装置上，另一端接在能与被测接地极构成回路的辅助电流接地极上。电压表的一端接在接地装置上，另一端接在处于实际的零电位区的电压接地极上。

由于，单根接地极的零电位区在距单根接地极10M以外的地方，同时，电流接地极与电压接地极避免相互干扰，电压接地极必须设在距被测接地极和电流接地极10M以外的地方。因此，被测单根接地极，电流接地极，电压接地极三者应成10M―20M的直线布极方法。

4.2 测试方法

用接地电阻测量仪测量接地电阻时，要求采用10―20m的布极方法。接地电阻测量仪都配有10m，20m的专用线。为了消除互电阻的影响，电压接地极P的电流接地极C距离不小于10m。如电流接地极C距电压接地极P的以外是建筑物，电流接地极C无法布置。电流接地极C和电压接地极P可以布置在被测接地网G的两侧；或电流接地极C和电压接地极P，被测接地网G三者成三角形，每边长为20m。

4.3 用小电流法对12个接地装置测试接地电阻，测试数据见表3

5 大电流法测试接地电阻测试报告

5.1 测试原理

电流线和电位线同方向（同路径）放设称为三极法中的直线法。dCG通常选5～6D，dPG通常为（0.5～0.6） dCG。电位极P应在被测接地装置G与电流极C连线方向移动三次，每次移动的距离为dCG的5%左右，当三次测试的结果误差在5%以内即可。在具体测试中应注意以下两个方面的干扰：辅助电流极和辅助电压极的布线应拉开1m以上的距离，以减小等效电容；辅助电压极的敷设应尽量避免与输电线路平行，以防感应过高的工频电压。

5.2 用小电流法对12个接地装置测试接地电阻，测试数据见表4

6 小、大电流测试接地电阻数据对比分析

通过12个接地装置分别进行大、小电流接地电阻测试对比测试，得到接地电阻对比数据，见图2。

7 数据误差分析

通过研究试验，分析数据，大小电流法所测试数据相差较大，主要原因分析如下：M4102型接地电阻测试仪去干扰能力差，受对地电压变化影响大。地中泄漏电流、无线电干扰电流等杂散电流、电网中的三相不平衡电流通过工作接地注入大地、接地网邻近的电路管线、电站引出的架空线零序分量、测量回路中的电压、电流引线之间的互感干扰电势，土壤电阻率不均匀等都会对其构成影响。而异频测试设备DF9001通过选频，能去掉其它所有干扰。

8 结论

（1）接地装置的接地阻抗大电流测试方法由于其测试电流大，测试环境的影响可以忽略，因此，该方法的测试结果能够体现接地装置特性的真实性。

（2）接地装置的接地阻抗小电流测试方法由于其测试电流小，受测试环境因素的影响较大，因此，该方法的测试结果偏离接地装置特性参数误差较大，不能用于要求较高的测试。

参考文献：

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接地电阻测试篇3

关键词：接地电阻异常分析对策

引言：防雷工程检测是防雷减灾工作中必不可少的，接地电阻的测量是防雷检测中最重要的一项工作，而接地电阻大小是衡量接地系统好坏的重要参数，因此为检测单位提供准确可靠的检测数据和结果必须具有科学性和权威性，排除检测中出现的误差。接地电阻的测量是防雷检测中最重要的一项工作，而接地电阻大小是衡量接地系统好坏的重要参数，因此为检测单位提供准确可靠的检测数据和结果必须具有科学性和权威性，排除检测中出现的误差。笔者从事防雷检测工作多年，下面谈谈防雷工程检测中接地电阻数据异常原因和解决方法。

1 防雷接地电阻的组成

1.1散流电阻是从接地体开始向远处（20米）扩散电流所经过的路径土壤电阻，决定散流电阻的主要因素是土壤的含水量

1.2 接地线的电阻与接地极自身电阻，是指由接地线、接地设备接地母线、接地极本身的电阻，其阻值与引线的几何尺寸和材质有关。

1.3 接地极表面与土壤接触的土壤之间的接触电阻，其阻值与土壤的性质、颗粒、含水量及土壤与接地体的接触面和接触的紧密程度有关，它是接地电阻的主要成分。

2 影响接地电阻的主要因素

影响接地电阻的因素有接地电极的形状、尺寸、周围环境因素以及电极周围的土壤电阻率，但最重要的是电极周围土壤电阻率。

2.1 土壤中的电阻率与土壤中导电离子的浓度和土壤中的含水量有关

土壤电阻率ρ的大小，主要取决于土壤中导电离子的浓度和土壤中的含水量，土壤中所含导电离子浓度越高，土壤的导电性就越好，ρ就越小；反之就越大。土壤越湿，含水量越多，导电性能就越好，ρ就越小；反之就越大。这就是接地体的接地电阻随土壤干湿变化的原因。

2.2 土壤中的电阻率与土质有关不同土质的土壤电阻率不同，甚至相差数千倍。

2.3 土壤中的电阻率与土壤的温度有关温度对土壤电阻率的影响也较大。一般是土壤电阻率随温度的升高而下降。

2.4 土壤中的电阻率与土壤的致密性有关土壤的致密对土壤电阻率也有一定的影响，为了减少接地电极的流散电阻，必须将接地体周围的回填土夯实，使接地极与土壤紧密接触，从而达到减小土壤电阻率的效果。

2.5 土壤中的电阻率与季节变化有关季节的变化也能引起土壤电阻率的变化。季节不同，土壤的含水量和温度也就不同，影响土壤电阻率最明显的因素就是降雨和冰冻。在雨季，由于雨水的渗入，地表层土壤的ρ降低，低于深层土壤；在冬季，由于土壤的冰冻作用，地表层土壤的ρ升高，高于深层土壤。

3 接地电阻测试仪的选择

为满足不同的接地系统，需要不同测试原理的测试仪器来测量。如以下原理的仪器。

3.1 采用内部供电和测试探头的原理。此种仪器测量同时具有电阻分量和电感分量的接地系统，再采用缠绕物体上的作为地线接头的情况下，如果物理条件允许，这是一个优先选用的方法。

3.2 用不带辅助探头的外部测试电压的原理。该原理主要用于测试TT系统接地情况，在相端子与保护端子之间测试时，该接地电阻值比故障环路内其它部分的电阻高得多，优势是不需要使用辅助测试探头。

3.3 用外部测试电压和辅助测试探头的原理。该仪器的优势是多TN系统给出精确的测试结果，其中相线与保护导体之间的故障环路电阻非常低。

3.4 用内部供电、两个测试探头和一个测试夹的原理。该仪器测量时机械断开可能与测试电极并联的任何接地电极。

3.5 用两个测试夹钳的物测试桩测试原理。此种仪器是测试复杂的接地系统或存在接地电阻较低的次接地系统的情况下，该测试原理在工作中可实现物接地桩测试。其优势是不需要触发测试探头，也不需要分开被测电极。

4 检测接地电阻的注意事项

4.1 应在非雨天和土壤未冻结时检测接地电阻，严禁雷雨天气检测接地电阻 ，现场环境条件应符合保证正常检测。

4.2 接地电阻测试仪应经过法定计量单位鉴定合格，并在有效使用期内使用。

4.3 接地电阻测试仪的接地引线和其它导线应避开高低供电线路；且应垂直电网，避免平行布置，当地网带电检测时，查明带电原因后实施检测，以提高检测的准确性。

4.4 接地电阻检测之前，首先要识别接地系统的类型，根据不同的接地类型，采用不同的测试方法和检测仪器设备。

4.5 正确使用接地电阻测试仪，连接电压辅助电极线和电流辅助电极线，按下开关，灯亮，说明电路导通；否者，需检查连接线是否良好和接地棒周围导电是否良好。

4.6电压辅助电极和电流辅助电极与接地极之间的应保持一定的距离，且电压辅助电极测试线和电流辅助电极测试线不要相互缠绕在一起，避免互相干扰。

5电力部门大地网接地电阻检测注意事项

5.1测试线的选择：在大地网的测试中，测试线的选择非常关键。测试线越粗，测试时电流损耗越小，测量时接地电阻越接近实际值，一般选择测试线要大于1.8mm2的BVR铜线。电流线的长度应为大地网对角线长度的3至5倍，电压测量线为电流测量线的0.618倍。

5.2 测试时应避开高电压，以减少强电流对测试精度的影响。

5.3 测试位置的选择也非常关键，一般选择大地网的中心部位，精度高，误差也较小。检测时电流线与电压线摆动5°，比较接地电阻的值。

6 总结

接地电阻测试篇4

[关键词] 220kV；线路参数；测试方案

[作者简介] 潘志高，广西送变电建设公司工程师，广西 南宁，530031

[中图分类号] TM75 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723（2012）09-0108-0003

一、施工概况简介

某220kV线路改造完成后，需进行线路参数测试，才能进行启动试运行。测试项目有：核对相序、直流电阻、线路绝缘、正序阻抗、零序阻抗、正序电容、零序电容等。其线路参数测试结果作为计算系统短路电流、继电保护整定、推算潮流分布和选择合理运行方式等提供实际的依据。

线路参数测试开始前，须与线路改造建设单位联系，确认线路具备下述条件：

1. 输电线路已施工完毕，具备带电条件。

2. 线路上确无人工作。

3. 现场具备可靠的通讯设施，线路两端的工作人员要随时都能联系。

4. 线路全线临时安装的接地线应均已拆除。

5. 试验时，天气晴朗。

6. 同时得到有关方面的许可，方可开始进行线路参数的测试工作。

二、测试仪器与工器具

测试仪器与工器具见下表：

三、线路参数测试方法

（一）线路绝缘电阻及对相位测量

线路未端分别在三相开路和三相短路接地状态下，在线路首端用2500kV摇表，分别测量各相线路对地绝缘电阻值及相间绝缘电阻值，线路应无断线和接地现象，绝缘良好，相位应与电气接线图一致。测量时读取数值后应先拆除摇表的接线，再停止摇表，并对线路进行充分放电。

（二）线路三相直流电阻测量

线路较长时，线路未端三相短路接地，短路线要有足够的截面积，在线路首端分别用单臂电桥或双臂电桥测量AB、BC、CA相间电阻值。按下列公式可计算出各相导线的直流电阻值并折算到温度为20℃时的电阻值。

t：试验时气温。

当线路较短或由于感应电干扰时，可用直流电流电压法，分相分别测量三相的直流电阻并折算到温度为20℃时的电阻值。测量接线图如图1所示：

（三）线路正序短路阻抗值测量

正序阻抗的测量方法是将线路末端三相短路，在路线始端加三相电源，分别测量三相电流及其平均值ICP，三相线电压和平均值UCP，三相总功率P，按下列各式计算正序阻抗Z1、电阻R1、电抗X1、电感L1、阻抗角 参数：

线路未端三相可靠短路后，用指针式电压表测量线路的感应电压，如感应电压不大，可直接接入TC2007型线路工频参数测试仪进行测量，接线图如图2所示。为了消除干扰对测量结果的影响，可按ABC、BCA、CAB顺序分别加压三次，取三次试验的平均值进行计算。

（四）线路零序短路阻抗值测量

零序阻抗的测量方法是将线路末端三相短路接地，在路线始端三相短路加单相电源，根据所测量的电流I、电压U和功率P，按下列各式计算零序阻抗Z0、电阻R0、电抗X0、电感L0、阻抗角 参数。

可用TC2007型线路工频参数测试仪直接测量，线路未端三相可靠短路接地后，线路的感应电压大幅度降低，测量完毕后应首先拆除测试仪的接线，如图3。

测量零序阻抗时，为了消除干扰对测量结果的影响，可按AN、BN、CN顺序分别加压三次，取三次试验的平均值进行计算。

（五）线路正序开路阻抗测量

线路末端开路，始端用10000V/400V/400V的升压变压器组加压至10kV，测量三相电流、电压值，计算正序导纳b1、正序电容C1参数时电流、电压取三相平均值。

采用线路参数测试仪测量时的具体接线如下图，电源采用升压隔离变升压至10kV，测量回路采用电流互感器、电压互感器进行隔离测量。

（六）线路零序开路阻抗测量

线路末端开路，始端三相短路后用10000V/400V/400V的升压变压器加压至10kV，测量线路的电流、电压值，计算零序导纳b0、零序电容C0参数。

采用线路参数测试仪测量时的具体接线如图6，电源采用升压隔离变升压至10kV，测量回路采用电流互感器、电压互感器进行隔离测量。

四、试验工作流程

开具工作票 进场工作在CVT处拆除线路至CVT的引下线将铜导线连接至线路试验接线相序测定绝缘电阻测试直流电阻测试正序阻抗测试 零序阻抗测试 正序电容测试 零序电空测试拆除临时引线 恢复CVT与线路连线检查工作现场工作完毕终结工作票离场。

五、安全措施及注意事项

1. 进入已运行的变电站内工作必须开具工作票，并经运行单位的许可，方能开始工作。试验人员严格执行工作票制度，严格执行监护制度，工作时必须遵守运行单位的安全规定。需要改变安全措施时需经过运行人员报当值调度，同意后由运行人员操作。

2. 测试区域必须设置安全遮栏，并悬挂适当数量的“止步！高压危险！”的警示牌。

3. 试验应设专人监护。

4. 开始试验工作及试验完成后，线路两侧接地刀闸均在合闸位置或用接地线接地后，方可进行试验引线接线、拆除线路电压互感器、恢复试验接线等工作。

5. 线路两端的电压互感器二次保险取下。

6. 试验前再次核查全线路确无人工作。

7. 所有短路、接地和引线都应有足够的截面，且连接牢靠，特别是短高压线路的测试，应加大末端短接线的截面积，减小短路、接地线导线阻抗对测量结果的影响。

8. 没有主测试方的通知副测试方工作人员不得擅自更改接线。

9. 测试结束恢复CVT接线时切记要连接可靠，不得有松脱现象。

10. 测试人员进行高处作业时，必须遵守高处作业的有关规定，戴好安全帽，扎好安全带。

11. 试验开始前，应首先判断线路是否有强感应电，便于采取相应的防范措施。

12. 在有强感应电的线路测量绝缘电阻及直流电阻前，线路应并接绝缘良好的2500V电容器消弱感应电压后再进行测量。绝缘电阻测量完毕后要对线路进行充分放电。

13. 测试有强干扰线路的正序阻抗、零序阻抗、正序电容、零序电容参数时，首先线路对侧三相短接接地后，本侧电压电流互感器隔离箱、试验电源变压器接地端子接地后，线路引线再接上本侧测量电压电流互感器隔离箱、试验电源变压器组，线路对侧再根据试验要求三相短接、三相短接接地、三相开路等接线方式。试验完成后或更换试验接线时，对侧和本侧应接地后再进行工作。

14. 10kV试验变压器组要应用围栏隔离，试验时试验人员严禁靠近。

接地电阻测试篇5

关键词：电阻率；四极测试法；极距；万用表法；

中图分类号：TU 411文献标识码：A

1引言

四极测试法在土体电阻率的室内和现场测试中已经得到了广泛的应用[1~3]。由于其可靠性较大，测试操作工程中人为影响程度较低，在土体电阻率室内测试中应用的更加广泛。但是在现场土体电阻率测量中，相关报道较少，本文应用四极测试法对现场土体电阻率进行了测试分析，发现极距增大时土体电阻率也随之增大，当极距增大到一定值时，土体电阻率不再增大，趋于一个稳定值。也就是电阻率测量过程中极距有一个收敛的过程，对粘土、砂、淤泥、杂填土分别进行了测试，得到了不同的收敛极距。可以作为应用参考。

用万用表法测量土体电阻率，由于设备简单，操作方便，可以在现场测试中使用，以减少试样在搬运工程中扰动，其测试结果与四极法比较，所得值偏小，但是在可接受范围内。

2电阻率测试方法

采用四极测试法中的Wenner模型，各极距相等，外部两个电极用于激发电流，内部两个电极用于测量电极间的电位差，如图1所示。

图1四极测试法示意图

电阻率计算公式为

（1）

式中，为土体电阻率，为M、N间的电位差，为电极A、B所激发的电流。测量时电极极距a选择从4cm到约35cm。电极对称布设，以一点中心，极距向两侧不断增大。

万用表法测试示意如图2，把万用表笔放在两端的铜线测量。其中充填物为硫酸铜溶液搅拌成的泥浆，作用是粘合试样和铝片，用硫酸铜溶液制成泥浆可以减少接触电阻，以增加测量时的稳定性。采用PVC管不仅可以从现场取样，在测量时还可以减少周围环境对测量的干扰，而且使试样的形状非常规则，便于计算。

图2万用表法示意图

电阻率计算公式为,式中为试样电阻率，为所测试样电阻，为试样截面积，为试样长度。

3测试结果

首先对粘土进行了现场测试，测试点位于一粘土土坡上，除去表面约20cm松散土层后进行测量，在三个不同地点测量，测试结果见图3。

从图3中可以看出，当极距a增大到11cm后，粘土电阻率测量值趋于稳定。

砂样取自建筑工地现场，在砂堆中整平一块场地，拍实后测量，在三个不同地点测量，结果见图4。

从图4可以看出，当极距增大到14cm后，砂电阻率测量值趋于稳定。

淤泥取自河塘干涸后露出的场地，淤泥中含有腐烂的杂草，在三个不同地点测量，测试结果见图5。

从图5可以看出，当极距增大到19cm后，淤泥电阻率测量值趋于稳定。

杂填土电阻率测量选在室外场地，除去表层的根植土后再测量，在三个不同地点测量，结果见图6。

图3电阻率与极距的关系

图4电阻率与极距的关系

图5电阻率与极距的关系

图6电阻率与极距的关系

从图6可以看出，当极距增大到21cm后，杂填土电阻率测量值趋于稳定。

万用表法测试结果与四极法比较见表1，其中电阻率单位为Ωm。在用万用表法时，计算中要扣除两端的接触电阻。

表1两种方法所测值比较

万用表法与四极法比较，差值百分比为13.24%。万用表法测土体电阻率时，其值一般要大于四极法，本实验中四极法测量时采用的是室内制样，用PVC管装样时对样品不可避免大产生扰动，土体原有结构受到破坏，致使电阻率增大。但是对于13.24%的偏差是完全可以接受的。

4讨论

四极法现场测电阻率时，极距增大后所测深度也随之增大，文中所选极距从4cm~35cm，最大深度约为40cm，而在40cm范围内，土体电阻率的变化是很小的，可以忽略，加上四极法现场测量对深度的敏感性较低[4]，因此文中的实测数据可以忽略深度的影响。

从四极法测量的结果来看，粘土、砂、淤泥、杂填土的收敛极距分别为11cm、14 cm、19 cm、21 cm。可以发现土体越均匀，内含杂质越少，测量时的收敛极距越小，土体类型不同收敛极距也不同，就算是相同土体，土体的物质组成、均匀性、结构性不同，它的收敛极距也不同，在现场测量时应选择多个极距测量，直到电阻率测量值趋于稳定时再终止测量，取稳定后的电阻率值为工程所用。

在用万用表法时，两端的接触电阻要考虑，如果直接测量两端的接触电阻会增大误差，可以选择不同长度的试样分别测出其电阻，再绘出电阻与长度的关系曲线图，图中拟合曲线的截距就是接触电阻[5]，然后在计算中除去该部分电阻即可。

试验中，PVC管的内径为3.8cm，取长度分别为4cm、6 cm、8 cm、10 cm、12 cm、14cm，试样取粘土样，结果如图7所示。

万用表法属于直接测量法，直接测得试样电阻，或者把试样放在一个电流回路中，测得试样的电位差、电流，然后通过试样的截面积和长度计算得到电阻率。对于这种直接测量法，市面上有专门的样品测试架，但是为了得到规则的形状，要对样品进行加工，而且在装样时对土体的扰动较大，所以操作时比较麻烦，选择PVC管来取样测量，可以解决这一问题。

图7试样电阻与长度的关系

5结论

通过对两种土体电阻率现场测试方法的试验研究，采用四极法时，要注意极距的选择，多选择几种极距来测量，最终以电阻率值稳定时为准，土体情况不同时，收敛极距也不同。文中出现的收敛极距只是针对本试验土样，不是所有土体都是如此。现场四极法测得的土体电阻率值比实际值偏小，在工程中应注意。

万用表法测土体电阻率所得值完全可信，而且测量手法简单，操作方便，可以应用到工程中。

参考文献

[1]查甫生,刘松玉,杜延军.电阻率法在地基处理工程中的应用探讨[J]. 工程地质学报,2006,14(5):637~643.

[2]蒋建平,阎长虹,徐鸣洁,等.苏通大桥地基中深厚软土电阻率试验研究[J].岩土力学,2007,28(10):2077~2082。

[3]缪林昌,刘松玉,阎长虹.电阻率法在粉喷桩质量检测中的应用[J].建筑结构,2001,31(8):63~65.

[4]查甫生,刘松玉,杜延军,等.土的电阻率原位测试技术研究[J].工程勘察,2009(1):18~23。

接地电阻测试篇6

关键词：GIS全封闭组合电器；回路电阻；测量方法；SF6气体

0 前言

SF6全封闭组合电器体积小、技术性能优良，是20世纪70年代初期出现的一种先进的高压配电装置，国际上叫这种设备为Gas-insulated Switchgear，简称GIS。GIS是利用SF6气体极好的绝缘性能和灭弧性能，把断路器、隔离开关、接地开关、TV、TA、避雷器、母线、进出线套管、电缆终端等元件密闭组装在一起。与常规电气设备相比，具有占地面积小、基本不受外界气象因素的影响，无火灾危险、检修周期长、运行安全可靠等特点。因此，GIS设备近年来在我国特别是经济发达地区得到广泛使用。面对新型设备的大量使用，有效地对GIS设备进行质量把关，尽快地积累GIS的运行维护经验，将是我们的当务之急，更是电网安全稳定运行的可靠保证。

1 测量GIS设备回路电阻的意义及重要性

近年来GIS设备在运行中的事故屡次发生，不得不引起我们的关注。最近我局某220kV变电站的110kV GIS设备投运不到三年，就因母线筒内的一个绝缘盘发生放电闪络，导致整段母线长时间停电抢修的事件。由于GIS这种新型电气设备结构复杂特殊、质量要求高、工艺繁多，导致其检修工作繁重且时间长，停电范围也涉及到相连的其它元件，发生故障后带来的负面影响不得不引起我们的深思。

对近年来发生的GIS设备的事故进行分析调查，发现其不同程度地存在结构性缺陷，在运行电流较小时，缺陷不突现，但当运行电流接近其额定值（3150A）约三分之二尚远少于其额定值时，该缺陷则浮现。究其原因除产品本身质量外，安装调试不规范以及运行维护手段不到位等因素也是导致事故发生的主要原因。因此，我们必须对GIS设备的现场安装质量严格把关，对其交接试验提出高标准的要求。

GIS交接试验中的一个主要项目就是回路电阻的测量，其目的是检查电气设备安装质量和回路的完整性，以及发现因制造不良或运行中因振动而产生的机械松动等原因造成的接触不良等缺陷，避免了因接触不良而导致事故，是保证设备安全稳定运行的重要手段。GIS设备是将变电站中除变压器外的所有一次设备用厚厚的金属外壳密闭起来，并像积木般组装在一起的；GIS的母线（包括其分支母线）连接通常是通过梅花触头、表带触指等插入式结构而非通过螺丝紧固连接的。对于这些衔接处的连接情况，肉眼乃至红外线测温都根本无法判断确认，因此其回路电阻的测量就显得相当重要。

2 GIS回路电阻测量的基本原则

GIS相对其他敞开式设备存在一定的特殊性，为了确保数据的准确性和可比性，在每次测量中应尽可能做到以下两点：

2.1 尽可能单独测量每一个测量点的直阻值

由于GIS设备是密封一体式结构，其内部的母线、刀闸、开关、电流互感器等设备在安装后全部都连接在一起的。出厂时厂家都会根据各个连接点的分布以及开关等重点测试对象等因素制定固定测试点，并有出厂测量数据。那么我们在现场的测量中就应该严格地对每一个测量点进行单独测量，而不应该将开关或者刀闸等若干个测量点连在一起测量一个总数据，然后再通过加减运算得出的数据进行判断。这样就有可能产生正负误差相互抵消的情况。如某个测量点的阻值变少了，就有可能导致另一个存在直阻偏大缺陷的测量点产生误判直阻合格的情况，因此必须分别单独测量每个测量点的直阻值。

2.2 新安装设备在补充额定SF6气体前后都要进行直阻测量

对新安装设备在充气前分别测量各部分阻值，这是理所当然的。那又为什么要在新设备补充额定SF6气体后还要进行一次呢？原因有两个：原因一，为以后运行中的测量直阻值作参考依据。对于已经投入运行的GIS设备，开封检查测量难度较大，在没有特殊情况下都是在充满了额定SF6气体下进行直阻测量的，这就需要有交接时设备充气后的测量数据来参考；原因二，在实践经验中我局曾经发生过某变电站110kV的GIS设备的一段分支母线在充气前测得直阻值为微欧级，数值合格，但充气后重测却发现其值为毫欧级。在放气检查中发现其内部有一段分支母线的连接是通过4颗螺栓紧固的，其中一颗螺栓可用手拧松，其余3颗螺栓就完全没有上紧。从此案例可知GIS设备在未充气前即使安装不合格，也有可能因自重等原因造成直阻测量值合格；但在补充SF6气体后，绝缘气体会在接触不良的连接面上形成一层绝缘膜，使缺陷进一步暴露。因此新装GIS设备在充气后进行直阻测量，对检验其安装质量具有重要意义。

3 GIS回路电阻测量的方法

3.1 测量的基本原理分析

我们一般使用电压降法来测量设备的回路电阻。为保证结果的准确性，减少接触面氧化膜的影响，要求仪器的通流在100A及以上。电压降法是在被测电阻上，通以恒定直流电流，用电压表和电流表测量出被测电阻上的电压降和电流，然后利用欧姆定律R=U/I计算出被测电阻的直流电阻。目前广泛使用的5501系列直阻测试仪，根据其原理及构造，可以得出其简单的测试原理图如下图1所示：

测试中，电压表内阻应大于被测电阻200倍以上，否则应按以下公式1-1对被测电阻进行修正。

公式1-1

式中：

RX――被测电阻值 Uv――电压表读数

IA――电流表读数 rV――电压表内阻值

图1 测试原理图

在实际应用中，电压表、电流表以及处理器等元件都密封组装在仪器里面（如图1中的虚线部分），面板上只有若干按钮以及测试用的四个测试接线端子，其中两个是电流引出端子，其电气意义相当于图1中的A、B点；另外两个就是电压接线端子，其电气意义相当于图1中的C、D点。

3.2 测量的实例讲解

就目前的设备构造，要对充满SF6气体的GIS设备进行直流电阻测量，测试电流只能利用进出线套管注入，以及打开接地刀闸导电杆与外壳之间的活动接地片，关合接地刀闸后，从接地刀闸导电杆注入。电压的抽取点也是采用这些外露的导电杆。

由于GIS设备是密封一体式结构，测试的电流回路以及电压测量回路必须通过非测量对象的设备元件来导通。在测量中，我们必须合理利用若干非测试元件来导通测量回路，同时也要巧妙地排除这些元件对测试对象的影响。下面我们就以图2中开关CB81的直阻测量的正反例子来详细讲解这一点。

图2 某站220kv GIS

错误的测量接线举例：

在GIS设备不开盖的情况下测量开关CB81的直阻时，其中一种典型的错误接线方式如下图3：合上ES82、ES81、CB81，其他刀闸、开关以及接地刀闸分开。将一对电压和电流引线都接在ES81的引出端K，另一对引线都接在ES82引出端J。结合以上的原理分析，我们可以发现在电气意义上，图1中的A、C点就跟J点重合，B、D与K点重合，那么设备中的ES81、ES82以及CB81的串联总电阻就相当于图1中的被测电阻RX。因此这样所测的数据就包含了CB81、ES81以及ES82三把刀闸的接触电阻以及相关分支母线的直阻之和，而不是开关的单独测量电阻。由于接地刀闸的接触电阻要求不高，而且相对比开关要大得多了，测量出来的数据就意义不大。

正确的测量接线举例：

如图4所示，合上FES81、ES82、ES81、ES91、DS83、DS82、DS92、CB81，其他刀闸、开关以及接地刀闸分开。然后将一对电流和电压引线分别接在FES81和ES82的引出端，另外一对接在ES91和ES81的引出端。那么测试时仪器输出的恒定电流就通过FES81、DS83、DS82、DS92以及相关的母线在被测对象CB81导通；同时，电压测量端子通过ES81、ES82测量CB81上的电压。在测试计算中ES81、ES82的接触电阻将增加到电压表的内阻rV里，但因其值相对电压表本身的内阻少得多，因此对测量结果的影响可忽略不计。

我们发现，在该测试方法中，C、D两点的电气意义分别被移至了C'、D'，也就是电流回路与电压测量回路重叠部分的两端。

那么我们可以下结论：仪器的测量数据就是电压回路与电流回路重叠部分的直流电阻。

下面我们就利用上述方法，结合图2的结线图对GIS母线及母线侧刀闸的电阻测量进行具体实例介绍。

母线的首尾端区间及其母线侧刀闸的测量：

如图2，M1母线中的11-12以及19-20两个区间就是我们所指的该段母线的首尾两端区间。由于GIS的结构特点，在设备不开盖的情况下测量这两段母线区间的直阻时必须连同母线首尾两端的一把母线侧刀闸一起测量计算。如在测量M1的11-12区间时则需连同DS11刀闸一起测量，其中一种测量方法是：合上刀闸DS11、DS21、DS31，合上接地刀闸ES11、ES12、ES21、ES31及开关CB11，其他刀闸、开关以及接地刀闸分开。仪器的一对测量引线的电流线和电压线分别接在ES12和ES11引出端，另一对的测量引线分别接在ES21和ES31引出端。从图2中我们可以看到，电流回路和电压测量回路的重叠部分为11-12和11-21两个区间，也就是测量所得的数据为11-12母线区间和刀闸DS11（包含分支母线）的电阻值之和。

非母线首尾端的母线区间及其母线侧刀闸的测量：

1）母线电阻测量

如图2中M2母线中除1-2及9-10两个区间外的其它母线区间，都是我们所指的非母线首尾端的母线区间。例如在测量2-3母线区间的阻值时，其中的一种不开盖的测试方法是：将刀闸DS12、DS22、DS32、DS42合上，同时将接地刀闸ES11、ES21、ES31、ES42合上，其他刀闸、开关以及接地刀闸分开。将仪器一对测试线的电流线和电压线分别接在接地刀闸ES11和ES21的引出端；将另一对引线分别接在接地刀闸ES42和ES31的接地引出端，则可在母线带气情况测出区间2-3段的直阻值。

2）母线侧刀闸的电阻测量

如测量刀闸DS31的直阻时，可合上刀闸DS21、DS31、DS41，合上接地刀闸ES21、ES31、ES32、ES41，合上开关CB31，其他刀闸、开关及接地刀闸分开。测量时一对接线的电流线和电压线分别接ES32和ES31引出端；另一对接线分别接在ES21和ES41引出端，则可在母线带气情况下测得刀闸DS31（包含分支母线）的电阻。

4 在GIS回路电阻测量中注意事项

4.1 防止产生测试电流的分流情况

在GIS设备安装完毕后，特别是在运行设备停电时进行回路电阻测量，必须要考虑在测试过程中是否有分流回路的存在。分流情况的出现主要有两种：

情况一：

一些与测量无关的刀闸、开关在没有分开的情况下与母线等设备构成测试电流的分支回路。

例如在上述M2段母线2-3区间直阻的测试中，如果开关CB41、刀闸DS41、DS11同时合上，那么测试电流就会在X、Y点产生经过CB41、DS41、DS11以及M1母线的分支电流，那么流经被测对象2-3母线区间的电流就会大大减少，导致测量结果严重偏小。

因此，在GIS设备的回路电阻测试中，我们尽可能把与试验无关的刀闸、开关断开，防止分流等现象的出现。

图5

情况二：

接地电阻测试篇7

【关键词】防雷检测；接地电阻；气象；设备

一、接地电阻的定义

接地电阻实际指电流从接地装置流向大地然后再流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻。接地电阻分为工频接地电阻与冲击接地电阻。工频接地电阻是把接地体的流经电流作为工频电流从而得到的接地电阻；而冲击接地电阻是把接地体的流经电流作为冲击电流进而得到的接地电阻值，这在有雷电电流流过的情况下非常有研究价值。我们在平时工作中测得的接地电阻值数值为工频接地电阻值，所以通常若没有指明是哪一种接地电阻，都是指的工频接地电阻。我可以通过计算公式来转换接地电阻以衡量其是不是符合规程要求。转换计算公式为：R=ARi。

二、防雷检测中接地电阻的重要性分析

检测接地装置优劣的重要指标即为接地电阻的大小，一般来说，接地电阻越小，雷电发生时，其流散的速度越快，一旦物体被雷击中，其产生的高电位持续的时间也就越短，防雷装置上产生的雷击高电位也就相应的越低，降低了对人及各种设备的威胁。

根据有关的电学原理，当发生雷击时，产生的雷电流在通过防雷装置时，接地电阻上的高压与接地电阻的关系呈正比，也就是冲击接地电阻的值越小，电压（电压反击跨步电压和接触电压）对人或物的威胁性就越小，由此可以看出，接地电阻可作为重要指标对接地装置的优劣进行衡量。在各类有关的防雷规范中，在用途不同时对接地电阻的要求较明确。如在《防雷技术标准规范汇编》（以下简称《规范汇编》）中，分别对防雷类型为一、二、三类的防雷建筑物的接地电阻进行了具体规定，一、二类的电阻应小于10Ω，三类的电阻应不小于30Ω，而电力变压器或发电机的工作接地电阻不得大于4Ω。因此，应高度重视接地电阻的相关检测工作。

目前，随着防雷及接地技术的逐渐发展，在对接地电阻进行检测的过程中，应该对其他因素进行综合考虑，如还需要对等电位连接措施及接地装置的结构属性等是否符合规范要求进行详细检测。根据《规范汇编》的有关规定，在土壤电阻率高的地区，对当地的经济条件及该地区的施工难度进行综合考虑，应重点对铁架与霹雷针之间及公共接地系统的连接状况进行检查，而对于医疗设备、计算机系统就要重点考虑等电位连接状况。

三、防雷检测中接地电阻的影响因素及其解决对策

（一）影响因素

1.气象条件。由于在规范汇编里没有具体规定在进行接地电阻的检测时应该具备的气象条件，所以当进行实际的电阻检测时，要对当地的气象条件（例如湿度，温度等）有所了解，然后根据这些来明确接地电阻和气象条件之间存在的关联。接地电阻和土壤的电阻率之间的关系呈正比，换句话说就是当土壤的电阻率越高，接地电阻的阻值也越大。土壤中的化学成分，相对湿度和温度，以及土质的紧密程度等都会对土壤的电阻率产生影响，在这些因素里，会给电阻率造成最为严重影响的因素就是土壤的相对湿度和温度。

2.检测设备。在规范汇编中要求检测的电阻是冲击接地电阻，而在大多数的气象台站中用的是日本生产的摇表式地阻仪，通过这种地阻仪所检测出的叫做工频接地电阻，与规范汇编中要求的不符合。因此在进行电阻仪的测试时，重点测试土壤中的电位梯度近似为0的地方，也就是将电阻仪放置在零点的区域内，以避免出现误差，从而使测试出的接地电阻值更为精确和有效，但是在实际的测试中很难做到。我国大部分的防雷检测机构在进行接地电阻的检测时，较常使用钳形接地电阻仪来检测，这种电阻仪的检测速度相对更快并且无须用到辅助接地棒，更加易于使用。在现实的接地体电阻的检测中，不能测量出被作为测试极的接地体和要进行测试的接地体间的距离，在一些特殊情况里，这两个接地体间的距离十分短，不能达到测量的标准，并且在还没掌握接地装置的内部结构的情况下，这两个接地体己经和地下电气沟通，在这个时候测试出的电阻值不具备可靠险，所产生的误差也很大。

3.随机因素。在实际检测接地体的电阻值过程中，一定要保证没有不利因素的干扰，使测量出的数据更加精确，有效。在进行接地电阻的测试时，会随机出现一些不利因素给检测过程带来影响，例如检测时使用的地阻仪在测量过程中产生的电流量较小，会使测量出的数据不够准确。除了这些干扰因素外，还会出现一些人为因素对检测过程造成影响，对于这些因素一定要有足够的重视，一定要最大限度的保障测量过程不被影响因素干扰。

另外，在接地电阻的检测中，会出现给高层建筑物的防雷设备的接地电阻进行检测的情况，在检测时会用到很长的测试线，而这也会使检测误差偏大，例如一些高层建筑物的防雷工程做得很好，但是在检测接地电阻时出现了较高的误差。所以为了避免这种情况的发生，工作人员要考虑到超过标准长度的测试线所产生的电阻和感抗以及电流量带来的干扰电动势等因素。

（二）解决对策

1.接地电阻值在很大程度上受检测人员的操的影响，在检测时应注意：检测仪的三极要在一条直线上并且与地网垂直；地网测试点和测试仪的连接线长度最好小于5m。若需加长，应把实测接地电阻值与加长线阻值相减，然后填人表格等。

2.接地电阻受检测环境的影响较大，检测时，接地电阻测试仪的接地引线及其他导线应将高、低压供电线路避开，防止造成危险和干扰；若地网带电对检测产生影响，应其原因查明，把带电问题解决后再测量，或者换个检测位置测量；若在测量时因为高频干扰、工频漏流、杂散电流等因素，以至于接地电阻表读数不稳定，可以把地网测试点和测试仪的连线改为屏蔽线，或选用能够改变测试频率、具有窄带滤波器或选频放大器的接地电阻表检测，使其抗干扰的能力得以提高；按DL475-92《接地装置工频物性参数的测量导则》规定，当大型接地装置或地网对角线D≥60m需要采用大电流测量，施加电流极上的工频电流应≥30A，以排除干扰使误差减少。

3.根据实际检测对象对接地电阻的要求精确度选定检测方法。通常可采用三极法，但若有较高的接地电阻精确度的要求，就必须采用四极法，并进行方位、多点测试。

4.在检定合格有效使用期的检测仪器才能使用，测量仪器与测试仪器要符合国家计量法规的规定，检测仪器见《建筑物防雷装置检测技术规范》GB/T21431―2008附录E。同时检测仪器的选用要依据实际检测对象的接地方式进行，在检测时要注意要测地网是不是单点接地，被测地线与设备是不是已连接，有没有可靠的接地回路，从而选择相应的测量仪器。

5.接地电阻值的检测应在土壤未冻结和非雨天时进行，天气气候条件要能够使正常检测得以进行。

四、结语

综上，接地电阻是衡量防雷检测中的接地装置性能和防雷工程质量的主要指标，在实际的检测过程中，会出现各种因素对检测数据造成干扰，从而使得检测出的接地电阻不够准确，真实。而接地电阻能够达到要求，是确保防雷装置可靠性的关键，因此从中可以看出，防雷检测中接地电阻起着十分重要的作用。

参考文献

[1]应征，王挥蜃，刘春.接地电阻的测量与降低[J].移动电源与车辆，2012（01）.

接地电阻测试篇8

【关键词】 接地电阻 防雷检测 问题分析及对策

1 测量中几种异常现象的分析

1.1 同一地网每次测得的地阻值相差很大

测得的地阻值是电压极（P）极和接地网（E）极间的值，接地网实际的地阻值应是接地极与大地之间的接触值，在实际测量中真正的接地电阻值无法得到，而只能得到在一定允许范围内的测量值。实际上辅助接地棒与接地网间有一定距离后测得的地阻值的变化与距离的相关性明显减小，而与P极在CE间的位置相关。在相关规范中对测量的距离作了规定：CE间距离取（4-5）D，PE取（0.5-0.6）CE，把这情况下测的得的R值作为该地网的接地电阻。从CE值一定时P位置变化时测得的接地电阻值的关系可以分析出：在0.5CE附近，曲线比较平坦，阻值变化不大，将这区间的R值作为地网的接地电阻值具有一定的代表性。因此，在测量规范中，对测量方法作了规定：当 CE位置确定后，P极在0.5CE附近进行测量，并几次调整P极的位置，得到的结果相差不大时，这个值可以看作该地网的接地电阻值。接地电阻值同辅助接地棒相对于接地网的位置也有一定的关系。规范中还规定使用三极测量法时CP二点的连线应与地网垂直，使用角度法测量时P、C两点分别与地网测试点的连线间成90的角度。除此之外，当地网周围土土壤电阻率不同时，测得的电阻值也不同（如存在回填土、建筑垃圾等）。因此，接地棒的正确定位是接地电阻测量数据正确的关键。

1.2 测量电表指针摇摆不停

产生这情况可能有3个原因：（1）仪表和测试导线受到周围强的电磁干扰影响。（2）地网上有泄漏电流。（3）对于高度较高的建筑物，其受风速影响，其原理是电力线切割地磁力线，在测量线上产生感应电动势所造成的。

1.3 测量值与实际严重不符，甚至出现负值

产生原因有以下几个：（1）电阻值很小或接近0值，主要是由于测量电极与较干燥的被测土壤接触不良，或者可能因为测量电极与地下金属管线触碰导致。（2）电阻值出现负值：出现负值的情况一般在测量高层建筑较高的部位需加长与测试点连接的测试导线时发生。（3）测量数值超量程：接地体的连接线断或夹子脱落、夹子与测试点处氧化物没清理干净造成接触不良，测得的电阻值变大，超出电表量程。

2 消除干扰的措施

2.1 消除接地体上零序电流的干扰

发电厂、变电所的高压出线内于负载不平衡，经接地体总有一些零序电流流过，这些电流流过接地装置时会在接地装置上产生电压降，给测量结果带来误差，常用如下措施进行消除：（1）增加测量电流的数值，消除杂散电流对测量结果的影响。为了减小工频接地电阻实测值的误差，通过接地装置的测试电流不应小于30A；（2）测出干扰电压U'，估算干扰电流I'，当零序干扰电流估出后，实验时所升的电流I=（15～20）I'，可使测量误差不大于5%—7%。

2.2 消除引线互感对测量的干扰

当采用电流电压法测量接地电阻时，因电压线和电流线要一起放很长的距离互感就会对测量结果造成影响，为了消除引线互感的影响，通常采用以下措施。

（1）采用三角形法布置电极，因三角形布置时，电压线和电流线相距的较远。（2）当采用停电的架空线路，直线布置电极时，可用一根架空线作电流线.而电压线则要沿着地面布置，两者应相距5-10m。（3）采用四极法可消除引线互感的影响，另外还可采用电压、电流表和功率表法测量。

3 接地电阻的测试异常现象应对方法

3.1 作好测试前的准备

测试前的准备工作包括了解待测地网的位置、地网周围环境、土质情况、以前测试时的记录等。辅助接地棒应选择在土质比较均匀，（最好是原土层），而且周围近距离范围内地下无金属管道和其它接地网的场所。

3.2 严格遵守规范规定的测试方法

规范中对测试方法作了规定：在三极测试法中要求C、P两极的连线与地网垂直，C与地网E距离为地网对角线的3-5倍，达不到要求时可适当减少到2-3倍，实际上这样的距离也很难找到。随地阻测试仪配备的测量用导线分别为20m、10m、5m，按仪表使用说明：PE间有5-8m、PC间也有5-8m就可以进行测试。这对于测试地阻值较大的地网（1欧姆以上）造成的误差不会很大，可以满足要求，但对于测量地阻值

3.3 作好检测记录

作好检测记录工作是检测工作的重要一环，记录内容包括检测数据、检测人员、当时气候情况等，最好还要绘制检测现场平面图，注明辅助接地棒的位置，供以后检测参考。注意：严禁在阴雨天气进行接地电阻测量。阴雨天气测量一方面影响测量数据，也有可能危及人身安全。

4 结语

科学、合理地作好接地电阻的检测不是一件容易的事情，它不仅仅要求检测人员需要有一定的专业知识，包括天气、电气、建筑等方面的知识，也要懂得与检测环境有关的其他方面的知识。由于检测环境的不同，随时都会产生新的问题，检测人员遇到问题后要善于思考、分析、应对，认真总结，积累经验，改进工作。

参考文献：

[1]杨仲江.防雷工程检测与验收[M].气象出版社，2009.

[2]潘忠林.现代防雷技术[M].电子科技大学出版社，2007.

[3]李祥超，赵学余，陈广昌，李霞，游志远，防雷工程设计与实践，2009.

接地电阻测试篇9

关键词：接地电阻影响因素测量值电压极电流极土壤电阻率

Abstract: this article through to the guangdong foshan building grounding resistance measurements. Because of the road, adjacent buildings hindrance, current and voltage of the position of the extremely extremely difficult to press the requirements of the layout, if the voltage extremely and measured the grounding electrodes distance is small, the measurement of the grounding resistance than the actual is small. And combined with daily inspection work out these influence factors of the method is also discussed.

Keywords: grounding resistance influence factors measured value extremely extremely voltage current soil resistivity

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

引言：顺德位于广东省的南部，珠江三角洲平原中部，正北方是广州市，西北方为佛山市中心，东连番禺，北接南海，西邻新会，南界中山市，顺德地处北回归线以南。属亚热带海洋性季风气候，日照时间长，雨量充沛，常年温暖湿润，四季如春，景色怡人，随着佛山市的发展，城市建筑物越来越多，对建筑物的防雷装置的接地电阻也非常重要的。本文对防雷装置内接地电阻测量的方法写了几点要求，供大家参考。

1影响接地电阻测量值的因素

1.1土壤电阻率的影响

土壤含水量为15％时，电阻率显著低。当土壤含水量增加时，电阻率急剧下降；当土壤含水量增加到20％－25％时，土壤电阻率将保持稳定；当土壤温度升高时，其电阻率下降。土壤电阻率这些特性在实际检测工作中有重要的实用意义。一年之中，在同一地点，由于气温和天气的变化，土壤中含水量和温度都不相同，土壤电阻率也不断的变化，其中以地表层最为显著。所以接地装置埋得深一些（湿度和温度变化小），对稳定接地电阻有利，通常最少埋深0.5-1.0m。至于是否应埋更深，那就要看更深得土壤电阻率是否突变，在均匀土壤电阻率的情况下，根据有些防雷专家的计算，埋得太深对降低接地电阻值不显著；在很多地方深层土壤电阻率很高，埋得太深反而会使接地电阻值增加，同时也增加接地工程成本。

1.2仪器自身的因素

在检测大型地网时，依据其工作原理，理论计算和实践证明：电压表内阻大于或等于电压辅助地极散流电阻的50倍时，误差则会小于2％，测量所用的电压表、电流表、电流互感器等的准确级，不应低于0.5级。测量时电压级引线的截面不应小于1.0-1.5mm2；电流极引线的截面积，以每平方毫米5A为宜，并要求接地体的引线需除锈处理，接触良好，以免测量误差。

1.3测量方法因素

一般情况下，三极法测试接地电阻中被测接地极、仪表的电压极和电流极三者间的相互位置和距离，对于接地电阻结果有很大影响。在施工现场，往往是哪里能打下电压极、电流极就往哪里打，这样就不能保证测量数据的准确性[1]

1.4环境因素的影响

早期建筑物结构比较混乱，接线零乱，有时零地电压差甚至在100V以上，被测试接地装置带有漏电流和杂散电流。由于地阻仪测量时回路一般为小电流，当测量回路中有干扰电流时，就会在测试线路上叠加交流信号，直接影响到接地电阻的测量误差。

检测接地电阻时的电压、电流极的放置方向和距离对测量值影响很大，通常表现为随着方向和距离不同，数值也不一样。在检测加油站及高层建筑物接地电阻及静电接地电阻时，埋入地下的金属（油、气）管道和接地装置以及金属器件的布置不是很正确的在建筑图纸上标出。由于地下金属管道的存在，实际上改变了测量仪各极的电流方向，如果同一场地存在不同的土壤电阻率，甚至会引起测量值出现负值的现象。

1.5 人为操作因素的影响

在检测高层建（构）筑物天面接闪器、电气设备或金属物体的接地电阻时，测试导线（接地线）从大楼顶接到地面的地阻仪上，测试线很长。除了要考虑增长的测试线所增加阻抗、感抗和线阻外，还应该考虑在很长的导线所包围面积里由于干扰信号电流引起的磁通量变化所产生的干扰电动势。接地导线接触不良也会影响接地电阻测量值。

1.6季节因素

接地电阻的测试应在土壤电阻率最大时期进行，即在夏季土壤最干燥时期和冬季土壤冰冻时期进行，且每次检查测试都要将情况逐点记录在册，不宜在雨天或雨后进行（土壤含水量增高），以免产生误差，接地电阻值在一年四季时，要用公式进行季节修订。

2排除方法

2.1由于接地电阻测试仪是通过铁钎发射和接收电流来测试地体的地电阻，所以两铁钎之间及两钎与接地体之间距离太近将产生相互干扰，并由此产生误差。因此，在测量时，接地体、电压极、电流极应顺序布置，三点成直线，彼此相距5－10m，尽量减小误差[2]。

2.2红黄铁钎插地深度应大于铁钎长度的1/4，否则，将产生测量误差。因此，在测量时应尽量将铁钎打深。

2.3被测接地极在“公用地”情况下，因设备绝缘不好或短路，引起接地装置对地产生一定的地电压。测量时可引起指针左右摆动，使读数不稳定。此时应断电进行检测，或有断接卡的地方断开进行检测，避免地电压对检测的影响。

2.4接触不良。被测物体生锈或者检测线折断时，检测时会发现时断时通或者电阻较大的现象。此时应首先除锈，如果仍不能排除，用万用表的电阻档检查检测线的导通性。

2.5检测高层建筑时，使用线过长、过粗，使线阻和感应电压增大而引起测量误差。此时应使用线阻比较低的导线，尽量减小测量误差。

2.6当所测的地方有垫土或沙石等材料时，因上下两层土壤电阻率不同而引起测量误差。此时应打深铁钎，使它和垫层下的土壤充分接触或避开垫土层，使测量误差减小。

2.7当所检测的接地装置和金属管道等金属物体埋地比较复杂时，可能会改变测量仪器各极的电流方向而引起测量不良或不稳。此时应首先了解接地体和金属管道的布局图，选择影响相对较小的地方进行测量。

2.8因地表存在电位差或强大电磁场而引起测量不准确。此时应尽量远离电位差大的地方或强大磁场的地方，如不可避免，应相对缩短检测线，减小测量误差。

2.9未按说明书操作，仪器有故障没有及时维修，仪器不准确或长期没有鉴定等因素，也会引起测量误差。

参考文献:

[1]董小丰.接地电阻值测试的影响因素.第六界中国国际防雷论坛论文摘编.2007:667.

[2]中国建筑东北设计研究院.民用建筑电气设计规范[M].北京.中华人民共和国建设部.2002：220.

[3] 王慧娟. 浅谈建筑物弱电系统防雷技术[J]. 民营科技，2010（5）.

接地电阻测试篇10

关键词：CVT红外测温 防范措施

中图分类号：TL75文献标识码： A

引言

按照江苏省电力公司反事故措施要求，目前淮安涟水地区的电压互感器已经全部由电磁式更换为电容式。本文通过对一台110kV电容式电压互感器进行红外测温结合诊断性试验，对缺陷进行初步分析判断，并对其进行详细的解体检查，查出缺陷原因，提出了改进措施。

1 红外测温发现缺陷情况

2013年7月20日红外测温发现，110kV引北变Ⅰ段母线A相压变二次端子箱与油箱连接处发热，温度为33.6℃，测量压变二次保护、计量及开口回路的三相电压正常。红外检测图谱如下：

A相红外图

B相红外图

上图为7月20日检测的110kV引北变Ⅰ段母线A相压变端子箱与油箱连接处中间部位发热的热像图，图中A相最高温度为33.6℃，其它两相都约为26.3℃，环境参照温度为25℃。计算三相温差为7.3K，根据DL /T664-2008《带电设备红外诊断应用规范》，电容式电压互感器温差为2-3K即可判定为严重及以上缺陷。

2.常规性试验结果

该电容型电压互感器型号为WVB110-20H 出厂日期为2005-03-15 投运日期为2005-06-23 ，生产厂家为无锡某有限公司 ，额定电压比110/√3:0.1/√3:0.1/√3:0.1。上节电容量为28000PF，下节电容量为67000PF。

停电检查CVT外表无异常，我们对CVT进行绝缘电阻、介质损耗、直流电阻进行逐一试验。试验结果如下：

1)绝缘电阻试验

表1：电容式电压互感器绝缘电阻试验（MΩ）

相位 A相 B相 A相

编号 C1 C2 C1 C2 C1 C2

绝缘电阻（MΩ）

极间 10000 10000 10000 10000 10000 10000

低压端对地 5000 5000 5000

二次绕组 1a-1n 2a-2n Da-dn 1a-1n 2a-2n Da-dn 1a-1n 2a-2n Da-dn

5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000

试验仪器 2500V兆欧表

通过试验数据来看，检测极间绝缘电阻及低压端对地绝缘电阻、二次绕组及辅助绕组绝缘电阻均大于5000MΩ，绝缘合格。

2）电容量和介损的测量

采用济南泛华AI-6000电桥，使用自激法，测试电压为2kV；电容量和介损测量原理图如图1、图2。

图1 自激法测量C1接线图 图2 自激法测量C2接线图

表2：介质损耗及电容量试验

相别 A相 B相 A相

编号 C1 C2 C1 C2 C1 C2

铭牌电容量（PF） 28000 67000 28000 67000 28000 67000

实测CX（pF） 28370 68570 28570 68680 28530 68280

tgδ（%） 0.064 0.074 0.067 0.076 0.066 0.074

试验仪器 介损电桥AI-6000

通过试验数据来看，A相高压电容C1电容量偏差为（28530-28000）/28000×100%≈1.9%和中压电容C2电容量偏差(68280-67000)/67000×100%≈1.9%，均在合格范围内,未出现异常。

3）阻尼电阻测量（测试时环境温度为15℃）

表3 阻尼电阻

相位 A B C

阻尼电阻（Ω） 2a-2n 3.0 3.0 3.0

da-dn 5.08 4.78 4.79

试验仪器 直流电阻测试仪

根据试验数据发现，A相da-dn阻尼电阻明显偏大，三相线间误差达到6.1%，因此我们对比了05年交接试验的阻尼电阻值发现05年直流电阻1的阻值仅为4.78Ω,增长了6.3%。且根据红外测温发热图谱，发热部位为油箱中部，正好是阻尼电阻安装位置。初步判断A相压变阻尼电阻da-dn可能存在发热情况导致阻尼电阻阻值上升，但要进一步确认，仍需对CVT进行解体诊断。

3.故障分析与诊断

安排检修人员拆除CVT，将CVT进行解体诊断：

1、吊罩检查；

2、检查CVT各部件状况；

3、检查阻尼电阻安装状况，发现阻尼电阻固定螺杆与油箱壁碰接；对照红外图谱，发现发热的中心部位正好是阻尼电阻螺栓与油箱壁接触部位。如下图3

图3：阻尼器与油箱接触部位

4.初步原因分析：

1、此电容式电压互感器在出厂前，由于当初安装的疏忽，阻尼器即与油箱壁发生了碰接，当环境温度过高，此时进行红外测温时，无法发现明显的温度偏差。

2、阻尼器安装时，线圈固定盖板与箱体相接触。

3、阻尼器安装时，电阻固定螺杆与箱体相接触，造成螺杆与箱体形成环流，致使螺杆与箱体接触点发热，螺杆的温度升高，引起阻尼器温度相应升高，造成油箱中间段温度升高。

5.后续工作安排及应对防范措施：

1、将阻尼器螺杆适当的调整；

2、在原碰接处衬入绝缘电工纸；

3、加强对此类压变的红外测温监测，及时发现问题。

4、对处理后的CVT做绝缘电阻、直流电阻、介质损耗试验，检查是否合格。如合格，作为备品，以便以后使用。

6.结束语

红外检测技术作为一项带电检测手段在电力系统运用日益广泛，通过开展红外精确测温，结合停电常规试验检测，能够发现以前无法发现的设备安全运行隐患，有效的提升了电力设备的运行可靠性，避免一些设备事故的发生。

参考文献：

[1]《电力设备预防性试验规程》（DL/596－1996）

[2]《电气设备故障检测诊断方法及实例》陈家斌编