一、WBDW-V跨步電(dian)壓(ya)接(jie)地(di)電(dian)阻測試儀概(gai)述

WBDW變頻(pin)大型(xing)地(di)網接地(di)電(dian)(dian)阻測試儀(yi)，是變電(dian)(dian)站(zhan)等各種現場應用于對接地(di)電(dian)(dian)阻及相關參數測試的(de)高精(jing)度測試儀(yi)器。該(gai)儀(yi)器具有體積小、重量輕、攜(xie)帶(dai)方便、抗干(gan)擾性能強、準(zhun)確(que)度高等特點。儀(yi)器為一體化結構(gou)，內置變頻(pin)電(dian)(dian)源(yuan)模塊，輸出電(dian)(dian)源(yuan)連續變頻(pin)可調。頻(pin)率可變為45Hz或(huo)55Hz，內置高(gao)速處理器(qi)核心，采用(yong)**數字濾波技術，有效避開了(le)工頻電場(chang)對測試(shi)的(de)干擾，從根本上解決了(le)強電場(chang)干擾下準確測量的(de)難題(ti)。大量現場(chang)測試(shi)和用(yong)戶使(shi)用(yong)情況表明，在運行變電站的(de)惡(e)劣電磁環境下進行接地(di)網(wang)測試(shi)時，WBDW變頻大型地網(wang)接地電阻測試儀(yi)的(de)測量(liang)數據(ju)準(zhun)確穩(wen)定、重復性好，是大、中型接地**性參數測量(liang)的(de)理想儀(yi)器。

儀器主要具有(you)如下特點(dian)：

全觸摸超(chao)大(da)液晶顯(xian)示器

操(cao)作簡(jian)單，儀(yi)器配備了(le)**的全觸(chu)摸液晶顯示屏，超大全圖形操(cao)作界面，每過(guo)程都非常(chang)清晰明了(le)，操(cao)作人員(yuan)不需要額外(wai)的專業(ye)培(pei)訓(xun)就(jiu)能(neng)使(shi)用(yong)。輕輕觸(chu)摸一下就(jiu)能(neng)完成整個(ge)過(guo)程的測(ce)量，是目(mu)前非常(chang)理想(xiang)的智能(neng)型測(ce)量設備。

變(bian)頻技術(shu)、精準測量

抗干擾能力強，由(you)儀器內部(bu)自(zi)帶變頻電源模(mo)塊提供儀器測量輸出電源，頻率可變為(wei)45Hz或(huo)55Hz，并采用數字濾(lv)波(bo)技(ji)術(shu)，有效(xiao)地避開(kai)了現場(chang)各種工頻干擾信號，使儀器實現高精(jing)度、準確可靠(kao)的測量。

DSP高速處理器

精(jing)準快速，儀器(qi)內部采用專(zhuan)業的DSP快速數字信號處(chu)理(li)器(qi)作為處(chu)理(li)核(he)心，在保(bao)證(zheng)測量數據(ju)精準(zhun)的(de)(de)(de)前提下(xia)，大(da)大(da)的(de)(de)(de)提升了(le)儀器(qi)本身(shen)的(de)(de)(de)運(yun)算處(chu)理(li)能力。

全過程(cheng)智能測控

儀(yi)器在(zai)內(nei)部高性能處理(li)核(he)心(xin)的強力(li)支持下，對整個測量過程當(dang)中的電流(liu)輸出、電壓采(cai)集以(yi)及頻率變(bian)換等一系列復雜的運(yun)算步驟，快速自動(dong)(dong)的完成。儀(yi)器可(ke)以(yi)自動(dong)(dong)判斷(duan)電流(liu)回路的阻抗，并據此自動(dong)(dong)調(diao)節異頻電源的輸出電流(liu)值（額定輸出電流(liu)為5A），無須人為干預，即可自動完成測試任務。儀器(qi)的(de)測量內容包括地網的(de)接地阻(zu)抗Z、純電阻(zu)分量R和純(chun)感抗分(fen)量X。

海量存儲數(shu)據

儀(yi)器內(nei)部配(pei)備有日歷芯片(pian)和(he)大容量存儲器，能將檢測結果按(an)時間順序保(bao)存，隨(sui)時可以(yi)查看歷史記錄，并可以(yi)打印輸出。

pc機數(shu)據處理

儀器所測量的數據可以通過U盤導出，然后(hou)在(zai)pc機上用儀器配套的軟件查閱和(he)管理相關(guan)數據。

變頻地(di)網(wang)接地(di)阻抗測試儀(yi)整(zheng)體(ti)外觀圖： 

二、WBDW-V跨步電壓接地電阻測試儀(yi)主要(yao)技(ji)術指標

三(san)、WBDW-V跨步(bu)電壓接地電阻測試儀面板說明

供電電源插座（AC 220V）

電(dian)源(yuan)開(kai)關

打印機

緊急停機按鍵

斷(duan)開測(ce)試輸(shu)出電(dian)源(yuan)，測(ce)試過(guo)程中遇到突發事件時，按(an)此(ci)鍵可在不(bu)斷(duan)開輸(shu)入電(dian)源(yuan)的情況下緊(jin)急快(kuai)速地關(guan)斷(duan)所(suo)有輸(shu)出電(dian)源(yuan)，保(bao)證人員和設備(bei)的**。

系統(tong)復位(wei)按鍵

提供儀器(qi)內部中央處理器(qi)復(fu)位；此(ci)復(fu)位鍵是復(fu)位儀器(qi)內部所有控制器(qi)件，而非直接操作輸(shu)出斷(duan)開，因此(ci)若測(ce)量(liang)過(guo)程中遇到(dao)緊急情況請(qing)優先按緊急停機按鍵來快(kuai)速地斷(duan)開輸(shu)出。

全觸控液晶顯示屏(ping)

超(chao)大屏(ping)幕中文(wen)顯示每(mei)一(yi)步(bu)操作(zuo)過程，用戶(hu)只需在相應的(de)地(di)方輕(qing)輕(qing)觸碰一(yi)下(xia)，即可自(zi)動完成整個測量過程；觸摸(mo)式液晶(jing)顯示屏(ping)屬于(yu)精密配件，應避(bi)免(mian)長時間陽光(guang)暴曬或(huo)重物擠壓(ya)和(he)利(li)器劃(hua)傷；在操作(zuo)液晶(jing)屏(ping)的(de)時候使用鉛筆(bi)頭或(huo)者其它筆(bi)形塑料物件操作(zuo)可以提高操作(zuo)準確度(du)；

USB接口

U盤插入口，把儀器內部保存的(de)所(suo)有測量數據自動導入U盤中并(bing)生(sheng)成以日期為(wei)文(wen)件名的文(wen)本文(wen)件保存，提供給用戶在電(dian)腦操(cao)作(zuo)(zuo)系統(tong)下通(tong)過(guo)儀器附帶(dai)的軟(ruan)件操(cao)作(zuo)(zuo)查看(kan)數據并(bing)生(sheng)成報告文(wen)件；當U盤插入儀器USB接口并開始傳輸(shu)數據的時候，嚴禁(jin)中途(tu)拔(ba)出U盤，否則可能(neng)導致數(shu)據傳(chuan)輸(shu)錯誤(wu)，嚴重的可能(neng)損毀(hui)U盤；

電(dian)壓測量端口(kou)P1和P2（黑色）

將P2連接至被測(ce)地網，P1連接至輔助電壓(ya)極(ji)，在P1與P2間測量輔助電壓極(ji)與地網之間的電位差。

電源輸(shu)出端口C1和C2（紅(hong)色）

將C2連(lian)接至被(bei)測地網，C1連接至輔(fu)助電流極，以構成試驗電流的回(hui)路。

接地接線(xian)柱

儀器**接(jie)地。

四(si)、WBDW-V跨步(bu)電壓接(jie)地電阻測試儀使用(yong)說(shuo)明

首先，放置好儀器并在儀器接地(di)端子上(shang)接好可靠的地(di)線，以保障測量的**。

4.1、主(zhu)界面

儀(yi)器**接地后，接入儀(yi)器工作電(dian)源(yuan)打開(kai)(kai)電(dian)源(yuan)開(kai)(kai)關；進入主(zhu)菜單（如圖4—1）；可以看到設(she)備信息、數(shu)據管(guan)理、時(shi)間設(she)置和(he)參數(shu)測試(shi)共(gong)四(si)個選項。分(fen)別輕輕點擊選項中央即可進入相(xiang)應的下級菜(cai)單。

4.2、設備信(xin)息

在主菜單（如圖4—1）的**項(xiang)“設備信(xin)息”上輕輕點(dian)擊一下則儀器(qi)將顯示此設備的出廠編號和生(sheng)產日期這兩(liang)項(xiang)信(xin)息（如圖(tu)4—2），點擊(ji)空白地(di)區(qu)即可退出此界面回到主菜(cai)單界面。

4.3、數據管理

在主菜單（如圖4—1）的**項“數據管理”上(shang)輕輕點擊一下(xia)則儀器(qi)進入下(xia)**顯示菜單（如圖4—3）；點(dian)擊**項“數據(ju)查詢”則可以(yi)任意查看儀器測量(liang)過(guo)的每一組數據(ju)的詳(xiang)細(xi)信息，如需(xu)打(da)(da)印(yin)(yin)(yin)也可直(zhi)接點(dian)擊打(da)(da)印(yin)(yin)(yin)按鍵即(ji)可直(zhi)接打(da)(da)印(yin)(yin)(yin)輸(shu)出。**項“U盤備份”可以將儀器所(suo)保存的所(suo)有數(shu)據導入到U盤當中并生成以日期(qi)為文件(jian)(jian)名的文本文件(jian)(jian)進行保存(cun)，此文件(jian)(jian)可以在PC機上用(yong)儀器附(fu)帶的軟(ruan)件進行操作。

4.4、時間(jian)設置

在主菜單（如圖4—1）的(de)第(di)三(san)項“時(shi)間設置”上輕輕點擊一下(xia)則儀器進(jin)入時(shi)間調(diao)整界面(mian)（如圖4—4）；分別點(dian)(dian)擊(ji)(ji)時(shi)間的年、月、日、時(shi)、分則后點(dian)(dian)擊(ji)(ji)上方的“增加”或者(zhe)下方的“減小”即(ji)可調(diao)(diao)整(zheng)每一項直至調(diao)(diao)整(zheng)完成，*后按點(dian)(dian)擊(ji)(ji)下方的“保存”按鈕則保存剛才調(diao)(diao)整(zheng)后的時(shi)間并返(fan)回主界(jie)面(mian)(mian)，點(dian)(dian)擊(ji)(ji)“取(qu)消(xiao)”按鈕則不保存剛才所調(diao)(diao)整(zheng)的數據，直接返(fan)回主界(jie)面(mian)(mian)。

4.5、參(can)數測(ce)試

在主菜單（如圖4—1）的第四項“參數測試”上輕(qing)輕(qing)點擊一下則儀(yi)器(qi)進入參數設置及項目(mu)測試界面（如(ru)圖4—5）； 此界面**行是測(ce)量項目部(bu)分共(gong)          

三(san)個測量項目分別(bie)為地網(wang)阻抗(kang)、接觸(chu)電  勢和跨步(bu)電壓(ya)；**行為參數設置部分，可分別設置測(ce)試電流和短(duan)路電流。

在外部(bu)接線連接好之(zhi)后，開始測試(shi)之(zhi)前(qian)一般先進行測試(shi)電流(liu)和(he)短路電流(liu)的設置。測試(shi)電流(liu)的設置是直接點擊“測試(shi)電流(liu)”按(an)鈕，則左下方顯示的測試電流就會在(zai)1A到5A之間循環調整直至選擇正確為(wei)止；點擊“短路電流”按鈕則進(jin)入短路(lu)電(dian)流(liu)（如圖4—6）的設置界(jie)面(mian)，方向箭頭按鈕移動光標(biao)到需要調(diao)整的位置，然后點擊“+1”或者“—1”來調(diao)整(zheng)數(shu)(shu)據的(de)(de)大小，調(diao)整(zheng)完(wan)成后點擊(ji)下方的(de)(de)“保(bao)存(cun)”，則將剛(gang)才所設置(zhi)(zhi)的(de)(de)數(shu)(shu)據進(jin)行(xing)保(bao)存(cun)并返回是哪個**菜(cai)單，點擊(ji)“取消”按鈕則直接返回上**菜(cai)單不(bu)對調(diao)整(zheng)數(shu)(shu)據進(jin)行(xing)保(bao)存(cun)。設置(zhi)(zhi)好測試電流和短路(lu)電流的(de)(de)參數(shu)(shu)后就(jiu)可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)相關(guan)項(xiang)目的(de)(de)測試了(le)。

**項為地網阻(zu)抗的(de)測(ce)量，點擊屏幕上的(de)“地網阻(zu)抗”按鈕則進(jin)入地網阻(zu)抗的(de)測(ce)試(shi)界(jie)面（如圖(tu)4—7），屏幕上(shang)方顯(xian)示(shi)(shi)(shi)儀器(qi)(qi)外(wai)部接線(xian)示(shi)(shi)(shi)意圖，左下(xia)方顯(xian)示(shi)(shi)(shi)所設(she)置的(de)(de)測(ce)(ce)試電流，*后(hou)一次確(que)認外(wai)部接線(xian)無誤之后(hou)，即(ji)可輕輕按(an)住下(xia)方的(de)(de)“開始測(ce)(ce)試”按(an)鈕(niu)，當按(an)住此(ci)按(an)鍵(jian)后(hou)按(an)鍵(jian)內部的(de)(de)顯(xian)示(shi)(shi)(shi)將變成進度條形式顯(xian)示(shi)(shi)(shi)，按(an)住此(ci)按(an)鍵(jian)不(bu)放直至進度條跑滿(man)則儀器(qi)(qi)打開輸(shu)出開始測(ce)(ce)量。測(ce)(ce)量過程分兩(liang)個部分，首先進行的(de)(de)是55Hz的測(ce)量之(zhi)后再變(bian)頻到45Hz進行測(ce)量(liang)。測(ce)量(liang)完成后顯示全部測(ce)量(liang)結果（如(ru)圖4—8）。測量結果儀器(qi)會自動保(bao)存，用戶(hu)無需手(shou)動保(bao)存。如需打印(yin)數(shu)據(ju)，點(dian)擊旁邊的“打印(yin)”按鈕(niu)即(ji)可打印(yin)輸出所需數(shu)據(ju)。

**項是接觸電勢的測量(liang)，點擊(ji)“接觸電勢”按(an)鈕則(ze)進(jin)入接觸電勢的測試界面（如圖(tu)4—9）；對于(yu)接(jie)觸電(dian)(dian)勢的測量方法，根據(ju)相關(guan)測量規程的規定需要在取電(dian)(dian)壓信(xin)號(hao)的兩端并接(jie)1500Ω的電阻，當進行接觸電勢的測(ce)量時儀器(qi)內部已經自動接入了1500Ω的電阻，使用(yong)人員(yuan)不必(bi)再在外部并接(jie)1500Ω的(de)電阻。接(jie)好(hao)儀器(qi)的(de)電流回(hui)路（儀器(qi)的(de)電流端子C1和C2分別接到電流極和(he)所指定(ding)的構架距地面1.8m以(yi)上）；將儀(yi)器的(de)電(dian)壓端子P1和P2分別接在構架1.8m處和距構架0.8m處的(de)接地網金(jin)屬材料上(shang)；確認(ren)接線無(wu)誤后開(kai)始測量，測量完成后自動(dong)顯示測試結果（如圖4—10）。

上(shang)述的測(ce)量結(jie)果為儀器顯示(shi)的歐姆值，其含(han)義是(shi)：1安培電(dian)流經構(gou)架入地網(wang)時，工作(zuo)人(ren)員觸及(ji)構(gou)架1.8m高度位(wei)置所承受的電(dian)(dian)位(wei)差。再根據該(gai)變電(dian)(dian)站(zhan)的短(duan)路電(dian)(dian)流計算值(zhi)，即可算出該(gai)指定(ding)構(gou)架處的“接(jie)觸(chu)電(dian)(dian)勢”（接(jie)觸(chu)電(dian)(dian)位(wei)差）。

第三項是(shi)跨步(bu)(bu)電(dian)壓(ya)的(de)測量，點擊“跨步(bu)(bu)電(dian)壓(ya)”按鈕則進入跨步(bu)(bu)電(dian)壓(ya)的(de)測試界(jie)面（如(ru)圖4—11）；對(dui)于跨步(bu)電壓(ya)的測量(liang)方法，根(gen)據相關測量(liang)規程的規定需要在(zai)取電壓(ya)信號的兩端(duan)并接1500Ω的電(dian)阻，當進(jin)行跨步電(dian)壓的測量時儀(yi)器內部(bu)已經自動接(jie)入了(le)1500Ω的電(dian)阻，使(shi)用人(ren)員不必(bi)再在外(wai)部并接1500Ω的電(dian)阻。接(jie)好(hao)儀器的電(dian)流(liu)回路(lu)（儀器的電(dian)流(liu)端(duan)子(zi)C1和C2分別接到電流(liu)極和地網上）；將(jiang)儀器(qi)的(de)電壓端(duan)子P1和P2分別(bie)接在相距0.8m的兩(liang)個測量接地(di)極上(shang)（請參照有關(guan)規程）；確認接線無誤后開(kai)始測量，測量完成后自動(dong)顯示測試(shi)結果（如圖4—12）。

上述的測量結果為儀器(qi)顯示(shi)的歐姆值，其含義是：1安培(pei)電流經接地網入地時，工(gong)作人員雙(shuang)腳站在相距0.8m的地(di)面上所承受的電(dian)位差。再(zai)根據該(gai)變電(dian)站的短(duan)路電(dian)流計算值，即可算出實際的跨步(bu)電(dian)壓（跨步(bu)電(dian)位差）。

值得指出(chu)的(de)是，如果(guo)用(yong)于測(ce)量跨步電壓的(de)“測(ce)量接地極”為金(jin)屬板(ban)的(de)話，應(ying)注意金(jin)屬板(ban)與地面的(de)接觸問題(ti)，假如簡單的(de)將金(jin)屬板(ban)放在地面上（或草地上），測(ce)量結果(guo)的(de)誤差可能(neng)較大。

五、WBDW-V跨(kua)步電壓接地電阻測試(shi)儀(yi)外(wai)部接(jie)線方式

儀器(qi)的(de)(de)外(wai)部接線方(fang)式(shi)如下圖(tu)所(suo)示，根(gen)據電流極和電壓極兩根(gen)引線的(de)(de)不同(tong)放置方(fang)式(shi)可以分為平行線法和夾角法。

平(ping)行(xing)布線法：圖5-1中dPG 約為0.5～0.6倍dCG ，dCG為3～5D。平行(xing)布線(xian)法(fa)測量會因電流線(xian)和電壓線(xian)間(jian)(jian)互(hu)感的存在而(er)引入(ru)誤差，條件允許的情況下不宜采(cai)用(yong)。如果(guo)條件所限而(er)必須采(cai)用(yong)時，由于本儀器可(ke)以有效消除線(xian)間(jian)(jian)耦(ou)合互(hu)感影(ying)響，仍然可(ke)以保證(zheng)較高的測量精(jing)度(du)。

夾角法：圖5－2中 dCG為(wei)3～5D，對超大型接地裝置則(ze)盡量(liang)遠；dPG的(de)長度與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(xing)布線(xian)，此時兩根引線(xian)夾角θ約為30°，dCG＝dPG=2D。只要(yao)條件允許，推薦(jian)采用電流(liu)－電位線夾角布置的(de)方(fang)式。

六、注意事項

電流(liu)極(ji)應(ying)選擇(ze)在潮濕的(de)(de)地方，保證(zheng)電流(liu)極(ji)的(de)(de)接地電阻比較小（*好不超過20歐姆(mu)，可采用潑水等(deng)方法降低其接地電阻(zu)），從而使(shi)儀器能(neng)輸出較大的試(shi)驗(yan)電流。

儀(yi)器測試過程中，C1和C2之間的(de)*大(da)輸(shu)出電(dian)壓為100V，請(qing)勿觸(chu)摸(mo)，以保障人身**。

測量500kV變電(dian)(dian)站等大型接地網時，在數千米長的電(dian)(dian)流線(xian)和電(dian)(dian)壓線(xian)上，往往有(you)較高的感應電(dian)(dian)壓，須注意**。

從人身**和測試(shi)精度(du)的需要考慮，測試(shi)前一定要確保(bao)儀器的接(jie)地端子可靠就近接(jie)地。

干(gan)擾分析

在運行變電站的(de)惡劣電磁環境(jing)下進行接地(di)網測(ce)試過程中，外(wai)界干(gan)擾(rao)非常嚴重，干(gan)擾(rao)信號比較復雜，可(ke)能導致各種不同的(de)誤差，主要(yao)包括：

1）外界電(dian)磁場在電(dian)壓極測量引線上(shang)產生感(gan)應電(dian)壓（工頻占主要成分），其數(shu)值有時可(ke)達數(shu)伏，將導(dao)致測量結(jie)果出(chu)現較大的誤差；

2）外(wai)界電(dian)磁場在(zai)(zai)電(dian)流(liu)極測量(liang)引線上產(chan)生感應電(dian)壓，因電(dian)流(liu)極回路(lu)的阻抗比較小，將在(zai)(zai)回路(lu)中形(xing)成較大的干擾電(dian)流(liu)，也會導致測量(liang)誤差(cha)；

3）地中往往有干擾電(dian)(dian)流存在(zai)（成分比較復雜），它所產(chan)生的電(dian)(dian)壓降也會導致測量(liang)誤(wu)差；

4）當電流線和電壓線之間距離(li)較近時，測(ce)量線之間存在互感(gan)，由此會帶(dai)來(lai)測(ce)量誤差(cha)。

由于大中型接地(di)網(wang)測(ce)試(shi)比較困難，誤差來(lai)源比較復雜，地(di)網(wang)的(de)(de)接地(di)電阻值也比較小，因此，要(yao)保證測(ce)量結果(guo)的(de)(de)準確性，必須掌(zhang)握正確的(de)(de)測(ce)量方法，并采用(yong)抗干擾性能好的(de)(de)測(ce)試(shi)儀器。

現場實測(ce)表明，在(zai)運行(xing)變電站的(de)(de)電磁環境條件下，即使采用倒(dao)相法等傳統的(de)(de)抗干擾(rao)措施(shi)，測(ce)量結果也很不穩定，測(ce)量誤差仍(reng)比較大(da)（有(you)時已遠(yuan)超過允許(xu)的(de)(de)范(fan)圍），測(ce)試結果的(de)(de)可信(xin)度(du)大(da)大(da)降低(di)，從而導致地網(wang)評(ping)估結論無法反映地網(wang)的(de)(de)真實狀況。其主(zhu)要原因在(zai)于(yu)試驗電流(liu)的(de)(de)頻(pin)率與外(wai)界工(gong)頻(pin)干擾(rao)的(de)(de)頻(pin)率相同，同頻(pin)率的(de)(de)外(wai)界工(gong)頻(pin)干擾(rao)信(xin)號(hao)是(shi)很難剔除(chu)干凈的(de)(de)。其次，干擾(rao)信(xin)號(hao)中的(de)(de)諧波、高頻(pin)和直流(liu)等成分(fen)的(de)(de)影響也不容忽視。

WBDW變(bian)頻(pin)大型地網(wang)接地電阻測試儀(yi)，由(you)于采(cai)用了獨特的抗干(gan)擾技術，從而(er)有效解(jie)決了接地網(wang)測試的關鍵技術難題。它采(cai)用接近于工(gong)頻(pin)的異頻(pin)試驗電流（頻(pin)率(lv)為45Hz和55Hz）進行測試，并應(ying)用**的(de)數字信號(hao)(hao)處理和濾波(bo)技術等，有效剔除了外界干擾信號(hao)(hao)（包括工頻、諧波(bo)、高(gao)頻、以及直流(liu)分量等成(cheng)分），從而(er)大大提高(gao)了接地網測試的(de)精度。現場應(ying)用和實驗室考核結果表明，即使(shi)電壓(ya)極(ji)測量引線的(de)干擾電壓(ya)達10V，電流極回路(lu)的干擾電流達1A時，本儀(yi)器(qi)仍可獲得準確(que)的測量結(jie)果。

WBDW變頻(pin)大(da)型地網接(jie)地電阻測(ce)(ce)試儀從根(gen)本上擯(bin)棄了(le)傳統“工頻(pin)電流(liu)法”的(de)諸多(duo)缺點和不便(bian)（難(nan)以消除(chu)工頻(pin)干擾的(de)誤差、試驗設備笨重、試驗電流(liu)太大(da)有可能影響繼電保護裝置(zhi)的(de)正常工作(zuo)等(deng)）。大(da)量(liang)(liang)的(de)現(xian)場(chang)應用結果(guo)表明，該儀器結構設計科學(xue)合理，測(ce)(ce)量(liang)(liang)精度高(gao)，性能穩定，功能齊(qi)全，使用方便(bian)，集中(zhong)體(ti)現(xian)了(le)接(jie)地網測(ce)(ce)試技術的(de)*新研究(jiu)成果(guo)，是測(ce)(ce)量(liang)(liang)地網接(jie)地電阻的(de)理想裝置(zhi)，可廣泛應用于電力、石(shi)油(you)、化工、電信、**、鐵路(lu)、機場(chang)及工礦企業的(de)接(jie)地網測(ce)(ce)試。

七、　接地網測試技術

1、接地網測(ce)量的基本原理(li)

當(dang)系統(tong)發生接地(di)故障短(duan)路(lu)(lu)時，巨大(da)的短(duan)路(lu)(lu)電(dian)(dian)流經接地(di)網(wang)入地(di)過(guo)程中會(hui)引(yin)起地(di)網(wang)的電(dian)(dian)位升高，地(di)網(wang)電(dian)(dian)位升高往往會(hui)對系統(tong)的正常(chang)運行構成威(wei)脅，有時甚至導致(zhi)系統(tong)二次設備的損(sun)壞，從而導致(zhi)系統(tong)事故的擴大(da)。

通常，把地網電(dian)位(wei)升(sheng)高值U與經地(di)網入地(di)電(dian)流值I的(de)比(bi)值稱為(wei)地(di)(di)網的(de)接(jie)地(di)(di)電阻(zu)（或接(jie)地(di)(di)阻(zu)抗），接(jie)地(di)(di)電阻(zu)是考核地(di)(di)網狀況(kuang)的(de)主要技術(shu)指標之一。

為了(le)測量接地(di)網(wang)的接地(di)電阻，須(xu)在距地(di)網(wang)比較遠的地(di)方設置一個電流極C（應按(an)規程要求），使試(shi)驗電(dian)(dian)(dian)流由地(di)(di)網入地(di)(di)，經電(dian)(dian)(dian)流極返回，此時(shi)地(di)(di)網與電(dian)(dian)(dian)流極之間必有(you)一個區域是“零(ling)電(dian)(dian)(dian)位(wei)”（請(qing)參考相關理論）。“零(ling)電(dian)(dian)(dian)位(wei)點”與接地(di)(di)網之間的電(dian)(dian)(dian)位(wei)差U與試驗(yan)電(dian)流I的(de)大小有(you)關，但U/I是確(que)定不變(bian)的(de)(de)，它反映了地(di)網的(de)(de)特性。不過，此(ci)處的(de)(de)U/I與規程(cheng)所定義的“地(di)網接地(di)電阻(zu)”有一定的差異，在(zai)此(ci)不(bu)作詳細論述。

接地網測試常(chang)采用0.618法(fa)，即：電(dian)壓線和電(dian)流線平行布置，電(dian)壓極P與地網中心E的距離(li)是電流極C與E之間距離的(de)61.8%。但值得指出(chu)的是，此理論基(ji)礎是建立在(zai)“地(di)網周圍(wei)的土壤電阻率均勻一致”。我(wo)們在(zai)使(shi)用0.618法的實踐中(zhong)，應注意(yi)土(tu)壤率不(bu)均(jun)勻(yun)所導(dao)致的測量(liang)誤差。

常用的(de)(de)測試線(xian)(xian)布置(zhi)方法還包(bao)括(kuo)：電(dian)流線(xian)(xian)和(he)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)(xian)反(fan)方向(xiang)布置(zhi)，以及電(dian)流線(xian)(xian)和(he)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)(xian)成一定(ding)夾角方式（請參考相(xiang)關資料(liao)），此(ci)類布線(xian)(xian)方法的(de)(de)優點在于電(dian)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)(xian)和(he)電(dian)流線(xian)(xian)之間的(de)(de)互(hu)感影響(xiang)問(wen)題不突(tu)出，從而(er)避免(mian)了(le)互(hu)感帶來的(de)(de)誤差問(wen)題。

總之，大(da)(da)中(zhong)型接地(di)網(wang)測(ce)試要求(qiu)足夠長(chang)的(de)(de)(de)(de)電(dian)流線和(he)電(dian)壓(ya)線，不僅測(ce)試工(gong)作的(de)(de)(de)(de)實施具有較大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)難(nan)度，而(er)且，現場條件的(de)(de)(de)(de)限(xian)制很可(ke)能導致(zhi)較大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)測(ce)量誤(wu)差（包(bao)括接線考慮不周所帶來的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)誤(wu)差，以及干(gan)擾(rao)誤(wu)差和(he)儀(yi)器誤(wu)差）。因此，在開(kai)展大(da)(da)中(zhong)型地(di)網(wang)測(ce)試時，必須認真研(yan)究被(bei)測(ce)地(di)網(wang)的(de)(de)(de)(de)環境條件，合理設計(ji)測(ce)試方(fang)案，并選用(yong)抗干(gan)擾(rao)性能優良的(de)(de)(de)(de)測(ce)試儀(yi)器進行測(ce)試，以保證測(ce)試結(jie)果(guo)的(de)(de)(de)(de)準確(que)可(ke)信。

2、平行布線(xian)方式時引線(xian)間的互感影響

常用的0.618法屬于平行布線(xian)(xian)法，在(zai)實際測試(shi)(shi)中(zhong)，由(you)于現場條件的(de)(de)限制，電(dian)流線(xian)(xian)和電(dian)壓(ya)(ya)線(xian)(xian)之間的(de)(de)距(ju)離往往比較小，電(dian)流線(xian)(xian)中(zhong)的(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)電(dian)流所產生的(de)(de)電(dian)磁(ci)場會在(zai)電(dian)壓(ya)(ya)線(xian)(xian)上(shang)感應出比較大的(de)(de)干擾(rao)電(dian)壓(ya)(ya)。此(ci)時，儀器所測的(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)信號(hao)中(zhong)不僅(jin)含(han)有試(shi)(shi)驗(yan)電(dian)流在(zai)地(di)網接地(di)電(dian)阻上(shang)形成的(de)(de)壓(ya)(ya)降，而且還(huan)包括了(le)試(shi)(shi)驗(yan)電(dian)流在(zai)電(dian)壓(ya)(ya)線(xian)(xian)上(shang)感應的(de)(de)干擾(rao)電(dian)壓(ya)(ya)。顯然，簡單的(de)(de)用U/I來(lai)給出結論(lun)是不(bu)對的(de)，應該想辦法剔除電壓線(xian)上(shang)的(de)感應電壓成分。否則，上(shang)述互感影響所帶(dai)來(lai)的(de)誤差十(shi)分嚴(yan)重。測(ce)試線(xian)愈(yu)長(chang)，線(xian)間距(ju)離(li)愈(yu)小，則誤差愈(yu)大。

我(wo)們認為，互感影響(xiang)所帶來(lai)的誤(wu)差屬(shu)于(yu)(yu)方法誤(wu)差的范疇(chou)，不屬(shu)于(yu)(yu)儀器誤(wu)差，技術人員(yuan)可以想(xiang)辦(ban)法避免之（后(hou)面(mian)繼續討論）。

3、工(gong)頻電流(liu)法(fa)測量誤差的主要原因

工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)(dian)流法(fa)是(shi)傳統方法(fa)，在(zai)(zai)的(de)(de)接(jie)(jie)(jie)地(di)網測量(liang)項目，由于(yu)(yu)外(wai)界(jie)工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)干(gan)擾(rao)并(bing)不是(shi)特(te)別強，再(zai)加(jia)上(shang)(shang)新(xin)(xin)建工(gong)程(cheng)條件下我國(guo)電(dian)(dian)(dian)(dian)力系統中(zhong)沿用了數十(shi)年，而且至今仍在(zai)(zai)使(shi)(shi)用，特(te)別是(shi)對于(yu)(yu)新(xin)(xin)建變電(dian)(dian)(dian)(dian)站或發電(dian)(dian)(dian)(dian)廠的(de)(de)布線(xian)(xian)工(gong)作比(bi)較容易實施(shi)（例(li)如采用反向布線(xian)(xian)和(he)夾(jia)角布線(xian)(xian)）。但(dan)對于(yu)(yu)運行(xing)中(zhong)的(de)(de)變電(dian)(dian)(dian)(dian)站和(he)發電(dian)(dian)(dian)(dian)廠，采用工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)(dian)流法(fa)測量(liang)接(jie)(jie)(jie)地(di)網過程(cheng)中(zhong)的(de)(de)誤差問題就顯得(de)格外(wai)突(tu)出，主要原因是(shi)：外(wai)界(jie)工(gong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)場(chang)以及地(di)中(zhong)零序性質的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流等所(suo)產生效果與工(gong)頻(pin)(pin)試(shi)驗(yan)電(dian)(dian)(dian)(dian)流所(suo)產生效果相比(bi)，已經(jing)達到無法(fa)忽視（但(dan)又無法(fa)剔除）的(de)(de)程(cheng)度。例(li)如，實際(ji)現場(chang)中(zhong)，即使(shi)(shi)在(zai)(zai)施(shi)加(jia)試(shi)驗(yan)電(dian)(dian)(dian)(dian)流為(wei)(wei)零的(de)(de)情況下，較長的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)線(xian)(xian)上(shang)(shang)外(wai)界(jie)干(gan)擾(rao)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)（工(gong)頻(pin)(pin)為(wei)(wei)主要成分）已經(jing)達到數伏，假若地(di)網接(jie)(jie)(jie)地(di)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻為(wei)(wei)0.2歐(ou)姆(mu)的話，20A信號試驗電(dian)流所產生的信號電(dian)壓降也僅(jin)4V。

倒相(xiang)法(fa)、三相(xiang)電流測(ce)試(shi)法(fa)等抗(kang)干擾(rao)措(cuo)施(shi)在(zai)理論(lun)上可(ke)以消除外界工(gong)頻(pin)干擾(rao)的影響，但(dan)長期(qi)實(shi)踐經驗表明，其(qi)效果并不理想(xiang)，測(ce)量(liang)(liang)數據的復現性(xing)差，難以得到滿(man)意(yi)的測(ce)量(liang)(liang)結果。究其(qi)原因，此類抗(kang)干擾(rao)措(cuo)施(shi)的假設前提(ti)條件是：外界干擾(rao)是純(chun)正的工(gong)頻(pin)信號(hao)，且在(zai)測(ce)試(shi)期(qi)間保持穩(wen)定不變(bian)。顯(xian)然，實(shi)際系統情況(kuang)并非如此。因此，測(ce)量(liang)(liang)誤差主因往往難以判定。

總(zong)之，由于(yu)工頻電流(liu)法的試驗(yan)電流(liu)的頻率與外界(jie)工頻干(gan)擾的頻率相同，同頻率的外界(jie)工頻干(gan)擾信(xin)號難以被剔除，再加(jia)上干(gan)擾信(xin)號中(zhong)的諧波、高頻和直流(liu)等(deng)成(cheng)分的影響，必然導(dao)致測量(liang)結果出現誤差。

4、接地(di)網異頻(pin)測量技術

異頻測量法(fa)的主要優點在于其(qi)試驗(yan)電流的頻率避開了50Hz的工頻而采(cai)用45Hz與55Hz兩種不同的頻率，因此就(jiu)比(bi)較容易實現僅(jin)僅(jin)提取(qu)指(zhi)定頻率的信(xin)號進(jin)行分析，從根本(ben)上(shang)消除干(gan)擾的影(ying)響。

雖(sui)然異頻接地電阻(zu)測試儀采用了先進的(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術路線，但必(bi)須有配套(tao)的(de)(de)(de)(de)硬件技(ji)(ji)(ji)術和軟件分析技(ji)(ji)(ji)術為支撐(cheng)，才可能達到預期的(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術效果(guo)。否則，從復雜的(de)(de)(de)(de)干擾環(huan)境中(zhong)提取幅值不大(da)的(de)(de)(de)(de)異頻電流和電壓信號的(de)(de)(de)(de)難度是很大(da)的(de)(de)(de)(de)。

WBDW變頻大型(xing)地(di)網接地(di)電阻測試(shi)儀的(de)主要技術特點體現在：

變頻(pin)電源模塊，輸出(chu)電源連續可調頻(pin)率十分穩定（頻(pin)率為45Hz和55Hz）；

強勁的硬件(jian)支持，采(cai)用專業級的高速數字信號處(chu)理芯片，運算速度快、精度高；

采用先(xian)進的(de)數字濾波(bo)軟件(jian)技術(shu)，測量數據(ju)精度有保證。

正是由于以上技術優勢，才使(shi)異頻(pin)接(jie)地阻抗測試儀在應用中表現(xian)出其(qi)優良的(de)性能，它能徹底剔除各種外(wai)界干擾信號(hao)（包(bao)括工頻(pin)、諧波、高(gao)頻(pin)、以及直(zhi)流分(fen)量(liang)等成分(fen)），從而(er)大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)接(jie)地網測試的(de)精度。

現場應用(yong)和試(shi)驗(yan)室(shi)考核結果表明，即使(shi)在強干(gan)擾電(dian)壓和干(gan)擾電(dian)流(liu)情(qing)況下，其測量結果仍具有很好(hao)的(de)復(fu)現性，測試(shi)誤(wu)差遠遠小(xiao)于DL/T845.2 中(zhong)對準確度為1級的(de)測(ce)試儀(yi)的(de)誤差限值。

WBDW變頻(pin)大型地(di)網接地(di)電阻(zu)測試儀(yi)的(de)測量內容包括地(di)網的(de)接地(di)阻(zu)抗Z、純電阻(zu)分量R和純感抗分量X，以(yi)供測試人員(yuan)進行技術分析，研(yan)究(jiu)不同的(de)布線方式下測量結果的(de)差(cha)異。

WBDW變頻大型地網接地電阻測(ce)試儀的(de)試驗電流頻率與工頻相當(dang)接近，其(qi)測(ce)試結(jie)果可視為地網工頻特性參數。

附錄A：隨(sui)機配(pei)件(jian)

注  意(yi)：具體隨(sui)機配件視(shi)出貨型號的差異(yi)可能有所(suo)不同。