配电变压器的接地电阻测量教学提纲.docx

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配电变压器的接地电阻测量教学提纲

配电变压器的接地电阻测量

一、配电变压器的接地电阻测量

　　农村配电变压器的接地电阻合格与否往往被忽略，但它确实关系到变压器的安全运行。

一般情况下，接地电阻越小越好，规程要求100千伏安及以上的变压器的接地电阻不应大于4欧，100千伏安以下的变压器不应大于10欧，但由于接地极长期埋在地里，容易受土壤的侵蚀而损坏，从而使接地电阻增大，因此对变压器的接地电阻应定期测量。

　　测量变压器的接地电阻大多用绝缘电阻表，测量方法如下；

　　测量前的准备工作

　　1.应选在干燥的天气进行。

　　2.测量前在采取必要的安全措施后，拆开变压器上与接地极的连接点。

　　3.将两根长度分别不短于500毫米的接地针分别插入地下，使它们不低于400毫米深，尽量使接地极和两接地针在同一直线上，而且之间距离在20米，然后用专用导线把绝缘电阻表上的三个端钮E、P、C分别连接到变压器的接地极和两个接地针上，要求P点在另一个接地针和变压器的接地极中间。

　　测量

　　1.将绝缘电阻表水平放置，调整摇表调零旋钮，使表针在零位上。

　　2.根据变压器所要求的接地电阻大小和现场的实际情况，将倍率开关放在合适的挡位上，开始慢慢摇动绝缘电阻表，同时旋转电位器的刻度盘，使指针在零位上，随后加快，并以120转/分的转速摇动，并调整电位器旋钮，使指针稳定在零位，此时用刻度盘上的读数乘以倍率即为变压器接地极的接地电阻数值。

　　3.当测量出的数值大于要求时，应找出原因，并尽快解决使之符合要求。

　　4.当被测的数值小于1欧时，为消除接线电阻和接触电阻的影响，应将绝缘电阻表上的两个端钮的连接片打开，分别用导线接到接地极上再进行测量。

二、接地电阻测试方法（图解）

一、接地电阻测试要求：

 a.交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω；

 b.安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω；

c.直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定；

 d.防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω；

 e.对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。

二、接地电阻测试仪ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。

亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。

三、仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。

附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。

其工作原理采用基准电压比较式。

四、使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。

1、ZC-8型接地电阻测试仪一台

2、辅助接地棒二根

3、导线5m、20m、40m各一根

五、使用与操作1、测量接地电阻值时接线方式规定仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m，测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1将仪表上2个E端钮连结在一起。

此主题相关图片如下：

.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。

此主题相关图片如下：

 2、操作步骤

2.1、仪表端所有接线应正确无误。

2.2、仪表连线与接地极Eˊ、电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ应牢固接触。

2.3、仪表放置水平后，调整检流计的机械零位，归零。

2.4、将“倍率开关”置于最大倍率，逐渐加快摇柄转速，使其达到120r/min。

当检流计指针向某一方向偏转时，旋动刻度盘，使检流计指针恢复到“0”点。

此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。

2.5、如果刻度盘读数小于1时，检流计指针仍未取得平衡，可将倍率开关置于小一档的倍率，直至调节到完全平衡为止。

2.6、如果发现仪表检流计指针有抖动现象，可变化摇柄转速，以消除抖动现象。

六、注意事项1、禁止在有雷电或被测物带电时进行测量。

2、仪表携带、使用时须小心轻放，避免剧烈震动。

三、接地电阻的测量方法简介

 接地线和接地体都使用金属材料，统称为接地装置。

按用途不同设有各种接地装置，如保护接地、工作接地和防雷保护接地等。

接地装置的接地电阻包括：

接地线电阻、接地体电阻、接地体和土壤的接触电阻以及接地电流途径的土壤电阻等。

在上述各种电阻中，接地线和接地体的电阻很小，可以忽略不计。

这样，接地装置的接地电阻的数值就是接地体对大地零电位点的电压和流经接地体的电流的比值，即：

R=

式中R——接地电阻Ω

U——电压V

I——电流A

接地电阻有冲击接地电阻和工频接地电阻之分。

冲击接地电阻是按通过接地体的电流为冲击电流时求得的接地电阻值，它对通过雷电电流时的情况下很有研究价值；而工频接地电阻是按通过接地体的电流为工频电流时求得的接地电阻。

一般在不指明时，接地电阻均指工频接地电阻而言，测量出的接地电阻数值也是工频接地电阻值，以便衡量其接地电阻是否符合规程要求。

各种接地装置对工频接地电阻数值都有不同的要求，如表1所示。

在接地装置完工后或在运行中，均需按规定进行测量，以鉴别其是否合格。

接地电阻的测量方法很多，这里仅介绍目前应用最普遍的ZC—8型接地电阻测量仪的技术特点及其使用方法。

1ZC—8型测试仪技术特点和使用方法

1.1ZC—8型测试仪的技术特点

（1）在仪器的检流计回路内，接入了电容C1，使在测试时不受土壤电解电流的影响。

（2）发电机输出频率为110～115Hz，并采用了由BG、D等组成的相敏整流环节，以避免市电杂散电流对测试的影响。

（3）制造厂生产的仪器，如果设有4个端钮的，还可用来测量土壤电阻率。

该仪器还分B组和T组两种类型，B组适用于普通气候条件，T组适用于亚热带的气候条件，即可适合在环境温度为0～50℃和相对湿度为98%以下的气候条件使用。

表1各种接地装置的工频接地电阻要求值

注：

1.R——最干燥季节的接地电阻Ω

I——计算用的接地故障电流A

2对高土壤电阻率地区，接地电阻的要求放宽后，尚应满足接触电压和跨步电压的要求。

1.2ZC—8型测试仪测量简单接地体的接地电阻的操作程序

（1）使被接地极E′、电位探测针P′和电流探测针C′，依直线彼此相距20m插入地中，且电位探测针P′插于接地极E′和电流探测针C′之间（如图1所示）。

（2）用专用导线将各极与测试仪的相应端子连接，即E′接E、P′接P和C′接C。

（3）将仪表放于水平位置，检查检流计的指针是否指于中心线上（即零线），否则可用零位调整器将其调正指于中心线。

图1ZC—8型接地电阻测试仪使用接线图

（4）测量开始，先将倍率开关S置于最大倍率，慢慢转动发电机的手柄，同时旋动“测量标度盘”使检流计的指针指于中心线。

然后逐渐加快手柄的转速，使其达到120r/min以上，调整“测量标度盘”使指针指于中心线上。

（5）如“测量标度盘”的读数小于1时，应将“倍率开关”置于较小倍数，再重新调整“测量标度盘”，以得到正确读数。

（6）用“测量标度盘”的读数乘以倍率标度的倍数，即为所测的接地电阻值。

1.3ZC—8型测试仪测量中的注意事项

（1）当检流计的灵敏度过高时，可将电位探测针插入土壤的深度浅一些；当检流计灵敏度不够时，可沿电位探测针和电流探测针注水，使其所接触的土壤湿润。

（2）当用0～1/10/100Ω规格的测试仪（具有4个端钮）测量小于1Ω的接地电阻时，应将C2、P2间连片打开，分别用导线联接到被测接地体上（如图2），以消除测量时连接导线电阻的附加误差。

图2消除连接导线电阻附加误差的测量

（3）应避免在雨后立即测量接地电阻。

为了保证四季中接地电阻均能符合要求，最好在条件最差的季节进行测量（即土壤干燥时进行）。

（4）测量时应将接地装置与避雷线断开。

（5）电流极、电压极应布置在与线路或地下金属管道垂直的方向上。

2复杂接地体的接地电阻测量

接地网接地电阻测量的精确度，直接关系到正确判断接地网的施工质量，以及对运行中的接地网是否还需进行处理等问题。

因此，提高测试的准确性是很重要的，否则将会造成人力、物力的浪费。

接地网接地电阻测量的精确度，关键在于电流、电位探测针的位置选择是否合适，如选择不当，常会引起不可忽视的误差。

根据电流、电位探测针的布置方式，测量接地网的接地电阻可有以下几种方法：

2.15D/2.5D法

采用5D/2.5D法时，探测针布置如图3所示。

从接地网边缘算起，至电位探测针的距离为d12，至电流探测针的距离为d13，通常取d13等于5D（D为接地网最大对角线长度），取d12约为2.5d13。

图35D/2.5D法测量接地网接地电阻时探测针布置

测量时，将电位探测针沿接地网与电流探测针之连线方向上移动3次，每次移动距离约为5%d13，如3次测得的电阻值互相接近，即认为电位探测针的位置选择得合适。

如d13取4～5D有困难，在土壤电阻率较均匀的地区，可取2D，d12取D；在土壤电阻率不均匀的地区或城区，d13可取3D，d12取1.7D。

2.230°夹角法

采用30°夹角法时，探测针布置如图4所示，一般取d12-d13＞2D，夹角θ≈30°，也应移动电位探测针重复3次测量，使测得的电阻值接近即可。

图430°夹角法测量接地网接地电阻时探测针布置图