一、WBDW-V變頻大(da)型電網電阻測試儀概述

WBDW變(bian)(bian)頻大型地(di)網(wang)接地(di)電(dian)阻測試儀，是變(bian)(bian)電(dian)站等各(ge)種(zhong)現場(chang)應用于對接地(di)電(dian)阻及(ji)相關參數測試的(de)高(gao)精度測試儀器。該儀器具有體(ti)積小、重(zhong)量輕、攜帶(dai)方便、抗(kang)干擾性能強、準確度高(gao)等特點。儀器為一體(ti)化(hua)結構，內置變(bian)(bian)頻電(dian)源模塊，輸出電(dian)源連續變(bian)(bian)頻可調(diao)。頻率可變(bian)(bian)為45Hz或55Hz，內置高速處理(li)器核心，采(cai)用**數字濾波技術，有效避開了工頻電(dian)場對(dui)測試(shi)的干(gan)擾，從根本上解決了強電(dian)場干(gan)擾下準(zhun)確(que)測量的難(nan)題。大量現(xian)場測試(shi)和(he)用戶使用情(qing)況表明，在運行變電(dian)站(zhan)的惡(e)劣電(dian)磁環境下進行接地網測試(shi)時，WBDW變頻(pin)大型(xing)地網接地電阻測試儀的(de)測量(liang)數據準(zhun)確穩(wen)定、重復性(xing)好，是(shi)大、中(zhong)型(xing)接地**性(xing)參(can)數測量(liang)的(de)理想儀器。

儀器(qi)主要具有如下特點：

全觸(chu)摸超大液晶顯(xian)示器

操(cao)作簡單，儀(yi)器配備(bei)了**的(de)全觸摸液(ye)晶顯示屏，超(chao)大全圖形(xing)操(cao)作界面，每過(guo)程(cheng)都非(fei)常清晰明了，操(cao)作人(ren)員不需要額外的(de)專(zhuan)業培訓就能使用。輕輕觸摸一下就能完成整(zheng)個過(guo)程(cheng)的(de)測量，是目前非(fei)常理想的(de)智能型測量設(she)備(bei)。

變頻技(ji)術、精(jing)準測量

抗(kang)干擾能力強，由儀器內部自帶(dai)變(bian)頻(pin)電(dian)源(yuan)(yuan)模塊提供儀器測量輸出電(dian)源(yuan)(yuan)，頻(pin)率(lv)可變(bian)為(wei)45Hz或(huo)55Hz，并采(cai)用數字(zi)濾波技術，有效(xiao)地避開了現(xian)場(chang)各種(zhong)工頻干擾信號，使儀器實現(xian)高精度、準確可靠的測量。

DSP高速處(chu)理器(qi)

精準快速，儀器內部采(cai)用專業的DSP快速數字(zi)信(xin)號處理器作(zuo)為(wei)處理核心，在保證測量數據精(jing)準(zhun)的前提(ti)下，大大的提(ti)升了(le)儀器本(ben)身的運(yun)算處理能力。

全過程(cheng)智能測控

儀(yi)器在內部高(gao)性(xing)能處理核心的(de)(de)強力(li)支持下，對整(zheng)個測量過程當(dang)中(zhong)的(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)輸出(chu)、電(dian)(dian)壓采集以及頻(pin)率(lv)變(bian)換等一系列復雜的(de)(de)運(yun)算步驟，快速自(zi)(zi)動的(de)(de)完成。儀(yi)器可以自(zi)(zi)動判(pan)斷(duan)電(dian)(dian)流(liu)回路的(de)(de)阻抗(kang)，并據此自(zi)(zi)動調節異頻(pin)電(dian)(dian)源的(de)(de)輸出(chu)電(dian)(dian)流(liu)值（額定(ding)輸出(chu)電(dian)(dian)流(liu)為5A），無須人為干(gan)預，即(ji)可自動完(wan)成測試任務。儀(yi)器的測量內容包括地(di)網的接地(di)阻(zu)抗Z、純電阻(zu)分(fen)量R和純(chun)感抗分量(liang)X。

海量存儲(chu)數據

儀器內部配備有日歷芯片和大容(rong)量存儲器，能將(jiang)檢測結(jie)果按時間順序(xu)保存，隨時可以(yi)查看歷史記錄，并可以(yi)打印輸出。

pc機(ji)數(shu)據處理

儀器所測量(liang)的數據可以(yi)通過U盤導出，然后在pc機上用(yong)儀器配套的軟件查閱和管理相關(guan)數據。

變頻(pin)地網接地阻抗測試儀整體外觀圖： 

二、WBDW-V變頻大(da)型電(dian)網電(dian)阻測(ce)試儀主要(yao)技術指標

三、WBDW-V變(bian)頻大型電網電阻測試儀(yi)面板說(shuo)明(ming)

供電(dian)電(dian)源插座（AC 220V）

電源開關

打印機(ji)

緊急停機按(an)鍵

斷開測試(shi)輸出電源，測試(shi)過程中遇(yu)到(dao)突(tu)發事件(jian)時，按此鍵可在不斷開輸入電源的情況下緊急快速地(di)關斷所有輸出電源，保證人員和設備(bei)的**。

系統復位(wei)按鍵(jian)

提供儀(yi)器(qi)內(nei)部中央處理器(qi)復(fu)位(wei)；此(ci)復(fu)位(wei)鍵是復(fu)位(wei)儀(yi)器(qi)內(nei)部所有控制器(qi)件，而非直接操(cao)作輸出(chu)斷開(kai)，因(yin)此(ci)若測量過程(cheng)中遇到緊(jin)急(ji)(ji)情況請優(you)先(xian)按緊(jin)急(ji)(ji)停(ting)機按鍵來快速地斷開(kai)輸出(chu)。

全觸控液(ye)晶顯示屏

超(chao)大(da)屏(ping)(ping)幕中文顯示(shi)每一步操(cao)(cao)作過(guo)程(cheng)，用戶只需在相應(ying)的(de)地(di)方輕輕觸碰一下，即可自動(dong)完(wan)成整個測量(liang)過(guo)程(cheng)；觸摸式液晶顯示(shi)屏(ping)(ping)屬于精密配(pei)件，應(ying)避(bi)免(mian)長時間陽光暴曬(shai)或重物(wu)擠(ji)壓和利器劃(hua)傷；在操(cao)(cao)作液晶屏(ping)(ping)的(de)時候使用鉛(qian)筆(bi)頭或者(zhe)其它(ta)筆(bi)形(xing)塑(su)料(liao)物(wu)件操(cao)(cao)作可以提高操(cao)(cao)作準確度；

USB接口

U盤插入口，把儀器內部(bu)保存的所(suo)有測量數(shu)據自動導(dao)入U盤(pan)中(zhong)并生(sheng)成以日(ri)期為文件名(ming)的(de)文本(ben)文件保(bao)存，提(ti)供(gong)給(gei)用戶(hu)在(zai)電腦操作系統下通過(guo)儀器附帶的(de)軟件操作查看數據(ju)并生(sheng)成報告(gao)文件；當U盤插入(ru)儀器USB接口并開(kai)始傳輸(shu)數據的時候，嚴禁中途拔出U盤，否則可能導致數據傳輸錯誤，嚴重的可能損(sun)毀U盤；

電壓測量端(duan)口P1和(he)P2（黑色）

將(jiang)P2連接至被測(ce)地網，P1連接至輔(fu)助電壓極，在P1與(yu)P2間測(ce)量(liang)輔(fu)助電壓極與地網之(zhi)間的電位差。

電源(yuan)輸(shu)出端口C1和C2（紅色）

將C2連接(jie)至(zhi)被(bei)測地(di)網，C1連接(jie)至輔(fu)助(zhu)電流極，以構成(cheng)試(shi)驗電流的回路。

接地(di)接線(xian)柱(zhu)

儀器**接(jie)地。

四、WBDW-V變(bian)頻大(da)型(xing)電網電阻測試儀使用說明

首(shou)先，放置(zhi)好(hao)儀器(qi)并(bing)在(zai)儀器(qi)接地(di)端子(zi)上接好(hao)可靠的地(di)線，以(yi)保障測量的**。

4.1、主界(jie)面

儀器**接(jie)地后，接(jie)入儀器工(gong)作電(dian)源打開電(dian)源開關；進入主菜單(dan)（如圖4—1）；可以看到設備信息、數據管理、時(shi)間設置和參數測試共四個選項(xiang)。分別輕輕點擊(ji)選項(xiang)中央(yang)即可進入相應的(de)下(xia)級(ji)菜單。

4.2、設備信息

在主菜單（如圖4—1）的**項(xiang)“設備(bei)信息”上輕輕點擊一下則儀(yi)器(qi)將顯(xian)示此(ci)設備(bei)的出廠編號和生產日期這兩項(xiang)信息（如(ru)圖4—2），點擊空白地區即可退出此界面回到主菜單界面。

4.3、數據管理

在主菜單（如(ru)圖4—1）的**項“數據管理”上輕輕點擊一下(xia)則儀器進(jin)入下(xia)**顯示菜單（如圖(tu)4—3）；點(dian)擊**項(xiang)“數(shu)(shu)據(ju)查詢(xun)”則可以(yi)任意查看儀器測(ce)量(liang)過的每(mei)一組數(shu)(shu)據(ju)的詳細信(xin)息，如需打(da)(da)印(yin)(yin)也可直(zhi)接點(dian)擊打(da)(da)印(yin)(yin)按(an)鍵即可直(zhi)接打(da)(da)印(yin)(yin)輸(shu)出。**項(xiang)“U盤備份”可(ke)以將儀器所(suo)保(bao)存(cun)的所(suo)有數據導入到U盤(pan)當中并生成(cheng)以日期為文件(jian)(jian)名的文本文件(jian)(jian)進(jin)行保存(cun)，此文件(jian)(jian)可以在PC機上用(yong)儀器附帶(dai)的軟件進行操作。

4.4、時間設置(zhi)

在主菜單(dan)（如(ru)圖4—1）的第三(san)項“時間(jian)設(she)置(zhi)”上輕(qing)輕(qing)點擊(ji)一下則儀器(qi)進入時間(jian)調整界面（如圖4—4）；分別點(dian)(dian)(dian)(dian)擊時間的(de)年、月、日(ri)、時、分則后點(dian)(dian)(dian)(dian)擊上方的(de)“增(zeng)加”或(huo)者下方的(de)“減小(xiao)”即可調整每一項直至調整完成，*后按(an)點(dian)(dian)(dian)(dian)擊下方的(de)“保存(cun)”按(an)鈕則保存(cun)剛(gang)才調整后的(de)時間并返(fan)回主界面，點(dian)(dian)(dian)(dian)擊“取消(xiao)”按(an)鈕則不保存(cun)剛(gang)才所(suo)調整的(de)數(shu)據，直接返(fan)回主界面。

4.5、參數(shu)測(ce)試(shi)

在主菜單（如圖4—1）的(de)第四項“參數(shu)測試(shi)”上輕輕點擊一下(xia)則儀(yi)器進入參數(shu)設置及項目測試(shi)界面（如圖4—5）； 此界面**行是測量(liang)項目(mu)部分(fen)共  ;        

三個測(ce)量項目分別為地網(wang)阻抗、接觸電  勢和跨(kua)步電(dian)壓(ya)；**行為參數(shu)設置部分，可分別設置測試電(dian)流(liu)和短路電(dian)流(liu)。

在外部接(jie)線連接(jie)好之(zhi)后，開始(shi)測試之(zhi)前(qian)一般先進行測試電流(liu)和短路(lu)電流(liu)的設置。測試電流(liu)的設置是直接(jie)點擊(ji)“測試電流(liu)”按鈕，則(ze)左下方(fang)顯示的測試電流就會(hui)在(zai)1A到5A之間循環調整直至(zhi)選擇正確為止；點擊(ji)“短路電流(liu)”按鈕則(ze)進入短路電流（如圖4—6）的設置界面，方向箭頭按(an)鈕移動光標到需要調整(zheng)的位置，然后(hou)點擊“+1”或者(zhe)“—1”來調整(zheng)數(shu)據的(de)大小，調整(zheng)完成后點擊下方(fang)的(de)“保存”，則(ze)將剛才所設置(zhi)的(de)數(shu)據進(jin)行保存并返回是哪個(ge)**菜單，點擊“取(qu)消”按鈕則(ze)直接(jie)返回上**菜單不對(dui)調整(zheng)數(shu)據進(jin)行保存。設置(zhi)好測(ce)(ce)試電(dian)流和短路(lu)電(dian)流的(de)參數(shu)后就(jiu)可以(yi)進(jin)行相關項目的(de)測(ce)(ce)試了。

**項為地(di)網阻抗的測(ce)量(liang)，點擊屏(ping)幕(mu)上的“地(di)網阻抗”按鈕則進入地(di)網阻抗的測(ce)試界面（如圖(tu)4—7），屏幕(mu)上方顯示(shi)儀器外(wai)部(bu)接(jie)(jie)線示(shi)意圖，左下方顯示(shi)所設置的(de)測(ce)試(shi)電流，*后一次確認外(wai)部(bu)接(jie)(jie)線無誤之后，即可輕輕按住(zhu)(zhu)(zhu)下方的(de)“開始(shi)(shi)測(ce)試(shi)”按鈕，當按住(zhu)(zhu)(zhu)此(ci)按鍵(jian)后按鍵(jian)內部(bu)的(de)顯示(shi)將變成(cheng)進度(du)條形式顯示(shi)，按住(zhu)(zhu)(zhu)此(ci)按鍵(jian)不放直(zhi)至進度(du)條跑滿則儀器打(da)開輸出開始(shi)(shi)測(ce)量。測(ce)量過程(cheng)分(fen)(fen)兩(liang)個部(bu)分(fen)(fen)，首先(xian)進行的(de)是(shi)55Hz的測量之(zhi)后再變頻到45Hz進行測量。測量完成后顯示全部(bu)測量結果（如圖4—8）。測量結果儀(yi)器會自動(dong)保存，用戶無需手動(dong)保存。如需打印數(shu)據，點(dian)擊旁邊的“打印”按(an)鈕即可打印輸出所需數(shu)據。

**項是接觸(chu)電(dian)(dian)勢的測量，點擊“接觸(chu)電(dian)(dian)勢”按鈕則進(jin)入接觸(chu)電(dian)(dian)勢的測試界面（如圖(tu)4—9）；對于(yu)接(jie)觸電勢的測量方法，根據相關測量規程(cheng)的規定需(xu)要在取電壓(ya)信(xin)號的兩端(duan)并接(jie)1500Ω的電(dian)阻，當進行接觸(chu)電(dian)勢(shi)的測量時儀器內(nei)部已(yi)經自動接入了1500Ω的電阻(zu)，使用人員不(bu)必再(zai)在外部并接1500Ω的(de)電(dian)阻。接(jie)好儀器(qi)的(de)電(dian)流回路(lu)（儀器(qi)的(de)電(dian)流端(duan)子C1和C2分別(bie)接(jie)到電流極和所指(zhi)定的構架(jia)距地面1.8m以(yi)上）；將儀器的電壓端子P1和P2分別接在構架(jia)1.8m處和(he)距(ju)構架0.8m處的接地網(wang)金屬材料上；確認接線無誤后開(kai)始測量，測量完成后自動(dong)顯示測試結果(guo)（如圖4—10）。

上述(shu)的測(ce)量(liang)結果(guo)為儀器(qi)顯示的歐姆值(zhi)，其含義是：1安培電流經構(gou)架入地網時(shi)，工作人員觸及構(gou)架1.8m高(gao)度位置所(suo)承(cheng)受的電位差(cha)。再根據該(gai)變(bian)電站的短路(lu)電流計(ji)算(suan)(suan)值，即可算(suan)(suan)出該(gai)指(zhi)定構架處(chu)的“接觸電勢”（接觸電位差(cha)）。

第三(san)項是(shi)跨步(bu)電(dian)壓(ya)的測量，點擊“跨步(bu)電(dian)壓(ya)”按鈕則(ze)進入跨步(bu)電(dian)壓(ya)的測試界(jie)面（如圖4—11）；對于(yu)跨步(bu)電壓的測量(liang)方法，根據相關測量(liang)規(gui)程的規(gui)定需要在取電壓信(xin)號的兩端并接1500Ω的(de)電阻，當進行跨步電壓的(de)測量(liang)時儀器內部已(yi)經自動接入(ru)了(le)1500Ω的電阻(zu)，使(shi)用人(ren)員不必再在外部并接1500Ω的(de)電阻。接好儀器(qi)的(de)電流(liu)回(hui)路（儀器(qi)的(de)電流(liu)端子C1和(he)C2分(fen)別(bie)接到電流(liu)極和地網上(shang)）；將儀(yi)器(qi)的電壓端子P1和P2分(fen)別(bie)接在相距0.8m的(de)兩個測(ce)(ce)量接地極上（請參照有關規程）；確(que)認接線無(wu)誤后開始測(ce)(ce)量，測(ce)(ce)量完成后自(zi)動顯(xian)示(shi)測(ce)(ce)試(shi)結果（如圖4—12）。

上述的測量結果為儀器顯示(shi)的歐(ou)姆值(zhi)，其含義是(shi)：1安培(pei)電流經接地網入地時，工作(zuo)人員雙腳站在相距0.8m的地面上所承(cheng)受的電(dian)(dian)位差。再根據該變(bian)電(dian)(dian)站的短(duan)路電(dian)(dian)流計算(suan)(suan)值，即可算(suan)(suan)出實際的跨步(bu)電(dian)(dian)壓（跨步(bu)電(dian)(dian)位差）。

值得(de)指出的(de)(de)是(shi)，如(ru)果(guo)用于測量跨步電(dian)壓的(de)(de)“測量接地(di)(di)極”為(wei)金屬(shu)板的(de)(de)話，應注意(yi)金屬(shu)板與地(di)(di)面的(de)(de)接觸(chu)問題，假(jia)如(ru)簡單的(de)(de)將金屬(shu)板放在地(di)(di)面上（或草地(di)(di)上），測量結果(guo)的(de)(de)誤差(cha)可能較大。

五、WBDW-V變頻大型電網(wang)電阻測試儀外(wai)部接線方式

儀器的外(wai)部(bu)接線(xian)(xian)方式如(ru)下圖所示，根據電流極和(he)電壓極兩(liang)根引線(xian)(xian)的不同放置(zhi)方式可以(yi)分為平行線(xian)(xian)法(fa)和(he)夾角法(fa)。

平行(xing)布線法：圖(tu)5-1中dPG 約為0.5～0.6倍dCG ，dCG為3～5D。平行布線法測量會因電(dian)流線和電(dian)壓(ya)線間互感的存在而引入誤差，條(tiao)件允許(xu)的情況(kuang)下不(bu)宜采用(yong)(yong)。如果(guo)條(tiao)件所限(xian)而必須采用(yong)(yong)時，由于本儀器可以有效(xiao)消除線間耦合互感影(ying)響(xiang)，仍然可以保證較高的測量精(jing)度。

夾角法(fa)：圖5－2中 dCG為3～5D，對超大型接地裝置則盡量遠(yuan)；dPG的長度與dCG相近。如果土壤電阻(zu)率均勻，可采用dCG和dPG相等(deng)的等(deng)腰三(san)角形布線(xian)，此時兩根引線(xian)夾(jia)角θ約為(wei)30°，dCG＝dPG=2D。只(zhi)要(yao)條件(jian)允許，推薦采用電流－電位線夾角布置的方式。

六、注意事項

電流極(ji)應(ying)選(xuan)擇在(zai)潮濕(shi)的(de)地方，保(bao)證電流極(ji)的(de)接地電阻比較(jiao)小（*好不超過(guo)20歐姆，可(ke)采用潑水等方法降低(di)其接地電(dian)阻），從而使(shi)儀器能輸出較大的試驗電(dian)流。

儀器測(ce)試(shi)過(guo)程(cheng)中，C1和C2之間的*大輸(shu)出電壓為100V，請勿觸摸，以保障人身**。

測量500kV變電(dian)站等(deng)大型接地網(wang)時，在(zai)數千米長的(de)電(dian)流線和電(dian)壓線上(shang)，往(wang)往(wang)有較高的(de)感應電(dian)壓，須注意**。

從人身**和(he)測(ce)試精(jing)度的需(xu)要考慮，測(ce)試前一定要確保(bao)儀器的接地(di)端(duan)子(zi)可靠就近(jin)接地(di)。

干擾分析

在(zai)運行(xing)變電站的惡劣電磁(ci)環境下進行(xing)接(jie)地網(wang)測試過程(cheng)中，外界干(gan)擾非常嚴重，干(gan)擾信號(hao)比較(jiao)復雜，可能導致各種(zhong)不同的誤差，主要包括(kuo)：

1）外界電磁場在電壓(ya)極測量引線上產生感(gan)應電壓(ya)（工頻占(zhan)主要成分），其數值(zhi)有時可達數伏，將導致測量結果出現(xian)較大的誤差；

2）外(wai)界電(dian)磁(ci)場(chang)在電(dian)流(liu)極測(ce)量引線上產生感應電(dian)壓，因電(dian)流(liu)極回路的阻抗比較小，將在回路中形成較大的干擾電(dian)流(liu)，也(ye)會導(dao)致測(ce)量誤差；

3）地中往往有干(gan)擾(rao)電(dian)流存在（成分(fen)比較復雜），它所(suo)產(chan)生的(de)電(dian)壓降也會導致測量誤差；

4）當電流線(xian)和(he)電壓線(xian)之(zhi)間(jian)距離較近時，測(ce)(ce)量(liang)線(xian)之(zhi)間(jian)存在互感，由此(ci)會帶來測(ce)(ce)量(liang)誤差。

由于大中型接地網(wang)測(ce)試比較困難，誤(wu)差來源(yuan)比較復雜，地網(wang)的(de)接地電阻值也比較小，因(yin)此，要(yao)保證測(ce)量(liang)結果的(de)準確(que)性，必(bi)須掌握正確(que)的(de)測(ce)量(liang)方法，并采用抗干擾性能好的(de)測(ce)試儀器(qi)。

現場(chang)實(shi)測(ce)表明，在運行(xing)變電(dian)站的(de)電(dian)磁環境(jing)條件下，即使(shi)采用倒(dao)相(xiang)法等傳統的(de)抗(kang)干(gan)擾(rao)措施，測(ce)量結果也(ye)很不穩定，測(ce)量誤差仍比較大(da)（有時(shi)已遠超過允許的(de)范圍），測(ce)試結果的(de)可信度大(da)大(da)降低，從而(er)導(dao)致地網評(ping)估結論無法反映地網的(de)真實(shi)狀況(kuang)。其(qi)主要原因(yin)在于(yu)試驗電(dian)流(liu)的(de)頻率(lv)(lv)與外界工(gong)頻干(gan)擾(rao)的(de)頻率(lv)(lv)相(xiang)同，同頻率(lv)(lv)的(de)外界工(gong)頻干(gan)擾(rao)信號是很難剔除(chu)干(gan)凈(jing)的(de)。其(qi)次，干(gan)擾(rao)信號中的(de)諧波、高(gao)頻和(he)直(zhi)流(liu)等成分的(de)影響也(ye)不容忽(hu)視。

WBDW變頻大型地網(wang)接地電阻測(ce)試儀，由于采用(yong)了(le)獨特的抗干擾技(ji)術，從而有效解(jie)決了(le)接地網(wang)測(ce)試的關鍵技(ji)術難題。它(ta)采用(yong)接近于工頻的異頻試驗電流(liu)（頻率(lv)為45Hz和55Hz）進行測(ce)試，并應用**的(de)數(shu)字信號處理和(he)濾波技術等(deng)(deng)，有(you)效(xiao)剔除(chu)了(le)外(wai)界干(gan)擾信號（包括工頻、諧波、高頻、以及直流分量等(deng)(deng)成分），從而大大提高了(le)接(jie)地網測(ce)試的(de)精度。現場應用和(he)實驗室考核結果表明，即使(shi)電壓(ya)極(ji)測(ce)量引線的(de)干(gan)擾電壓(ya)達(da)10V，電流極回(hui)路的(de)干擾電流達1A時，本儀器仍可獲得準確(que)的測(ce)量結果(guo)。

WBDW變(bian)頻(pin)大(da)型地(di)網接(jie)(jie)地(di)電(dian)(dian)阻(zu)測(ce)試(shi)儀從根本上擯(bin)棄了傳(chuan)統“工(gong)頻(pin)電(dian)(dian)流法”的(de)(de)諸多(duo)缺點和不便（難(nan)以(yi)消除工(gong)頻(pin)干擾的(de)(de)誤差(cha)、試(shi)驗設備笨重、試(shi)驗電(dian)(dian)流太大(da)有(you)可能(neng)影響繼電(dian)(dian)保(bao)護裝置的(de)(de)正常工(gong)作等）。大(da)量(liang)的(de)(de)現場(chang)應用(yong)結(jie)果表明，該儀器結(jie)構設計科學(xue)合理(li)(li)，測(ce)量(liang)精度(du)高(gao)，性(xing)能(neng)穩定，功能(neng)齊(qi)全，使用(yong)方便，集中體(ti)現了接(jie)(jie)地(di)網測(ce)試(shi)技術(shu)的(de)(de)*新研(yan)究(jiu)成果，是測(ce)量(liang)地(di)網接(jie)(jie)地(di)電(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)理(li)(li)想(xiang)裝置，可廣泛應用(yong)于電(dian)(dian)力、石油、化工(gong)、電(dian)(dian)信、**、鐵路、機場(chang)及(ji)工(gong)礦企(qi)業的(de)(de)接(jie)(jie)地(di)網測(ce)試(shi)。

七、　接地網(wang)測(ce)試技(ji)術(shu)

1、接地(di)網測量的基本原理

當(dang)系統發(fa)生接地(di)故障(zhang)短路時，巨大的(de)短路電(dian)流經(jing)接地(di)網(wang)(wang)入地(di)過程(cheng)中會(hui)引起地(di)網(wang)(wang)的(de)電(dian)位升高，地(di)網(wang)(wang)電(dian)位升高往往會(hui)對系統的(de)正常運行構(gou)成威脅(xie)，有時甚至導(dao)致系統二次(ci)設備的(de)損壞，從(cong)而導(dao)致系統事故的(de)擴大。

通常，把地網電(dian)位升(sheng)高值(zhi)U與(yu)經(jing)地網(wang)入(ru)地電(dian)流值I的比值稱為(wei)地網(wang)的接(jie)地電阻(zu)（或(huo)接(jie)地阻(zu)抗），接(jie)地電阻(zu)是考核地網(wang)狀況的主要技術指(zhi)標之一。

為了測量接(jie)地網的接(jie)地電阻，須在距地網比較遠的地方設(she)置一個(ge)電流(liu)極C（應按規程要求），使試驗電(dian)流(liu)由地(di)網入地(di)，經電(dian)流(liu)極(ji)返回，此時(shi)地(di)網與電(dian)流(liu)極(ji)之間必有一(yi)個區域是“零電(dian)位(wei)”（請(qing)參考相(xiang)關(guan)理論）。“零電(dian)位(wei)點(dian)”與接地(di)網之間的(de)電(dian)位(wei)差U與試驗電(dian)流I的(de)大小(xiao)有關，但U/I是確定不(bu)變(bian)的，它反映(ying)了地網(wang)的特(te)性。不(bu)過，此處的U/I與規程所定義(yi)的(de)“地(di)網接地(di)電阻(zu)”有一定的(de)差異，在(zai)此不作詳細論述(shu)。

接地網(wang)測試常采(cai)用0.618法，即：電壓(ya)線和電流線平行布置(zhi)，電壓(ya)極P與地網中心E的距離是(shi)電(dian)流極C與E之間(jian)距離的61.8%。但(dan)值(zhi)得指(zhi)出的是，此理(li)論基(ji)礎是建立(li)在“地網(wang)周圍的土壤電阻率均勻(yun)一致(zhi)”。我們在使用0.618法的(de)實踐中(zhong)，應注意土壤率不均勻所導致的(de)測量(liang)誤差。

常(chang)用的測試(shi)線布(bu)置(zhi)方(fang)(fang)(fang)(fang)法(fa)還(huan)包括：電(dian)(dian)(dian)流(liu)線和電(dian)(dian)(dian)壓(ya)線反方(fang)(fang)(fang)(fang)向布(bu)置(zhi)，以及電(dian)(dian)(dian)流(liu)線和電(dian)(dian)(dian)壓(ya)線成一定夾角方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)（請參考相關資(zi)料(liao)），此類布(bu)線方(fang)(fang)(fang)(fang)法(fa)的優(you)點在于電(dian)(dian)(dian)壓(ya)線和電(dian)(dian)(dian)流(liu)線之間的互(hu)感影響問(wen)題不突出，從而避(bi)免了互(hu)感帶來的誤差問(wen)題。

總之，大中型(xing)接地網測試要求足(zu)夠長(chang)的電流線(xian)和電壓線(xian)，不(bu)僅測試工作的實施(shi)具有較大的難(nan)度，而(er)且(qie)，現場條件(jian)的限制(zhi)很可能(neng)導致較大的測量誤(wu)差（包括接線(xian)考(kao)慮不(bu)周所(suo)帶來的方法誤(wu)差，以及(ji)干擾誤(wu)差和儀器誤(wu)差）。因此(ci)，在開展(zhan)大中型(xing)地網測試時，必須認(ren)真(zhen)研究被測地網的環境條件(jian)，合理設計測試方案，并選(xuan)用(yong)抗干擾性能(neng)優良的測試儀器進行測試，以保證測試結果的準確(que)可信。

2、平(ping)行布線方式時引線間的(de)互(hu)感影(ying)響(xiang)

常用的0.618法屬于平(ping)行布線(xian)法，在(zai)(zai)實際測(ce)試中，由(you)于現(xian)場條件的限制，電(dian)(dian)(dian)流(liu)線(xian)和電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)之間的距離往(wang)往(wang)比(bi)較小，電(dian)(dian)(dian)流(liu)線(xian)中的試驗電(dian)(dian)(dian)流(liu)所產生的電(dian)(dian)(dian)磁場會(hui)在(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)上感應出比(bi)較大的干(gan)擾電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)。此時，儀器所測(ce)的電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)信號中不(bu)僅(jin)含有(you)試驗電(dian)(dian)(dian)流(liu)在(zai)(zai)地(di)網接地(di)電(dian)(dian)(dian)阻上形成的壓(ya)(ya)(ya)降，而且還包(bao)括(kuo)了試驗電(dian)(dian)(dian)流(liu)在(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)上感應的干(gan)擾電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)。顯然，簡單的用(yong)U/I來給(gei)出結論是不對(dui)的，應(ying)該想辦法剔除電(dian)壓線上的感應(ying)電(dian)壓成(cheng)分。否則(ze)，上述互感影響所帶來的誤差十分嚴(yan)重。測試線愈(yu)長，線間(jian)距(ju)離愈(yu)小，則(ze)誤差愈(yu)大(da)。

我(wo)們認(ren)為，互感影響所帶(dai)來(lai)的誤(wu)差(cha)屬于(yu)方法誤(wu)差(cha)的范(fan)疇，不屬于(yu)儀(yi)器(qi)誤(wu)差(cha)，技術人員可以想辦法避(bi)免之（后面繼(ji)續討論）。

3、工頻電流法測量誤(wu)差的主(zhu)要原因

工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)流(liu)(liu)法是(shi)傳統方法，在(zai)的(de)接(jie)地網測(ce)量項目，由于(yu)外(wai)界(jie)(jie)工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)磁干擾并(bing)不是(shi)特別強，再(zai)加(jia)上(shang)新建工(gong)程(cheng)條件下(xia)我國電(dian)(dian)力系統中(zhong)(zhong)沿(yan)用(yong)了數十年，而且至今仍在(zai)使(shi)用(yong)，特別是(shi)對(dui)于(yu)新建變電(dian)(dian)站或(huo)發電(dian)(dian)廠的(de)布(bu)線工(gong)作比(bi)較容易實(shi)施（例(li)(li)如(ru)采用(yong)反向布(bu)線和夾角布(bu)線）。但(dan)對(dui)于(yu)運行中(zhong)(zhong)的(de)變電(dian)(dian)站和發電(dian)(dian)廠，采用(yong)工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)流(liu)(liu)法測(ce)量接(jie)地網過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)的(de)誤差問題(ti)就顯得格外(wai)突(tu)出(chu)，主(zhu)要原(yuan)因是(shi)：外(wai)界(jie)(jie)工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)磁場以(yi)及地中(zhong)(zhong)零序(xu)性質的(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)等所(suo)產(chan)生(sheng)(sheng)效(xiao)果(guo)與(yu)工(gong)頻(pin)(pin)試驗電(dian)(dian)流(liu)(liu)所(suo)產(chan)生(sheng)(sheng)效(xiao)果(guo)相比(bi)，已經達到無(wu)法忽視（但(dan)又無(wu)法剔除(chu)）的(de)程(cheng)度。例(li)(li)如(ru)，實(shi)際(ji)現場中(zhong)(zhong)，即使(shi)在(zai)施加(jia)試驗電(dian)(dian)流(liu)(liu)為(wei)零的(de)情況(kuang)下(xia)，較長的(de)電(dian)(dian)壓(ya)線上(shang)外(wai)界(jie)(jie)干擾電(dian)(dian)壓(ya)（工(gong)頻(pin)(pin)為(wei)主(zhu)要成分）已經達到數伏，假(jia)若地網接(jie)地電(dian)(dian)阻為(wei)0.2歐姆(mu)的話，20A信號(hao)試驗電流所(suo)產生的信號(hao)電壓降也僅4V。

倒相法、三(san)相電流測(ce)(ce)試(shi)法等(deng)抗干擾(rao)措(cuo)(cuo)施(shi)在(zai)(zai)理論上可以消除(chu)外界工(gong)(gong)頻(pin)干擾(rao)的(de)(de)影響，但(dan)長期實(shi)踐經驗表明，其效果(guo)并不理想，測(ce)(ce)量數據的(de)(de)復現性(xing)差(cha)，難(nan)以得到滿意的(de)(de)測(ce)(ce)量結(jie)果(guo)。究其原因(yin)，此(ci)類抗干擾(rao)措(cuo)(cuo)施(shi)的(de)(de)假設前提條件是：外界干擾(rao)是純正的(de)(de)工(gong)(gong)頻(pin)信號，且在(zai)(zai)測(ce)(ce)試(shi)期間保持穩定不變。顯然，實(shi)際系統(tong)情況并非如此(ci)。因(yin)此(ci)，測(ce)(ce)量誤差(cha)主(zhu)因(yin)往(wang)(wang)往(wang)(wang)難(nan)以判定。

總之，由(you)于(yu)工頻(pin)(pin)電流法的(de)試驗電流的(de)頻(pin)(pin)率與外界工頻(pin)(pin)干(gan)擾的(de)頻(pin)(pin)率相同，同頻(pin)(pin)率的(de)外界工頻(pin)(pin)干(gan)擾信號(hao)(hao)難以(yi)被剔除，再加上干(gan)擾信號(hao)(hao)中的(de)諧(xie)波、高頻(pin)(pin)和直流等成分(fen)的(de)影響，必然(ran)導致(zhi)測量結果出現(xian)誤差。

4、接地網異頻測量技術

異(yi)頻(pin)(pin)測量法(fa)的主(zhu)要優點在(zai)于其試驗電流的頻(pin)(pin)率避開了50Hz的工(gong)頻而采用45Hz與55Hz兩種不同的頻率，因(yin)此就比較(jiao)容易實(shi)現僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)提取指定頻率的信(xin)號(hao)進行(xing)分析，從(cong)根本上消除干(gan)擾的影響。

雖(sui)然異頻接(jie)地電阻測試(shi)儀采用(yong)了先(xian)進的(de)技(ji)術路(lu)線，但(dan)必須有配套的(de)硬件技(ji)術和軟件分析技(ji)術為支撐(cheng)，才(cai)可能達到預期(qi)的(de)技(ji)術效(xiao)果(guo)。否則，從復雜(za)的(de)干(gan)擾環境中(zhong)提取幅值(zhi)不(bu)大的(de)異頻電流和電壓信號的(de)難(nan)度是很(hen)大的(de)。

WBDW變頻大型地(di)網接地(di)電阻(zu)測試儀的主(zhu)要技術(shu)特點體現在(zai)：

變頻電源(yuan)模塊，輸出電源(yuan)連續可調(diao)頻率(lv)十分穩(wen)定（頻率(lv)為45Hz和55Hz）；

強勁(jing)的(de)硬(ying)件支持，采用專業級的(de)高速數字(zi)信號(hao)處理芯片(pian)，運(yun)算速度快、精度高；

采(cai)用先進的數字濾波軟件(jian)技術，測量數據精度有保證。

正是由于以(yi)上技術優勢，才使異頻接地(di)阻(zu)抗測(ce)試儀在應(ying)用中表現出其優良的(de)性能(neng)，它(ta)能(neng)徹底剔除各種外界干擾信號（包括工頻、諧波、高頻、以(yi)及直流分量等成分），從而大大提(ti)高了接地(di)網測(ce)試的(de)精(jing)度。

現場應用和試驗(yan)室考(kao)核(he)結果表明，即使在強干擾電壓和干擾電流情況(kuang)下，其測量結果仍具有(you)很好的(de)復現性，測試誤差(cha)遠遠小于DL/T845.2 中對(dui)準確(que)度為1級的(de)測(ce)試(shi)儀的(de)誤差限(xian)值。

WBDW變(bian)頻(pin)大型地網接地電阻測(ce)試儀(yi)的(de)測(ce)量內(nei)容包(bao)括地網的(de)接地阻抗Z、純電阻(zu)分量R和(he)純感(gan)抗分量X，以供測試人員進行技術分析，研(yan)究不同的布線方(fang)式下測量結果(guo)的差異。

WBDW變頻(pin)大(da)型地(di)網(wang)接(jie)地(di)電(dian)阻測(ce)試(shi)儀的試(shi)驗電(dian)流頻(pin)率與工(gong)頻(pin)相當(dang)接(jie)近，其測(ce)試(shi)結果可視為地(di)網(wang)工(gong)頻(pin)特性(xing)參(can)數(shu)。

附錄A：隨(sui)機配(pei)件

注  意：具體隨機配件視出(chu)貨型號的差(cha)異可(ke)能(neng)有所不(bu)同(tong)。