一、WBDW-V變頻法接地電阻儀概述

WBDW變頻大型地網(wǎng)接地電阻測(cè)試儀，是變電站等各種現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用于對(duì)接地電阻及相關(guān)參數(shù)測(cè)試的高精度測(cè)試儀器。該儀器具有體積小、重量輕、攜帶方便、抗干擾性能強(qiáng)、準(zhǔn)確度高等特點(diǎn)。儀器為一體化結(jié)構(gòu)，內(nèi)置變頻電源模塊，輸出電源連續(xù)變頻可調(diào)。頻率可變?yōu)?/span>45Hz或55Hz，內(nèi)置高速處理器核心，采用**數(shù)字濾波技術(shù)，有效避開了工頻電場(chǎng)對(duì)測(cè)試的干擾，從根本上解決了強(qiáng)電場(chǎng)干擾下準(zhǔn)確測(cè)量的難題。大量現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和用戶使用情況表明，在運(yùn)行變電站的惡劣電磁環(huán)境下進(jìn)行接地網(wǎng)測(cè)試時(shí)，WBDW變頻大型地網(wǎng)接地電阻測(cè)試儀的測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確穩(wěn)定、重復(fù)性好，是大、中型接地**性參數(shù)測(cè)量的理想儀器。

儀器主要具有如下特點(diǎn)：

全觸摸超大液晶顯示器

操作簡(jiǎn)單，儀器配備了**的全觸摸液晶顯示屏，超大全圖形操作界面，每過程都非常清晰明了，操作人員不需要額外的專業(yè)培訓(xùn)就能使用。輕輕觸摸一下就能完成整個(gè)過程的測(cè)量，是目前非常理想的智能型測(cè)量設(shè)備。

變頻技術(shù)、精準(zhǔn)測(cè)量

抗干擾能力強(qiáng)，由儀器內(nèi)部自帶變頻電源模塊提供儀器測(cè)量輸出電源，頻率可變?yōu)?/span>45Hz或55Hz，并采用數(shù)字濾波技術(shù)，有效地避開了現(xiàn)場(chǎng)各種工頻干擾信號(hào)，使儀器實(shí)現(xiàn)高精度、準(zhǔn)確可靠的測(cè)量。

DSP高速處理器

精準(zhǔn)快速，儀器內(nèi)部采用專業(yè)的DSP快速數(shù)字信號(hào)處理器作為處理核心，在保證測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)的前提下，大大的提升了儀器本身的運(yùn)算處理能力。

全過程智能測(cè)控

儀器在內(nèi)部高性能處理核心的強(qiáng)力支持下，對(duì)整個(gè)測(cè)量過程當(dāng)中的電流輸出、電壓采集以及頻率變換等一系列復(fù)雜的運(yùn)算步驟，快速自動(dòng)的完成。儀器可以自動(dòng)判斷電流回路的阻抗，并據(jù)此自動(dòng)調(diào)節(jié)異頻電源的輸出電流值（額定輸出電流為5A），無須人為干預(yù)，即可自動(dòng)完成測(cè)試任務(wù)。儀器的測(cè)量?jī)?nèi)容包括地網(wǎng)的接地阻抗Z、純電阻分量R和純感抗分量X。

海量存儲(chǔ)數(shù)據(jù)

儀器內(nèi)部配備有日歷芯片和大容量存儲(chǔ)器，能將檢測(cè)結(jié)果按時(shí)間順序保存，隨時(shí)可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。

pc機(jī)數(shù)據(jù)處理

儀器所測(cè)量的數(shù)據(jù)可以通過U盤導(dǎo)出，然后在pc機(jī)上用儀器配套的軟件查閱和管理相關(guān)數(shù)據(jù)。

變頻地網(wǎng)接地阻抗測(cè)試儀整體外觀圖： 

二、WBDW-V變頻法接地電阻儀主要技術(shù)指標(biāo)

三、WBDW-V變頻法接地電阻儀面板說明

供電電源插座（AC 220V）

電源開關(guān)

打印機(jī)

緊急停機(jī)按鍵

斷開測(cè)試輸出電源，測(cè)試過程中遇到突發(fā)事件時(shí)，按此鍵可在不斷開輸入電源的情況下緊急快速地關(guān)斷所有輸出電源，保證人員和設(shè)備的**。

系統(tǒng)復(fù)位按鍵

提供儀器內(nèi)部中央處理器復(fù)位；此復(fù)位鍵是復(fù)位儀器內(nèi)部所有控制器件，而非直接操作輸出斷開，因此若測(cè)量過程中遇到緊急情況請(qǐng)優(yōu)先按緊急停機(jī)按鍵來快速地?cái)嚅_輸出。

全觸控液晶顯示屏

超大屏幕中文顯示每一步操作過程，用戶只需在相應(yīng)的地方輕輕觸碰一下，即可自動(dòng)完成整個(gè)測(cè)量過程；觸摸式液晶顯示屏屬于精密配件，應(yīng)避免長(zhǎng)時(shí)間陽(yáng)光暴曬或重物擠壓和利器劃傷；在操作液晶屏的時(shí)候使用鉛筆頭或者其它筆形塑料物件操作可以提高操作準(zhǔn)確度；

USB接口

U盤插入口，把儀器內(nèi)部保存的所有測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)導(dǎo)入U盤中并生成以日期為文件名的文本文件保存，提供給用戶在電腦操作系統(tǒng)下通過儀器附帶的軟件操作查看數(shù)據(jù)并生成報(bào)告文件；當(dāng)U盤插入儀器USB接口并開始傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)候，嚴(yán)禁中途拔出U盤，否則可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤，嚴(yán)重的可能損毀U盤；

電壓測(cè)量端口P1和P2（黑色）

將P2連接至被測(cè)地網(wǎng)，P1連接至輔助電壓極，在P1與P2間測(cè)量輔助電壓極與地網(wǎng)之間的電位差。

電源輸出端口C1和C2（紅色）

將C2連接至被測(cè)地網(wǎng)，C1連接至輔助電流極，以構(gòu)成試驗(yàn)電流的回路。

接地接線柱

儀器**接地。

四、WBDW-V變頻法接地電阻儀使用說明

首先，放置好儀器并在儀器接地端子上接好可靠的地線，以保障測(cè)量的**。

4.1、主界面

儀器**接地后，接入儀器工作電源打開電源開關(guān)；進(jìn)入主菜單（如圖4—1）；可以看到設(shè)備信息、數(shù)據(jù)管理、時(shí)間設(shè)置和參數(shù)測(cè)試共四個(gè)選項(xiàng)。分別輕輕點(diǎn)擊選項(xiàng)中央即可進(jìn)入相應(yīng)的下級(jí)菜單。

4.2、設(shè)備信息

在主菜單（如圖4—1）的**項(xiàng)“設(shè)備信息”上輕輕點(diǎn)擊一下則儀器將顯示此設(shè)備的出廠編號(hào)和生產(chǎn)日期這兩項(xiàng)信息（如圖4—2），點(diǎn)擊空白地區(qū)即可退出此界面回到主菜單界面。

4.3、數(shù)據(jù)管理

在主菜單（如圖4—1）的**項(xiàng)“數(shù)據(jù)管理”上輕輕點(diǎn)擊一下則儀器進(jìn)入下**顯示菜單（如圖4—3）；點(diǎn)擊**項(xiàng)“數(shù)據(jù)查詢”則可以任意查看儀器測(cè)量過的每一組數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息，如需打印也可直接點(diǎn)擊打印按鍵即可直接打印輸出。**項(xiàng)“U盤備份”可以將儀器所保存的所有數(shù)據(jù)導(dǎo)入到U盤當(dāng)中并生成以日期為文件名的文本文件進(jìn)行保存，此文件可以在PC機(jī)上用儀器附帶的軟件進(jìn)行操作。

4.4、時(shí)間設(shè)置

在主菜單（如圖4—1）的第三項(xiàng)“時(shí)間設(shè)置”上輕輕點(diǎn)擊一下則儀器進(jìn)入時(shí)間調(diào)整界面（如圖4—4）；分別點(diǎn)擊時(shí)間的年、月、日、時(shí)、分則后點(diǎn)擊上方的“增加”或者下方的“減小”即可調(diào)整每一項(xiàng)直至調(diào)整完成，*后按點(diǎn)擊下方的“保存”按鈕則保存剛才調(diào)整后的時(shí)間并返回主界面，點(diǎn)擊“取消”按鈕則不保存剛才所調(diào)整的數(shù)據(jù)，直接返回主界面。

4.5、參數(shù)測(cè)試

在主菜單（如圖4—1）的第四項(xiàng)“參數(shù)測(cè)試”上輕輕點(diǎn)擊一下則儀器進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置及項(xiàng)目測(cè)試界面（如圖4—5）； 此界面**行是測(cè)量項(xiàng)目部分共          

三個(gè)測(cè)量項(xiàng)目分別為地網(wǎng)阻抗、接觸電  勢(shì)和跨步電壓；**行為參數(shù)設(shè)置部分，可分別設(shè)置測(cè)試電流和短路電流。

在外部接線連接好之后，開始測(cè)試之前一般先進(jìn)行測(cè)試電流和短路電流的設(shè)置。測(cè)試電流的設(shè)置是直接點(diǎn)擊“測(cè)試電流”按鈕，則左下方顯示的測(cè)試電流就會(huì)在1A到5A之間循環(huán)調(diào)整直至選擇正確為止；點(diǎn)擊“短路電流”按鈕則進(jìn)入短路電流（如圖4—6）的設(shè)置界面，方向箭頭按鈕移動(dòng)光標(biāo)到需要調(diào)整的位置，然后點(diǎn)擊“+1”或者“—1”來調(diào)整數(shù)據(jù)的大小，調(diào)整完成后點(diǎn)擊下方的“保存”，則將剛才所設(shè)置的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存并返回是哪個(gè)**菜單，點(diǎn)擊“取消”按鈕則直接返回上**菜單不對(duì)調(diào)整數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。設(shè)置好測(cè)試電流和短路電流的參數(shù)后就可以進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目的測(cè)試了。

**項(xiàng)為地網(wǎng)阻抗的測(cè)量，點(diǎn)擊屏幕上的“地網(wǎng)阻抗”按鈕則進(jìn)入地網(wǎng)阻抗的測(cè)試界面（如圖4—7），屏幕上方顯示儀器外部接線示意圖，左下方顯示所設(shè)置的測(cè)試電流，*后一次確認(rèn)外部接線無誤之后，即可輕輕按住下方的“開始測(cè)試”按鈕，當(dāng)按住此按鍵后按鍵內(nèi)部的顯示將變成進(jìn)度條形式顯示，按住此按鍵不放直至進(jìn)度條跑滿則儀器打開輸出開始測(cè)量。測(cè)量過程分兩個(gè)部分，首先進(jìn)行的是55Hz的測(cè)量之后再變頻到45Hz進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量完成后顯示全部測(cè)量結(jié)果（如圖4—8）。測(cè)量結(jié)果儀器會(huì)自動(dòng)保存，用戶無需手動(dòng)保存。如需打印數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊旁邊的“打印”按鈕即可打印輸出所需數(shù)據(jù)。

**項(xiàng)是接觸電勢(shì)的測(cè)量，點(diǎn)擊“接觸電勢(shì)”按鈕則進(jìn)入接觸電勢(shì)的測(cè)試界面（如圖4—9）；對(duì)于接觸電勢(shì)的測(cè)量方法，根據(jù)相關(guān)測(cè)量規(guī)程的規(guī)定需要在取電壓信號(hào)的兩端并接1500Ω的電阻，當(dāng)進(jìn)行接觸電勢(shì)的測(cè)量時(shí)儀器內(nèi)部已經(jīng)自動(dòng)接入了1500Ω的電阻，使用人員不必再在外部并接1500Ω的電阻。接好儀器的電流回路（儀器的電流端子C1和C2分別接到電流極和所指定的構(gòu)架距地面1.8m以上）；將儀器的電壓端子P1和P2分別接在構(gòu)架1.8m處和距構(gòu)架0.8m處的接地網(wǎng)金屬材料上；確認(rèn)接線無誤后開始測(cè)量，測(cè)量完成后自動(dòng)顯示測(cè)試結(jié)果（如圖4—10）。

上述的測(cè)量結(jié)果為儀器顯示的歐姆值，其含義是：1安培電流經(jīng)構(gòu)架入地網(wǎng)時(shí)，工作人員觸及構(gòu)架1.8m高度位置所承受的電位差。再根據(jù)該變電站的短路電流計(jì)算值，即可算出該指定構(gòu)架處的“接觸電勢(shì)”（接觸電位差）。

第三項(xiàng)是跨步電壓的測(cè)量，點(diǎn)擊“跨步電壓”按鈕則進(jìn)入跨步電壓的測(cè)試界面（如圖4—11）；對(duì)于跨步電壓的測(cè)量方法，根據(jù)相關(guān)測(cè)量規(guī)程的規(guī)定需要在取電壓信號(hào)的兩端并接1500Ω的電阻，當(dāng)進(jìn)行跨步電壓的測(cè)量時(shí)儀器內(nèi)部已經(jīng)自動(dòng)接入了1500Ω的電阻，使用人員不必再在外部并接1500Ω的電阻。接好儀器的電流回路（儀器的電流端子C1和C2分別接到電流極和地網(wǎng)上）；將儀器的電壓端子P1和P2分別接在相距0.8m的兩個(gè)測(cè)量接地極上（請(qǐng)參照有關(guān)規(guī)程）；確認(rèn)接線無誤后開始測(cè)量，測(cè)量完成后自動(dòng)顯示測(cè)試結(jié)果（如圖4—12）。

上述的測(cè)量結(jié)果為儀器顯示的歐姆值，其含義是：1安培電流經(jīng)接地網(wǎng)入地時(shí)，工作人員雙腳站在相距0.8m的地面上所承受的電位差。再根據(jù)該變電站的短路電流計(jì)算值，即可算出實(shí)際的跨步電壓（跨步電位差）。

值得指出的是，如果用于測(cè)量跨步電壓的“測(cè)量接地極”為金屬板的話，應(yīng)注意金屬板與地面的接觸問題，假如簡(jiǎn)單的將金屬板放在地面上（或草地上），測(cè)量結(jié)果的誤差可能較大。

五、WBDW-V變頻法接地電阻儀外部接線方式

儀器的外部接線方式如下圖所示，根據(jù)電流極和電壓極兩根引線的不同放置方式可以分為平行線法和夾角法。

平行布線法：圖5-1中dPG 約為0.5～0.6倍dCG ，dCG為3～5D。平行布線法測(cè)量會(huì)因電流線和電壓線間互感的存在而引入誤差，條件允許的情況下不宜采用。如果條件所限而必須采用時(shí)，由于本儀器可以有效消除線間耦合互感影響，仍然可以保證較高的測(cè)量精度。

夾角法：圖5－2中 dCG為3～5D，對(duì)超大型接地裝置則盡量遠(yuǎn)；dPG的長(zhǎng)度與dCG相近。如果土壤電阻率均勻，可采用dCG和dPG相等的等腰三角形布線，此時(shí)兩根引線夾角θ約為30°，dCG＝dPG=2D。只要條件允許，推薦采用電流－電位線夾角布置的方式。

六、注意事項(xiàng)

電流極應(yīng)選擇在潮濕的地方，保證電流極的接地電阻比較?。?好不超過20歐姆，可采用潑水等方法降低其接地電阻），從而使儀器能輸出較大的試驗(yàn)電流。

儀器測(cè)試過程中，C1和C2之間的*大輸出電壓為100V，請(qǐng)勿觸摸，以保障人身**。

測(cè)量500kV變電站等大型接地網(wǎng)時(shí)，在數(shù)千米長(zhǎng)的電流線和電壓線上，往往有較高的感應(yīng)電壓，須注意**。

從人身**和測(cè)試精度的需要考慮，測(cè)試前一定要確保儀器的接地端子可靠就近接地。

干擾分析

在運(yùn)行變電站的惡劣電磁環(huán)境下進(jìn)行接地網(wǎng)測(cè)試過程中，外界干擾非常嚴(yán)重，干擾信號(hào)比較復(fù)雜，可能導(dǎo)致各種不同的誤差，主要包括：

1）外界電磁場(chǎng)在電壓極測(cè)量引線上產(chǎn)生感應(yīng)電壓（工頻占主要成分），其數(shù)值有時(shí)可達(dá)數(shù)伏，將導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)較大的誤差；

2）外界電磁場(chǎng)在電流極測(cè)量引線上產(chǎn)生感應(yīng)電壓，因電流極回路的阻抗比較小，將在回路中形成較大的干擾電流，也會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差；

3）地中往往有干擾電流存在（成分比較復(fù)雜），它所產(chǎn)生的電壓降也會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差；

4）當(dāng)電流線和電壓線之間距離較近時(shí)，測(cè)量線之間存在互感，由此會(huì)帶來測(cè)量誤差。

由于大中型接地網(wǎng)測(cè)試比較困難，誤差來源比較復(fù)雜，地網(wǎng)的接地電阻值也比較小，因此，要保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須掌握正確的測(cè)量方法，并采用抗干擾性能好的測(cè)試儀器。

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)表明，在運(yùn)行變電站的電磁環(huán)境條件下，即使采用倒相法等傳統(tǒng)的抗干擾措施，測(cè)量結(jié)果也很不穩(wěn)定，測(cè)量誤差仍比較大（有時(shí)已遠(yuǎn)超過允許的范圍），測(cè)試結(jié)果的可信度大大降低，從而導(dǎo)致地網(wǎng)評(píng)估結(jié)論無法反映地網(wǎng)的真實(shí)狀況。其主要原因在于試驗(yàn)電流的頻率與外界工頻干擾的頻率相同，同頻率的外界工頻干擾信號(hào)是很難剔除干凈的。其次，干擾信號(hào)中的諧波、高頻和直流等成分的影響也不容忽視。

WBDW變頻大型地網(wǎng)接地電阻測(cè)試儀，由于采用了獨(dú)特的抗干擾技術(shù)，從而有效解決了接地網(wǎng)測(cè)試的關(guān)鍵技術(shù)難題。它采用接近于工頻的異頻試驗(yàn)電流（頻率為45Hz和55Hz）進(jìn)行測(cè)試，并應(yīng)用**的數(shù)字信號(hào)處理和濾波技術(shù)等，有效剔除了外界干擾信號(hào)（包括工頻、諧波、高頻、以及直流分量等成分），從而大大提高了接地網(wǎng)測(cè)試的精度?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)室考核結(jié)果表明，即使電壓極測(cè)量引線的干擾電壓達(dá)10V，電流極回路的干擾電流達(dá)1A時(shí)，本儀器仍可獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。

WBDW變頻大型地網(wǎng)接地電阻測(cè)試儀從根本上擯棄了傳統(tǒng)“工頻電流法”的諸多缺點(diǎn)和不便（難以消除工頻干擾的誤差、試驗(yàn)設(shè)備笨重、試驗(yàn)電流太大有可能影響繼電保護(hù)裝置的正常工作等）。大量的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用結(jié)果表明，該儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)合理，測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定，功能齊全，使用方便，集中體現(xiàn)了接地網(wǎng)測(cè)試技術(shù)的*新研究成果，是測(cè)量地網(wǎng)接地電阻的理想裝置，可廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工、電信、**、鐵路、機(jī)場(chǎng)及工礦企業(yè)的接地網(wǎng)測(cè)試。

七、　接地網(wǎng)測(cè)試技術(shù)

1、接地網(wǎng)測(cè)量的基本原理

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障短路時(shí)，巨大的短路電流經(jīng)接地網(wǎng)入地過程中會(huì)引起地網(wǎng)的電位升高，地網(wǎng)電位升高往往會(huì)對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行構(gòu)成威脅，有時(shí)甚至導(dǎo)致系統(tǒng)二次設(shè)備的損壞，從而導(dǎo)致系統(tǒng)事故的擴(kuò)大。

通常，把地網(wǎng)電位升高值U與經(jīng)地網(wǎng)入地電流值I的比值稱為地網(wǎng)的接地電阻（或接地阻抗），接地電阻是考核地網(wǎng)狀況的主要技術(shù)指標(biāo)之一。

為了測(cè)量接地網(wǎng)的接地電阻，須在距地網(wǎng)比較遠(yuǎn)的地方設(shè)置一個(gè)電流極C（應(yīng)按規(guī)程要求），使試驗(yàn)電流由地網(wǎng)入地，經(jīng)電流極返回，此時(shí)地網(wǎng)與電流極之間必有一個(gè)區(qū)域是“零電位”（請(qǐng)參考相關(guān)理論）?！傲汶娢稽c(diǎn)”與接地網(wǎng)之間的電位差U與試驗(yàn)電流I的大小有關(guān)，但U/I是確定不變的，它反映了地網(wǎng)的特性。不過，此處的U/I與規(guī)程所定義的“地網(wǎng)接地電阻”有一定的差異，在此不作詳細(xì)論述。

接地網(wǎng)測(cè)試常采用0.618法，即：電壓線和電流線平行布置，電壓極P與地網(wǎng)中心E的距離是電流極C與E之間距離的61.8%。但值得指出的是，此理論基礎(chǔ)是建立在“地網(wǎng)周圍的土壤電阻率均勻一致”。我們?cè)谑褂?/span>0.618法的實(shí)踐中，應(yīng)注意土壤率不均勻所導(dǎo)致的測(cè)量誤差。

常用的測(cè)試線布置方法還包括：電流線和電壓線反方向布置，以及電流線和電壓線成一定夾角方式（請(qǐng)參考相關(guān)資料），此類布線方法的優(yōu)點(diǎn)在于電壓線和電流線之間的互感影響問題不突出，從而避免了互感帶來的誤差問題。

總之，大中型接地網(wǎng)測(cè)試要求足夠長(zhǎng)的電流線和電壓線，不僅測(cè)試工作的實(shí)施具有較大的難度，而且，現(xiàn)場(chǎng)條件的限制很可能導(dǎo)致較大的測(cè)量誤差（包括接線考慮不周所帶來的方法誤差，以及干擾誤差和儀器誤差）。因此，在開展大中型地網(wǎng)測(cè)試時(shí)，必須認(rèn)真研究被測(cè)地網(wǎng)的環(huán)境條件，合理設(shè)計(jì)測(cè)試方案，并選用抗干擾性能優(yōu)良的測(cè)試儀器進(jìn)行測(cè)試，以保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確可信。

2、平行布線方式時(shí)引線間的互感影響

常用的0.618法屬于平行布線法，在實(shí)際測(cè)試中，由于現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，電流線和電壓線之間的距離往往比較小，電流線中的試驗(yàn)電流所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)會(huì)在電壓線上感應(yīng)出比較大的干擾電壓。此時(shí)，儀器所測(cè)的電壓信號(hào)中不僅含有試驗(yàn)電流在地網(wǎng)接地電阻上形成的壓降，而且還包括了試驗(yàn)電流在電壓線上感應(yīng)的干擾電壓。顯然，簡(jiǎn)單的用U/I來給出結(jié)論是不對(duì)的，應(yīng)該想辦法剔除電壓線上的感應(yīng)電壓成分。否則，上述互感影響所帶來的誤差十分嚴(yán)重。測(cè)試線愈長(zhǎng)，線間距離愈小，則誤差愈大。

我們認(rèn)為，互感影響所帶來的誤差屬于方法誤差的范疇，不屬于儀器誤差，技術(shù)人員可以想辦法避免之（后面繼續(xù)討論）。

3、工頻電流法測(cè)量誤差的主要原因

工頻電流法是傳統(tǒng)方法，在的接地網(wǎng)測(cè)量項(xiàng)目，由于外界工頻電磁干擾并不是特別強(qiáng)，再加上新建工程條件下我國(guó)電力系統(tǒng)中沿用了數(shù)十年，而且至今仍在使用，特別是對(duì)于新建變電站或發(fā)電廠的布線工作比較容易實(shí)施（例如采用反向布線和夾角布線）。但對(duì)于運(yùn)行中的變電站和發(fā)電廠，采用工頻電流法測(cè)量接地網(wǎng)過程中的誤差問題就顯得格外突出，主要原因是：外界工頻電磁場(chǎng)以及地中零序性質(zhì)的電流等所產(chǎn)生效果與工頻試驗(yàn)電流所產(chǎn)生效果相比，已經(jīng)達(dá)到無法忽視（但又無法剔除）的程度。例如，實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)中，即使在施加試驗(yàn)電流為零的情況下，較長(zhǎng)的電壓線上外界干擾電壓（工頻為主要成分）已經(jīng)達(dá)到數(shù)伏，假若地網(wǎng)接地電阻為0.2歐姆的話，20A信號(hào)試驗(yàn)電流所產(chǎn)生的信號(hào)電壓降也僅4V。

倒相法、三相電流測(cè)試法等抗干擾措施在理論上可以消除外界工頻干擾的影響，但長(zhǎng)期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，其效果并不理想，測(cè)量數(shù)據(jù)的復(fù)現(xiàn)性差，難以得到滿意的測(cè)量結(jié)果。究其原因，此類抗干擾措施的假設(shè)前提條件是：外界干擾是純正的工頻信號(hào)，且在測(cè)試期間保持穩(wěn)定不變。顯然，實(shí)際系統(tǒng)情況并非如此。因此，測(cè)量誤差主因往往難以判定。

總之，由于工頻電流法的試驗(yàn)電流的頻率與外界工頻干擾的頻率相同，同頻率的外界工頻干擾信號(hào)難以被剔除，再加上干擾信號(hào)中的諧波、高頻和直流等成分的影響，必然導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)誤差。

4、接地網(wǎng)異頻測(cè)量技術(shù)

異頻測(cè)量法的主要優(yōu)點(diǎn)在于其試驗(yàn)電流的頻率避開了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(shí)現(xiàn)僅僅提取指定頻率的信號(hào)進(jìn)行分析，從根本上消除干擾的影響。

雖然異頻接地電阻測(cè)試儀采用了先進(jìn)的技術(shù)路線，但必須有配套的硬件技術(shù)和軟件分析技術(shù)為支撐，才可能達(dá)到預(yù)期的技術(shù)效果。否則，從復(fù)雜的干擾環(huán)境中提取幅值不大的異頻電流和電壓信號(hào)的難度是很大的。

WBDW變頻大型地網(wǎng)接地電阻測(cè)試儀的主要技術(shù)特點(diǎn)體現(xiàn)在：

變頻電源模塊，輸出電源連續(xù)可調(diào)頻率十分穩(wěn)定（頻率為45Hz和55Hz）；

強(qiáng)勁的硬件支持，采用專業(yè)級(jí)的高速數(shù)字信號(hào)處理芯片，運(yùn)算速度快、精度高；

采用先進(jìn)的數(shù)字濾波軟件技術(shù)，測(cè)量數(shù)據(jù)精度有保證。

正是由于以上技術(shù)優(yōu)勢(shì)，才使異頻接地阻抗測(cè)試儀在應(yīng)用中表現(xiàn)出其優(yōu)良的性能，它能徹底剔除各種外界干擾信號(hào)（包括工頻、諧波、高頻、以及直流分量等成分），從而大大提高了接地網(wǎng)測(cè)試的精度。

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用和試驗(yàn)室考核結(jié)果表明，即使在強(qiáng)干擾電壓和干擾電流情況下，其測(cè)量結(jié)果仍具有很好的復(fù)現(xiàn)性，測(cè)試誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于DL/T845.2 中對(duì)準(zhǔn)確度為1級(jí)的測(cè)試儀的誤差限值。

WBDW變頻大型地網(wǎng)接地電阻測(cè)試儀的測(cè)量?jī)?nèi)容包括地網(wǎng)的接地阻抗Z、純電阻分量R和純感抗分量X，以供測(cè)試人員進(jìn)行技術(shù)分析，研究不同的布線方式下測(cè)量結(jié)果的差異。

WBDW變頻大型地網(wǎng)接地電阻測(cè)試儀的試驗(yàn)電流頻率與工頻相當(dāng)接近，其測(cè)試結(jié)果可視為地網(wǎng)工頻特性參數(shù)。

附錄A：隨機(jī)配件

注  意：具體隨機(jī)配件視出貨型號(hào)的差異可能有所不同。

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