一、WBDW-V大型地(di)網接地(di)阻抗(kang)角測試(shi)儀概述

WBDW變(bian)頻(pin)大型(xing)地網(wang)接地電(dian)(dian)阻測(ce)試(shi)(shi)儀，是變(bian)電(dian)(dian)站等(deng)各種現場(chang)應用于對接地電(dian)(dian)阻及相(xiang)關(guan)參數測(ce)試(shi)(shi)的高精度(du)測(ce)試(shi)(shi)儀器。該儀器具有體積小、重量輕、攜帶方便、抗干擾性能強、準確度(du)高等(deng)特點。儀器為(wei)一體化(hua)結(jie)構，內(nei)置變(bian)頻(pin)電(dian)(dian)源(yuan)模塊(kuai)，輸出電(dian)(dian)源(yuan)連續變(bian)頻(pin)可調。頻(pin)率可變(bian)為(wei)45Hz或55Hz，內置高速處理器(qi)核心(xin)，采用(yong)**數字濾(lv)波技術，有效避(bi)開(kai)了(le)(le)工頻電場對測(ce)試的干擾(rao)，從根本上解(jie)決了(le)(le)強電場干擾(rao)下準確(que)測(ce)量的難題(ti)。大量現(xian)場測(ce)試和(he)用(yong)戶使用(yong)情(qing)況表明，在運(yun)行(xing)變電站(zhan)的惡劣電磁環(huan)境下進行(xing)接地網測(ce)試時，WBDW變頻大(da)型(xing)(xing)地網(wang)接地電阻測試儀的測量數據準(zhun)確穩(wen)定、重復(fu)性好，是大(da)、中型(xing)(xing)接地**性參(can)數測量的理想儀器。

儀器主要具(ju)有如下特點：

全觸摸超大(da)液晶(jing)顯示(shi)器(qi)

操作(zuo)簡單，儀器(qi)配備了**的(de)(de)全觸(chu)摸液晶顯(xian)示屏，超大全圖形(xing)操作(zuo)界面(mian)，每過程都非常清(qing)晰明了，操作(zuo)人(ren)員(yuan)不需要額外的(de)(de)專(zhuan)業培訓就能使用。輕輕觸(chu)摸一下就能完成整個過程的(de)(de)測量(liang)，是目(mu)前非常理想的(de)(de)智能型測量(liang)設(she)備。

變頻技(ji)術、精(jing)準(zhun)測(ce)量

抗干擾能力強，由儀(yi)器(qi)內部自帶(dai)變頻電源模塊提(ti)供儀(yi)器(qi)測量輸出電源，頻率可變為(wei)45Hz或55Hz，并(bing)采用數(shu)字濾波技術(shu)，有效地避開了(le)現(xian)場各(ge)種工頻干擾信(xin)號(hao)，使儀器實現(xian)高精度、準確(que)可靠的測(ce)量(liang)。

DSP高速處理器

精(jing)準快速，儀器內部采用(yong)專業(ye)的DSP快速數字信號處理器作為處理核心，在保證測量數據精準的前提下，大大的提升了儀(yi)器本身的運(yun)算處理能力。

全過程(cheng)智能(neng)測控(kong)

儀(yi)器在內部高性能處理核心的(de)強力支持(chi)下，對整個測量過程當中的(de)電(dian)流(liu)輸出(chu)(chu)、電(dian)壓(ya)采集以(yi)及頻率變換等一系列復雜的(de)運算步驟，快速自動(dong)的(de)完成(cheng)。儀(yi)器可以(yi)自動(dong)判(pan)斷電(dian)流(liu)回(hui)路(lu)的(de)阻(zu)抗，并據此自動(dong)調節(jie)異(yi)頻電(dian)源的(de)輸出(chu)(chu)電(dian)流(liu)值（額定輸出(chu)(chu)電(dian)流(liu)為5A），無須人為干預，即可(ke)自動完(wan)成測(ce)試(shi)任務。儀器的測(ce)量內容(rong)包括地(di)網的接地(di)阻抗Z、純電(dian)阻分量R和(he)純感抗分(fen)量X。

海量(liang)存(cun)儲(chu)數(shu)據

儀(yi)器(qi)內部配備有日歷(li)芯片和大容量(liang)存儲器(qi)，能將檢(jian)測結果(guo)按時間順(shun)序保存，隨時可以查(cha)看歷(li)史(shi)記錄，并可以打印(yin)輸出。

pc機(ji)數據處理

儀器所測量的數據(ju)可以通過(guo)U盤導出，然后在pc機(ji)上用(yong)儀器配套的軟件查閱和管理相關數據(ju)。

變頻地(di)網接地(di)阻抗測試儀(yi)整體(ti)外(wai)觀圖： 

二、WBDW-V大型地網接地阻抗角(jiao)測(ce)試儀主(zhu)要技術指(zhi)標(biao)

三、WBDW-V大型地網(wang)接地阻抗(kang)角測(ce)試儀面(mian)板(ban)說(shuo)明

供電電源插座（AC 220V）

電(dian)源開(kai)關

打(da)印機

緊急停機按鍵(jian)

斷(duan)開測(ce)試輸(shu)(shu)出(chu)電源(yuan)(yuan)，測(ce)試過程中遇到突發事件時，按(an)此鍵可在不斷(duan)開輸(shu)(shu)入電源(yuan)(yuan)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)緊(jin)急快速地關斷(duan)所有輸(shu)(shu)出(chu)電源(yuan)(yuan)，保證(zheng)人員(yuan)和設(she)備的(de)**。

系統復位按(an)鍵

提供儀(yi)(yi)器(qi)(qi)內(nei)部(bu)中央處理器(qi)(qi)復位；此復位鍵是復位儀(yi)(yi)器(qi)(qi)內(nei)部(bu)所有控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)件(jian)，而非直接操作(zuo)輸(shu)出(chu)斷開(kai)(kai)，因此若測量過程中遇到緊急(ji)情況請優先(xian)按緊急(ji)停機按鍵來快速(su)地斷開(kai)(kai)輸(shu)出(chu)。

全觸控(kong)液晶顯示屏

超大(da)屏幕中(zhong)文(wen)顯(xian)示每一(yi)步操(cao)作過程(cheng)，用(yong)戶只需在相應(ying)的地方輕輕觸(chu)碰(peng)一(yi)下，即可自動完成(cheng)整個測(ce)量過程(cheng)；觸(chu)摸式液(ye)晶顯(xian)示屏屬于精密配件，應(ying)避免長時間陽光暴曬或重物(wu)擠壓和利器(qi)劃傷；在操(cao)作液(ye)晶屏的時候使用(yong)鉛筆頭或者其它筆形塑料物(wu)件操(cao)作可以提高(gao)操(cao)作準確(que)度(du)；

USB接口(kou)

U盤(pan)插入口，把儀器內部(bu)保存的所有測(ce)量(liang)數據自(zi)動導入U盤中并生成以日期為文件名的文本文件保存，提供(gong)給用戶(hu)在電腦(nao)操作系統下通過儀器附(fu)帶的軟件操作查看數據并生成報告(gao)文件；當(dang)U盤插入儀器USB接口(kou)并(bing)開始傳(chuan)輸數據(ju)的時候，嚴禁中途拔出U盤，否則可能導(dao)致數據傳輸錯誤，嚴重(zhong)的可能損毀U盤(pan)；

電壓測量端(duan)口P1和P2（黑色）

將P2連接至被測地網(wang)，P1連(lian)接至輔助(zhu)電(dian)壓(ya)極(ji)，在P1與P2間測量(liang)輔(fu)助(zhu)電壓極與(yu)地網之間的(de)電位差。

電源輸出端口C1和(he)C2（紅色(se)）

將C2連接(jie)至被(bei)測(ce)地網，C1連(lian)接至輔助電(dian)流極，以構成試驗(yan)電(dian)流的回(hui)路。

接(jie)(jie)地接(jie)(jie)線柱

儀器**接地。

四(si)、WBDW-V大型地網接地阻抗角測試儀使(shi)用說(shuo)明(ming)

首先，放置好儀器(qi)并在(zai)儀器(qi)接(jie)地端子上(shang)接(jie)好可靠的地線，以(yi)保障測(ce)量(liang)的**。

4.1、主界面

儀器(qi)**接(jie)地后，接(jie)入儀器(qi)工作電源打開電源開關；進入主菜(cai)單（如圖4—1）；可以(yi)看到設(she)備信息、數(shu)據(ju)管理、時間設(she)置(zhi)和參數(shu)測試共四個選(xuan)項(xiang)。分別輕(qing)輕(qing)點擊(ji)選(xuan)項(xiang)中央(yang)即可進入相應的下級菜單。

4.2、設備(bei)信息

在主菜(cai)單（如圖4—1）的**項“設備(bei)信息(xi)”上輕輕點擊一下則儀(yi)器(qi)將顯示此設備(bei)的出廠編(bian)號和生(sheng)產日期這兩(liang)項信息(xi)（如圖4—2），點擊空白地區即可退出此界(jie)面回到(dao)主菜單(dan)界(jie)面。

4.3、數據管理

在主菜單（如圖4—1）的**項“數據管(guan)理”上(shang)輕輕點擊一下則(ze)儀器(qi)進入下**顯示菜單（如圖(tu)4—3）；點擊(ji)**項“數據查詢”則可(ke)以任意(yi)查看(kan)儀器測量過的每一組數據的詳細信(xin)息(xi)，如需打(da)(da)印(yin)(yin)也可(ke)直接點擊(ji)打(da)(da)印(yin)(yin)按鍵即可(ke)直接打(da)(da)印(yin)(yin)輸(shu)出。**項“U盤備份”可以將儀(yi)器所保存的所有數(shu)據導入到U盤當中(zhong)并生成以日(ri)期為文(wen)(wen)件名的文(wen)(wen)本文(wen)(wen)件進行保存(cun)，此文(wen)(wen)件可以在PC機上用儀器附帶的軟件進行操(cao)作。

4.4、時(shi)間設(she)置

在(zai)主(zhu)菜單（如圖(tu)4—1）的第三(san)項“時(shi)間設置”上輕輕點擊一下則儀器進入時(shi)間調整(zheng)界面（如圖4—4）；分(fen)別(bie)點(dian)擊(ji)時間的(de)(de)年、月、日、時、分(fen)則后點(dian)擊(ji)上方的(de)(de)“增加”或者下方的(de)(de)“減(jian)小”即(ji)可調整(zheng)每一項直(zhi)至調整(zheng)完成，*后按(an)點(dian)擊(ji)下方的(de)(de)“保(bao)存(cun)”按(an)鈕則保(bao)存(cun)剛才調整(zheng)后的(de)(de)時間并(bing)返回(hui)主(zhu)界(jie)面，點(dian)擊(ji)“取消”按(an)鈕則不保(bao)存(cun)剛才所調整(zheng)的(de)(de)數據，直(zhi)接返回(hui)主(zhu)界(jie)面。

4.5、參(can)數測試

在主菜單（如(ru)圖(tu)4—1）的第四項“參數測試”上輕(qing)輕(qing)點擊一下則儀器進入參數設置(zhi)及項目測試界面（如圖4—5）； 此界面**行(xing)是測量項(xiang)目部分共          

三個(ge)測量項目分別為地網阻抗、接觸電  勢(shi)和跨(kua)步電壓；**行(xing)為(wei)參數(shu)設(she)置(zhi)(zhi)部分(fen)，可分(fen)別設(she)置(zhi)(zhi)測(ce)試電流和短路電流。

在外部(bu)接線連接好(hao)之后，開始測(ce)(ce)試之前(qian)一(yi)般(ban)先進行測(ce)(ce)試電流(liu)和短路(lu)電流(liu)的(de)設置。測(ce)(ce)試電流(liu)的(de)設置是直接點擊(ji)“測(ce)(ce)試電流(liu)”按(an)鈕(niu)，則左下方(fang)顯示的(de)測(ce)(ce)試電流(liu)就(jiu)會在1A到5A之(zhi)間(jian)循環調整直至選擇(ze)正確為(wei)止；點擊(ji)“短路電流(liu)”按(an)鈕則進(jin)入短路電(dian)流（如(ru)圖4—6）的設置界(jie)面，方向(xiang)箭頭(tou)按鈕移動光標到需要調整的(de)位置(zhi)，然(ran)后點擊“+1”或者“—1”來調整數(shu)據的(de)大小，調整完成后點擊下方的(de)“保存(cun)(cun)(cun)”，則將剛才所設(she)置的(de)數(shu)據進(jin)行(xing)保存(cun)(cun)(cun)并返(fan)回是(shi)哪個(ge)**菜單，點擊“取消(xiao)”按鈕則直(zhi)接(jie)返(fan)回上(shang)**菜單不對調整數(shu)據進(jin)行(xing)保存(cun)(cun)(cun)。設(she)置好測試(shi)(shi)電(dian)流和短路(lu)電(dian)流的(de)參數(shu)后就可以(yi)進(jin)行(xing)相關項目(mu)的(de)測試(shi)(shi)了。

**項為地網(wang)阻抗的測(ce)量，點(dian)擊(ji)屏幕上的“地網(wang)阻抗”按鈕則(ze)進(jin)入(ru)地網(wang)阻抗的測(ce)試界面（如圖4—7），屏(ping)幕上方(fang)顯(xian)示(shi)(shi)儀器外部接線示(shi)(shi)意圖，左下方(fang)顯(xian)示(shi)(shi)所(suo)設置(zhi)的測試(shi)(shi)電流，*后(hou)(hou)一(yi)次確認外部接線無誤之后(hou)(hou)，即(ji)可輕輕按(an)(an)(an)住下方(fang)的“開始(shi)測試(shi)(shi)”按(an)(an)(an)鈕，當按(an)(an)(an)住此按(an)(an)(an)鍵后(hou)(hou)按(an)(an)(an)鍵內部的顯(xian)示(shi)(shi)將(jiang)變成進(jin)(jin)度條(tiao)形(xing)式顯(xian)示(shi)(shi)，按(an)(an)(an)住此按(an)(an)(an)鍵不放直至進(jin)(jin)度條(tiao)跑(pao)滿(man)則(ze)儀器打開輸出開始(shi)測量。測量過(guo)程分兩個部分，首先(xian)進(jin)(jin)行的是55Hz的測量之后再變頻到(dao)45Hz進行(xing)測(ce)量。測(ce)量完成后顯示全部(bu)測(ce)量結果（如圖4—8）。測量(liang)結果儀(yi)器(qi)會自動保存，用戶無需手動保存。如需打(da)印(yin)數(shu)據，點擊(ji)旁邊的(de)“打(da)印(yin)”按鈕即可打(da)印(yin)輸(shu)出所需數(shu)據。

**項是接觸(chu)電勢(shi)的測量，點擊“接觸(chu)電勢(shi)”按鈕則(ze)進(jin)入接觸(chu)電勢(shi)的測試界面（如圖4—9）；對于接(jie)(jie)觸電勢的(de)測量方法，根據相關測量規程的(de)規定(ding)需要在取電壓(ya)信號(hao)的(de)兩端并接(jie)(jie)1500Ω的電(dian)阻，當(dang)進行(xing)接觸電(dian)勢的測量時(shi)儀器內部已經自動接入(ru)了1500Ω的電阻(zu)，使(shi)用人員不必再在外部(bu)并接1500Ω的(de)電(dian)阻。接好儀器的(de)電(dian)流(liu)回路（儀器的(de)電(dian)流(liu)端子C1和C2分(fen)別接到電(dian)流極和所指(zhi)定的構架距(ju)地面1.8m以上）；將儀器的電壓端(duan)子P1和P2分(fen)別(bie)接在構架(jia)1.8m處和距構架0.8m處的接(jie)地網金屬材料上(shang)；確認接(jie)線(xian)無誤后開始(shi)測(ce)量，測(ce)量完成(cheng)后自動顯示測(ce)試結(jie)果(guo)（如(ru)圖4—10）。

上述的(de)測量(liang)結果為儀器(qi)顯示的(de)歐姆值，其含義(yi)是：1安培電流經構(gou)架(jia)入地網時，工作人(ren)員觸及(ji)構(gou)架(jia)1.8m高度位置(zhi)所承受的(de)電位差。再根據該(gai)變電站(zhan)的(de)短(duan)路電流計(ji)算值，即(ji)可算出該(gai)指定構架處的(de)“接觸(chu)(chu)電勢”（接觸(chu)(chu)電位差）。

第三項是跨步(bu)電(dian)壓的測量(liang)，點擊(ji)“跨步(bu)電(dian)壓”按鈕則進入(ru)跨步(bu)電(dian)壓的測試界面（如圖4—11）；對于跨步電壓的(de)測(ce)量(liang)方法，根據相關測(ce)量(liang)規(gui)(gui)程的(de)規(gui)(gui)定需要(yao)在取電壓信號的(de)兩(liang)端并接1500Ω的(de)(de)電阻，當進(jin)行跨(kua)步電壓的(de)(de)測量(liang)時儀(yi)器內部已經自動接入(ru)了1500Ω的(de)電阻(zu)，使用人員(yuan)不(bu)必再在外部(bu)并(bing)接(jie)1500Ω的電阻。接好儀器的電流回(hui)路（儀器的電流端(duan)子C1和(he)C2分別接到電(dian)流極和地(di)網上）；將(jiang)儀器(qi)的電(dian)壓端子P1和P2分別接在相(xiang)距0.8m的兩個測(ce)量接(jie)地(di)極上（請參照有關規程）；確認接(jie)線無(wu)誤后開始測(ce)量，測(ce)量完成后自動顯(xian)示測(ce)試(shi)結(jie)果（如圖4—12）。

上(shang)述的測量結(jie)果為儀器顯示(shi)的歐姆值，其含義是：1安(an)培電流經接(jie)地網入地時，工(gong)作人員(yuan)雙腳站在相(xiang)距0.8m的(de)地(di)面上所承受的(de)電(dian)位(wei)差(cha)。再根據該變電(dian)站(zhan)的(de)短(duan)路(lu)電(dian)流計算值，即可算出實(shi)際的(de)跨步電(dian)壓(ya)（跨步電(dian)位(wei)差(cha)）。

值得(de)指出的(de)是，如(ru)果用(yong)于測量跨步(bu)電壓的(de)“測量接地(di)極”為金(jin)屬(shu)板(ban)(ban)的(de)話，應注意金(jin)屬(shu)板(ban)(ban)與地(di)面的(de)接觸問題(ti)，假如(ru)簡單的(de)將金(jin)屬(shu)板(ban)(ban)放在地(di)面上（或草地(di)上），測量結果的(de)誤(wu)差可(ke)能較大。

五、WBDW-V大型地(di)網接地(di)阻(zu)抗(kang)角測試(shi)儀(yi)外部接線方式

儀器的外部接線(xian)方式(shi)(shi)如下(xia)圖(tu)所示，根據電流極和(he)電壓極兩根引(yin)線(xian)的不同放(fang)置方式(shi)(shi)可以分為平行(xing)線(xian)法和(he)夾角法。

平(ping)行布線法：圖5-1中dPG 約為0.5～0.6倍(bei)dCG ，dCG為3～5D。平行布線法測(ce)量(liang)會因電流(liu)線和電壓(ya)線間互感的(de)存在而(er)引(yin)入誤(wu)差，條件允許的(de)情(qing)況(kuang)下不(bu)宜采(cai)用。如果(guo)條件所限而(er)必(bi)須采(cai)用時，由(you)于本儀器(qi)可以(yi)有效消除線間耦合互感影響，仍然可以(yi)保(bao)證(zheng)較高的(de)測(ce)量(liang)精(jing)度。

夾(jia)角法：圖5－2中(zhong) dCG為3～5D，對超大型(xing)接地裝置則盡量遠；dPG的長度與dCG相(xiang)近。如果土壤電(dian)阻率(lv)均勻，可采用dCG和(he)dPG相等的等腰三(san)角(jiao)形布線，此時兩根引線夾角(jiao)θ約(yue)為30°，dCG＝dPG=2D。只要條件允(yun)許(xu)，推薦采(cai)用電流－電位線(xian)夾(jia)角布置的方(fang)式。

六、注意事項(xiang)

電(dian)(dian)流極(ji)應選擇在潮濕的(de)地方，保證電(dian)(dian)流極(ji)的(de)接地電(dian)(dian)阻比較小（*好不超過20歐姆，可采用(yong)潑水等方法(fa)降低其(qi)接地電阻），從而(er)使儀器能輸出較大的試驗電流。

儀(yi)器測試過程中，C1和(he)C2之間的*大輸出(chu)電壓(ya)為100V，請(qing)勿(wu)觸摸，以保障(zhang)人身**。

測(ce)量500kV變電站等大型接地(di)網時，在數千米長的電流線(xian)和電壓線(xian)上，往(wang)往(wang)有較高(gao)的感(gan)應電壓，須(xu)注意(yi)**。

從人身(shen)**和(he)測試(shi)精度的需要考(kao)慮，測試(shi)前一定要確保儀器的接(jie)地端(duan)子可靠就近接(jie)地。

干擾(rao)分析(xi)

在(zai)運行變電站的惡劣(lie)電磁環境(jing)下進行接地網測(ce)試過程中，外界干擾非常嚴(yan)重，干擾信號比(bi)較復雜，可能導致各種不(bu)同(tong)的誤差，主要包(bao)括：

1）外界電磁場(chang)在電壓(ya)極測量(liang)引線上(shang)產生感應電壓(ya)（工頻占主(zhu)要(yao)成分），其(qi)數值有時可達數伏，將導(dao)致(zhi)測量(liang)結果出現較大(da)的誤差；

2）外界電(dian)(dian)(dian)(dian)磁場在(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)極測量(liang)引線上(shang)產生感應電(dian)(dian)(dian)(dian)壓，因電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)極回路的(de)阻抗比較(jiao)小，將在(zai)回路中形成(cheng)較(jiao)大的(de)干擾電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)，也會導致測量(liang)誤差(cha)；

3）地中往(wang)往(wang)有干(gan)擾電流存(cun)在（成分比較復雜(za)），它所(suo)產生的電壓降也會導致測量誤差；

4）當電流線(xian)和電壓(ya)線(xian)之間(jian)距離較(jiao)近時，測量(liang)線(xian)之間(jian)存在互感(gan)，由此會帶來測量(liang)誤(wu)差。

由(you)于(yu)大中型接(jie)地(di)網測(ce)試比(bi)較(jiao)(jiao)困(kun)難，誤差來源比(bi)較(jiao)(jiao)復(fu)雜，地(di)網的(de)(de)(de)(de)接(jie)地(di)電(dian)阻值也比(bi)較(jiao)(jiao)小，因此，要(yao)保證測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)的(de)(de)(de)(de)準確性，必須掌握(wo)正確的(de)(de)(de)(de)測(ce)量(liang)方(fang)法，并采用(yong)抗干擾性能(neng)好的(de)(de)(de)(de)測(ce)試儀(yi)器。

現(xian)場實測表明，在運(yun)行變電(dian)站的(de)電(dian)磁環(huan)境條件下(xia)，即使采用(yong)倒相法等傳(chuan)統的(de)抗干(gan)(gan)擾(rao)措施，測量(liang)(liang)結果也很不(bu)穩定，測量(liang)(liang)誤差仍比較大（有(you)時已遠超過允許的(de)范圍(wei)），測試結果的(de)可信度大大降低，從而導(dao)致(zhi)地(di)網評估結論(lun)無法反映地(di)網的(de)真(zhen)實狀況。其(qi)主要原(yuan)因在于(yu)試驗電(dian)流的(de)頻(pin)率與(yu)外界(jie)工頻(pin)干(gan)(gan)擾(rao)的(de)頻(pin)率相同，同頻(pin)率的(de)外界(jie)工頻(pin)干(gan)(gan)擾(rao)信號是很難剔(ti)除干(gan)(gan)凈(jing)的(de)。其(qi)次，干(gan)(gan)擾(rao)信號中的(de)諧波(bo)、高頻(pin)和(he)直流等成(cheng)分的(de)影響也不(bu)容忽視。

WBDW變頻大(da)型地網接地電(dian)阻測試(shi)(shi)儀，由于(yu)采(cai)(cai)用了獨特的(de)(de)抗(kang)干擾技(ji)術，從而有效解(jie)決了接地網測試(shi)(shi)的(de)(de)關鍵技(ji)術難(nan)題。它采(cai)(cai)用接近于(yu)工頻的(de)(de)異頻試(shi)(shi)驗電(dian)流（頻率(lv)為45Hz和55Hz）進(jin)行(xing)測(ce)試(shi)，并應(ying)用**的數字信號處理和濾波(bo)技術(shu)等，有效剔除了外(wai)界干(gan)擾(rao)信號（包(bao)括工頻、諧波(bo)、高(gao)(gao)頻、以及直流(liu)分量等成分），從(cong)而大(da)大(da)提高(gao)(gao)了接地(di)網測(ce)試(shi)的精度。現場應(ying)用和實驗室考(kao)核結果表明(ming)，即使電(dian)壓極測(ce)量引線(xian)的干(gan)擾(rao)電(dian)壓達10V，電流(liu)極回路的干擾電流(liu)達1A時，本儀器(qi)仍(reng)可獲得(de)準確的(de)測量(liang)結果。

WBDW變頻(pin)(pin)大(da)型地(di)網接地(di)電(dian)(dian)阻測(ce)試儀(yi)從根本上擯棄了(le)傳統“工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)流法”的(de)(de)諸(zhu)多缺點和不便（難以消除工(gong)頻(pin)(pin)干擾的(de)(de)誤差、試驗設備笨重、試驗電(dian)(dian)流太大(da)有(you)可能(neng)影響繼電(dian)(dian)保護裝置(zhi)的(de)(de)正常工(gong)作(zuo)等）。大(da)量(liang)的(de)(de)現(xian)場應(ying)用結果表(biao)明(ming)，該儀(yi)器結構(gou)設計科(ke)學合理，測(ce)量(liang)精(jing)度高，性能(neng)穩定，功能(neng)齊全，使用方便，集中體(ti)現(xian)了(le)接地(di)網測(ce)試技術的(de)(de)*新研究成果，是(shi)測(ce)量(liang)地(di)網接地(di)電(dian)(dian)阻的(de)(de)理想(xiang)裝置(zhi)，可廣泛應(ying)用于(yu)電(dian)(dian)力、石油、化工(gong)、電(dian)(dian)信、**、鐵(tie)路、機場及工(gong)礦企業(ye)的(de)(de)接地(di)網測(ce)試。

七、　接地網測試技術

1、接地網(wang)測量的(de)基本(ben)原理

當系統(tong)發生接地(di)(di)故(gu)障短路時，巨大的(de)短路電流經接地(di)(di)網入地(di)(di)過程中會引起地(di)(di)網的(de)電位升高，地(di)(di)網電位升高往(wang)往(wang)會對系統(tong)的(de)正(zheng)常(chang)運行(xing)構成威脅，有(you)時甚(shen)至(zhi)導致系統(tong)二次設備的(de)損壞，從而導致系統(tong)事故(gu)的(de)擴大。

通常，把地(di)網電位升高值U與經(jing)地(di)網(wang)入(ru)地(di)電流值I的(de)比值稱為地(di)網(wang)(wang)的(de)接地(di)電阻(zu)（或接地(di)阻(zu)抗），接地(di)電阻(zu)是考核地(di)網(wang)(wang)狀況的(de)主要技術(shu)指標之一。

為了測量接地網的接地電阻，須在距(ju)地網比較遠(yuan)的地方設置(zhi)一個電流極C（應(ying)按規(gui)程要求），使(shi)試驗電(dian)(dian)流(liu)由地(di)(di)網入地(di)(di)，經電(dian)(dian)流(liu)極(ji)返(fan)回(hui)，此時地(di)(di)網與(yu)電(dian)(dian)流(liu)極(ji)之間必有一個(ge)區域是“零電(dian)(dian)位”（請參(can)考相關理(li)論）。“零電(dian)(dian)位點(dian)”與(yu)接(jie)地(di)(di)網之間的電(dian)(dian)位差U與試驗電流I的大(da)小有關，但U/I是確定不變的(de)，它反映(ying)了地網的(de)特性。不過，此(ci)處的(de)U/I與規程(cheng)所定(ding)義的“地(di)網接地(di)電(dian)阻”有一定(ding)的差異，在(zai)此不作詳細論述(shu)。

接地網(wang)測試常采用0.618法(fa)，即：電壓線和電流線平行布(bu)置(zhi)，電壓極P與地網(wang)中心E的距離是電流極C與E之間距離(li)的61.8%。但值得指出的(de)(de)是，此(ci)理論基礎(chu)是建立在“地網周圍的(de)(de)土壤(rang)電阻率均勻(yun)一致”。我們在使(shi)用(yong)0.618法的(de)實踐中，應注意土(tu)壤率不均勻所導(dao)致的(de)測量誤差。

常(chang)用(yong)的測試線布(bu)置方(fang)法還包括：電(dian)流(liu)線和電(dian)壓線反方(fang)向布(bu)置，以及電(dian)流(liu)線和電(dian)壓線成一定夾角方(fang)式（請參考(kao)相關(guan)資料(liao)），此類布(bu)線方(fang)法的優(you)點在于電(dian)壓線和電(dian)流(liu)線之間的互感影響問題(ti)不突出，從而避免了(le)互感帶來的誤差問題(ti)。

總之，大(da)(da)中(zhong)(zhong)型(xing)接(jie)地(di)網測(ce)(ce)(ce)試(shi)要求足夠長的(de)電流線和電壓(ya)線，不僅測(ce)(ce)(ce)試(shi)工作的(de)實(shi)施具有(you)較大(da)(da)的(de)難度，而且，現場(chang)條(tiao)件的(de)限制很可(ke)能導致(zhi)較大(da)(da)的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)誤(wu)(wu)差（包括接(jie)線考慮不周(zhou)所帶來的(de)方(fang)法(fa)誤(wu)(wu)差，以及干擾誤(wu)(wu)差和儀器誤(wu)(wu)差）。因此，在開展大(da)(da)中(zhong)(zhong)型(xing)地(di)網測(ce)(ce)(ce)試(shi)時，必須(xu)認真研(yan)究被測(ce)(ce)(ce)地(di)網的(de)環境條(tiao)件，合(he)理設計(ji)測(ce)(ce)(ce)試(shi)方(fang)案，并選(xuan)用抗干擾性能優良的(de)測(ce)(ce)(ce)試(shi)儀器進(jin)行測(ce)(ce)(ce)試(shi)，以保證(zheng)測(ce)(ce)(ce)試(shi)結果的(de)準確(que)可(ke)信。

2、平行布(bu)線方式時(shi)引線間的互感影響

常用的(de)0.618法屬于(yu)平行布線(xian)法，在(zai)(zai)實際(ji)測試(shi)中，由(you)于(yu)現場條件的(de)限制，電流(liu)(liu)線(xian)和(he)電壓(ya)(ya)(ya)線(xian)之間的(de)距離往(wang)往(wang)比較(jiao)小，電流(liu)(liu)線(xian)中的(de)試(shi)驗(yan)電流(liu)(liu)所(suo)產(chan)生的(de)電磁場會在(zai)(zai)電壓(ya)(ya)(ya)線(xian)上感應出比較(jiao)大的(de)干擾(rao)電壓(ya)(ya)(ya)。此時(shi)，儀器所(suo)測的(de)電壓(ya)(ya)(ya)信號(hao)中不僅含有試(shi)驗(yan)電流(liu)(liu)在(zai)(zai)地(di)網接地(di)電阻上形(xing)成的(de)壓(ya)(ya)(ya)降(jiang)，而且還包括了試(shi)驗(yan)電流(liu)(liu)在(zai)(zai)電壓(ya)(ya)(ya)線(xian)上感應的(de)干擾(rao)電壓(ya)(ya)(ya)。顯然，簡單的(de)用(yong)U/I來(lai)給出結論是不對的，應(ying)該想辦法剔(ti)除電壓線上(shang)的感(gan)應(ying)電壓成(cheng)分(fen)。否則，上(shang)述(shu)互(hu)感(gan)影(ying)響所帶來(lai)的誤差十(shi)分(fen)嚴重。測試(shi)線愈長(chang)，線間距離愈小，則誤差愈大。

我(wo)們認為，互(hu)感影響所帶來的誤差(cha)屬于(yu)方法誤差(cha)的范(fan)疇，不屬于(yu)儀(yi)器誤差(cha)，技術人(ren)員(yuan)可以(yi)想(xiang)辦法避免之（后面繼(ji)續討論）。

3、工頻電(dian)流(liu)法測量(liang)誤差的主要原(yuan)因

工頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)法(fa)是(shi)(shi)傳統(tong)方法(fa)，在(zai)(zai)的(de)(de)接地(di)網測量(liang)(liang)項目，由于外(wai)界工頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)磁干擾(rao)(rao)并不是(shi)(shi)特別強，再加上新建(jian)工程(cheng)條(tiao)件(jian)下(xia)我(wo)國電(dian)(dian)(dian)力系統(tong)中沿用了數十年，而(er)且至今仍在(zai)(zai)使(shi)用，特別是(shi)(shi)對于新建(jian)變電(dian)(dian)(dian)站或發電(dian)(dian)(dian)廠(chang)的(de)(de)布線(xian)(xian)工作比較(jiao)容易實施（例如采用反(fan)向布線(xian)(xian)和夾角布線(xian)(xian)）。但對于運行(xing)中的(de)(de)變電(dian)(dian)(dian)站和發電(dian)(dian)(dian)廠(chang)，采用工頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)法(fa)測量(liang)(liang)接地(di)網過程(cheng)中的(de)(de)誤差問題就(jiu)顯得格外(wai)突出，主要原因是(shi)(shi)：外(wai)界工頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)磁場(chang)(chang)以及地(di)中零序性質的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)等所產生(sheng)(sheng)效(xiao)果(guo)與工頻(pin)(pin)試驗電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)所產生(sheng)(sheng)效(xiao)果(guo)相比，已(yi)經(jing)達(da)到無法(fa)忽視（但又無法(fa)剔除）的(de)(de)程(cheng)度。例如，實際現場(chang)(chang)中，即(ji)使(shi)在(zai)(zai)施加試驗電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)為(wei)(wei)零的(de)(de)情(qing)況下(xia)，較(jiao)長的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓線(xian)(xian)上外(wai)界干擾(rao)(rao)電(dian)(dian)(dian)壓（工頻(pin)(pin)為(wei)(wei)主要成分）已(yi)經(jing)達(da)到數伏(fu)，假若地(di)網接地(di)電(dian)(dian)(dian)阻為(wei)(wei)0.2歐姆的話，20A信(xin)號(hao)試驗電(dian)流所產生的信(xin)號(hao)電(dian)壓降也僅4V。

倒相法(fa)、三相電(dian)流(liu)測(ce)試(shi)法(fa)等(deng)抗(kang)干擾(rao)(rao)措施(shi)(shi)在(zai)理論上可(ke)以消除(chu)外界(jie)工(gong)頻干擾(rao)(rao)的(de)影(ying)響，但長期(qi)實(shi)踐經驗表明，其(qi)效果并不(bu)理想，測(ce)量數據(ju)的(de)復現性差，難(nan)以得到滿意的(de)測(ce)量結果。究其(qi)原因(yin)，此(ci)類抗(kang)干擾(rao)(rao)措施(shi)(shi)的(de)假設前(qian)提條(tiao)件是：外界(jie)干擾(rao)(rao)是純(chun)正的(de)工(gong)頻信號，且在(zai)測(ce)試(shi)期(qi)間(jian)保持穩定(ding)不(bu)變。顯然，實(shi)際系統情況并非如此(ci)。因(yin)此(ci)，測(ce)量誤(wu)差主(zhu)因(yin)往往難(nan)以判定(ding)。

總之，由(you)于工頻(pin)電流法的(de)試驗(yan)電流的(de)頻(pin)率與外界工頻(pin)干(gan)(gan)擾的(de)頻(pin)率相同，同頻(pin)率的(de)外界工頻(pin)干(gan)(gan)擾信(xin)號(hao)難以被剔除，再加(jia)上干(gan)(gan)擾信(xin)號(hao)中的(de)諧波、高頻(pin)和直流等成分的(de)影(ying)響，必(bi)然(ran)導致測(ce)量結果出現誤差。

4、接地網(wang)異頻測量(liang)技術

異頻測(ce)量法的主要優點(dian)在(zai)于其試驗(yan)電流的頻率避開了50Hz的工頻而采(cai)用45Hz與55Hz兩種不同(tong)的頻(pin)率，因此就比(bi)較(jiao)容易實現僅僅提取指定頻(pin)率的信號進行分析，從根本上消除干擾的影響。

雖(sui)然(ran)異頻(pin)(pin)接地電(dian)(dian)阻測試儀采(cai)用了先進的(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)路線，但必須(xu)有配套(tao)的(de)硬件技(ji)(ji)(ji)術(shu)和軟(ruan)件分(fen)析技(ji)(ji)(ji)術(shu)為支撐，才可(ke)能達到預期的(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)效果。否(fou)則，從復雜的(de)干(gan)擾環境中提取(qu)幅值(zhi)不大的(de)異頻(pin)(pin)電(dian)(dian)流和電(dian)(dian)壓信(xin)號(hao)的(de)難度是很大的(de)。

WBDW變頻大(da)型地網接地電(dian)阻測試儀的主要技術特(te)點體現在(zai)：

變頻(pin)(pin)(pin)電源模(mo)塊，輸出(chu)電源連續可(ke)調頻(pin)(pin)(pin)率(lv)十分穩定（頻(pin)(pin)(pin)率(lv)為45Hz和55Hz）；

強(qiang)勁的(de)硬件支持，采用專(zhuan)業級的(de)高速(su)(su)數字(zi)信號處理芯片，運(yun)算速(su)(su)度(du)快(kuai)、精度(du)高；

采用先進的(de)數字(zi)濾(lv)波軟件(jian)技術，測(ce)量數據精度有保證。

正(zheng)是由(you)于以上技(ji)術優勢，才使異頻(pin)接(jie)地(di)阻抗測(ce)試儀在(zai)應用中表(biao)現出其優良的性能(neng)，它能(neng)徹底(di)剔除各種外界干擾信號(hao)（包(bao)括工頻(pin)、諧波、高頻(pin)、以及直流分(fen)量(liang)等成分(fen)），從而大大提高了接(jie)地(di)網測(ce)試的精度。

現場應用和試(shi)驗室考核結果表明，即使在強干(gan)擾(rao)電壓和干(gan)擾(rao)電流情況(kuang)下(xia)，其測量結果仍具有(you)很好的復(fu)現性(xing)，測試(shi)誤差(cha)遠(yuan)遠(yuan)小于DL/T845.2 中對準確度(du)為(wei)1級的測(ce)試(shi)儀的誤差限值(zhi)。

WBDW變頻大(da)型地(di)網(wang)接地(di)電阻測試儀的測量(liang)內容(rong)包括地(di)網(wang)的接地(di)阻抗(kang)Z、純電阻分(fen)量R和(he)純感抗分(fen)量X，以供測(ce)試人員進行技術分(fen)析(xi)，研究(jiu)不同的(de)布(bu)線方式下測(ce)量結(jie)果的(de)差異。

WBDW變頻(pin)大型地網接(jie)地電(dian)阻測試儀的試驗電(dian)流頻(pin)率(lv)與(yu)工(gong)頻(pin)相(xiang)當接(jie)近(jin)，其測試結果可視(shi)為地網工(gong)頻(pin)特(te)性參數(shu)。

附錄A：隨機配件

注  意(yi)：具體隨機配件(jian)視出貨型號的差(cha)異可能有所不同。