一(yi)、WBDW-V變頻大電(dian)流地網電(dian)阻儀概述

WBDW變(bian)(bian)頻(pin)(pin)(pin)大型(xing)地網接地電阻測試儀(yi)(yi)(yi)，是(shi)變(bian)(bian)電站等各(ge)種現場(chang)應用于(yu)對接地電阻及相(xiang)關參數(shu)測試的高精(jing)度(du)測試儀(yi)(yi)(yi)器。該儀(yi)(yi)(yi)器具有體(ti)積小(xiao)、重量輕、攜帶(dai)方便(bian)、抗干擾性能強、準確度(du)高等特點。儀(yi)(yi)(yi)器為一體(ti)化結構，內置變(bian)(bian)頻(pin)(pin)(pin)電源模塊，輸(shu)出(chu)電源連續變(bian)(bian)頻(pin)(pin)(pin)可調。頻(pin)(pin)(pin)率可變(bian)(bian)為45Hz或55Hz，內置(zhi)高速處(chu)理器核心，采用**數字濾波技術，有(you)效(xiao)避(bi)開了(le)工頻電(dian)場對測(ce)試(shi)的(de)干(gan)擾，從(cong)根(gen)本上解(jie)決(jue)了(le)強(qiang)電(dian)場干(gan)擾下(xia)準(zhun)確測(ce)量的(de)難題。大(da)量現場測(ce)試(shi)和用戶使用情況表明(ming)，在(zai)運行(xing)變電(dian)站的(de)惡劣電(dian)磁環境下(xia)進行(xing)接地網(wang)測(ce)試(shi)時(shi)，WBDW變(bian)頻大型地網接地電阻(zu)測(ce)試儀的測(ce)量數據準確穩(wen)定、重復性(xing)好，是大、中型接地**性(xing)參數測(ce)量的理想(xiang)儀器。

儀器(qi)主要具有如(ru)下特點：

全觸摸超大液晶顯示器

操作簡(jian)單，儀器(qi)配備了**的全觸摸(mo)液(ye)晶(jing)顯示屏(ping)，超(chao)大全圖(tu)形操作界面(mian)，每過(guo)程都非常清晰明了，操作人員(yuan)不需要額外的專業培訓就(jiu)能(neng)使用。輕輕觸摸(mo)一下就(jiu)能(neng)完(wan)成整個過(guo)程的測(ce)量(liang)，是(shi)目前非常理想(xiang)的智能(neng)型測(ce)量(liang)設(she)備。

變頻技術(shu)、精準測(ce)量

抗干擾能力強，由(you)儀器(qi)內部自帶變(bian)頻(pin)電(dian)源模塊提供儀器(qi)測量輸出電(dian)源，頻(pin)率可變(bian)為45Hz或55Hz，并采用數字濾波技術，有效地避開了(le)現場各種工頻干擾(rao)信號，使儀(yi)器(qi)實(shi)現高精(jing)度、準確可靠(kao)的(de)測(ce)量。

DSP高(gao)速處理(li)器(qi)

精(jing)準快速，儀器內部采用專(zhuan)業(ye)的(de)DSP快速數字(zi)信號處(chu)理(li)器(qi)作(zuo)為處(chu)理(li)核心，在保證測量(liang)數據精準的(de)前提(ti)下(xia)，大大的(de)提(ti)升了儀器(qi)本身的(de)運(yun)算處(chu)理(li)能力。

全(quan)過程智(zhi)能測控

儀(yi)器在(zai)內部(bu)高性能(neng)處理(li)核心(xin)的(de)(de)(de)強(qiang)力支(zhi)持下(xia)，對整個(ge)測量過程當中(zhong)的(de)(de)(de)電流(liu)(liu)輸(shu)出、電壓采集以(yi)及頻(pin)率變換等一系列復雜的(de)(de)(de)運算步驟，快(kuai)速自動(dong)的(de)(de)(de)完(wan)成(cheng)。儀(yi)器可以(yi)自動(dong)判斷電流(liu)(liu)回(hui)路的(de)(de)(de)阻抗，并據(ju)此自動(dong)調(diao)節異頻(pin)電源的(de)(de)(de)輸(shu)出電流(liu)(liu)值（額定輸(shu)出電流(liu)(liu)為5A），無須人為干預，即可自(zi)動完(wan)成測試(shi)任務。儀器的測量內容包括地網的接地阻抗Z、純電阻分量(liang)R和純感抗分量(liang)X。

海量存儲(chu)數(shu)據

儀器內部配備(bei)有(you)日歷(li)芯片和大(da)容(rong)量存儲器，能將檢測結果(guo)按時(shi)間順序保存，隨時(shi)可以查看歷(li)史記錄，并可以打印輸出。

pc機數據處理

儀器(qi)所測量的(de)數據可以(yi)通過U盤導(dao)出，然后在(zai)pc機上(shang)用儀器(qi)配套的(de)軟件(jian)查閱和管(guan)理(li)相(xiang)關數據。

變(bian)頻地(di)網接地(di)阻(zu)抗測試儀整體外(wai)觀圖： 

二、WBDW-V變頻(pin)大電流地網電阻儀主(zhu)要技(ji)術指標(biao)

三、WBDW-V變頻大電(dian)流地網電(dian)阻儀面板說明

供(gong)電(dian)電(dian)源(yuan)插座（AC 220V）

電源開(kai)關

打(da)印(yin)機

緊急停機按鍵

斷開(kai)測(ce)試(shi)輸出電(dian)(dian)源，測(ce)試(shi)過程中遇(yu)到突發事件時，按此鍵(jian)可在不斷開(kai)輸入電(dian)(dian)源的(de)情況下(xia)緊急快速地關(guan)斷所有(you)輸出電(dian)(dian)源，保證(zheng)人員和設備的(de)**。

系統復(fu)位按鍵

提供儀器(qi)內部中央處理(li)器(qi)復位(wei)(wei)(wei)；此復位(wei)(wei)(wei)鍵(jian)是復位(wei)(wei)(wei)儀器(qi)內部所有控制器(qi)件(jian)，而(er)非直(zhi)接操作輸出(chu)(chu)斷開，因此若測量過程中遇(yu)到(dao)緊急(ji)(ji)情(qing)況請優先按緊急(ji)(ji)停機按鍵(jian)來快速(su)地斷開輸出(chu)(chu)。

全觸控(kong)液晶顯示屏

超(chao)大屏幕中(zhong)文顯(xian)示每一步(bu)操(cao)(cao)作(zuo)過程，用戶只需在(zai)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(ce)量過程；觸摸(mo)式液(ye)晶顯(xian)示屏屬于(yu)精密配(pei)件，應(ying)避免長時間(jian)陽光暴曬或重物擠壓和利器劃(hua)傷；在(zai)操(cao)(cao)作(zuo)液(ye)晶屏的(de)時候使用鉛(qian)筆頭或者其它(ta)筆形塑(su)料物件操(cao)(cao)作(zuo)可以(yi)提(ti)高(gao)操(cao)(cao)作(zuo)準確度；

USB接口

U盤插入(ru)口，把儀器(qi)內部(bu)保存的(de)所有(you)測(ce)量數據自動導入(ru)U盤(pan)中并(bing)生成(cheng)以日期為文(wen)件名的文(wen)本文(wen)件保存，提(ti)供給用戶在電腦操作系統下通過儀器附帶(dai)的軟件操作查看數據并(bing)生成(cheng)報告文(wen)件；當(dang)U盤插入儀(yi)器USB接口并開始傳輸數(shu)據的時候，嚴禁(jin)中途(tu)拔出U盤，否則(ze)可能導致數(shu)據(ju)傳(chuan)輸錯誤，嚴重的可能損毀U盤；

電壓測量端口(kou)P1和P2（黑(hei)色(se)）

將P2連接至被測地網，P1連接至輔助電(dian)壓極，在P1與(yu)P2間(jian)測量輔助電壓極與地網之間(jian)的電位差。

電(dian)源輸出端口C1和C2（紅(hong)色）

將C2連接至被(bei)測地網，C1連(lian)接(jie)至輔助(zhu)電流(liu)極(ji)，以構成試驗(yan)電流(liu)的回(hui)路。

接地接線柱

儀(yi)器**接地。

四、WBDW-V變頻大電(dian)流(liu)地(di)網(wang)電(dian)阻儀使用說(shuo)明(ming)

首先，放置(zhi)好儀器(qi)并(bing)在儀器(qi)接(jie)地端(duan)子上接(jie)好可(ke)靠的(de)地線(xian)，以保障測量的(de)**。

4.1、主界面

儀器**接地后，接入(ru)儀器工作(zuo)電(dian)(dian)源(yuan)打(da)開電(dian)(dian)源(yuan)開關；進(jin)入(ru)主菜單（如(ru)圖4—1）；可(ke)以看到設備(bei)信息、數據管理、時間設置和參數測(ce)試共(gong)四(si)個選(xuan)項(xiang)。分別(bie)輕輕點擊選(xuan)項(xiang)中央即可(ke)進入相應的下(xia)級菜單。

4.2、設備信息(xi)

在主(zhu)菜(cai)單（如圖4—1）的**項“設備信息(xi)”上輕(qing)輕(qing)點擊一下(xia)則儀器(qi)將顯示此設備的出廠編(bian)號和生產(chan)日期這(zhe)兩項信息(xi)（如圖4—2），點擊空白地區即可退(tui)出此界(jie)面回到主菜單界(jie)面。

4.3、數(shu)據管理(li)

在主菜單（如圖4—1）的**項“數據管理”上輕輕點擊一下則儀器進(jin)入(ru)下**顯示菜(cai)單（如圖(tu)4—3）；點(dian)擊**項(xiang)“數(shu)據查詢(xun)”則可以任意查看(kan)儀器測量過的每一組數(shu)據的詳細信息(xi)，如需打(da)印也(ye)可直接(jie)點(dian)擊打(da)印按鍵即(ji)可直接(jie)打(da)印輸(shu)出。**項(xiang)“U盤備份”可以將儀器所(suo)保存的(de)所(suo)有數(shu)據導入到U盤當中并生成以(yi)(yi)日期為文件(jian)名的文本文件(jian)進行(xing)保存(cun)，此文件(jian)可以(yi)(yi)在(zai)PC機上(shang)用儀器附帶的軟(ruan)件進行操(cao)作(zuo)。

4.4、時間設置

在主菜單（如(ru)圖4—1）的第三項“時間設置(zhi)”上輕(qing)輕(qing)點擊一(yi)下則儀器進(jin)入時間調整界面（如圖4—4）；分別(bie)點擊時間的(de)(de)年、月(yue)、日、時、分則后(hou)點擊上方的(de)(de)“增加”或者下方的(de)(de)“減小”即(ji)可調整每一項直(zhi)至調整完成，*后(hou)按點擊下方的(de)(de)“保(bao)存”按鈕(niu)則保(bao)存剛才調整后(hou)的(de)(de)時間并返(fan)回(hui)(hui)主界面，點擊“取消”按鈕(niu)則不(bu)保(bao)存剛才所調整的(de)(de)數據(ju)，直(zhi)接返(fan)回(hui)(hui)主界面。

4.5、參數測試

在主(zhu)菜單（如(ru)圖4—1）的第四項“參(can)數測(ce)試(shi)”上(shang)輕輕點擊(ji)一下(xia)則儀器進(jin)入(ru)參(can)數設(she)置及項目測(ce)試(shi)界面（如圖4—5）； 此界面(mian)**行是測量項目部分(fen)共          

三個測量(liang)項目分別為地網阻抗(kang)、接觸電  勢和跨步電(dian)壓；**行為參數設置部分(fen)，可(ke)分(fen)別(bie)設置測試電(dian)流和短路(lu)電(dian)流。

在外部接(jie)線連接(jie)好之后，開始測試(shi)(shi)之前一般先進行測試(shi)(shi)電流(liu)和短(duan)路電流(liu)的設置。測試(shi)(shi)電流(liu)的設置是直接(jie)點擊“測試(shi)(shi)電流(liu)”按(an)鈕(niu)，則左下方顯(xian)示的測試電流就會在1A到5A之間循環調整直至選擇正確為止(zhi)；點(dian)擊(ji)“短路(lu)電流(liu)”按鈕則進(jin)入短路(lu)電流（如圖4—6）的設置界面(mian)，方向箭頭按鈕移動光標到需要調整的(de)位置，然后點擊“+1”或者(zhe)“—1”來(lai)調整數(shu)(shu)據的大小，調整完成后點擊下方的“保存(cun)”，則(ze)將剛才所設(she)置(zhi)的數(shu)(shu)據進(jin)行(xing)保存(cun)并返回是(shi)哪個**菜單，點擊“取消(xiao)”按鈕(niu)則(ze)直(zhi)接(jie)返回上(shang)**菜單不對調整數(shu)(shu)據進(jin)行(xing)保存(cun)。設(she)置(zhi)好測(ce)試(shi)電流和短路電流的參數(shu)(shu)后就可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)相(xiang)關項目的測(ce)試(shi)了。

**項為地網(wang)阻抗(kang)的(de)測量，點(dian)擊屏(ping)幕(mu)上的(de)“地網(wang)阻抗(kang)”按(an)鈕則進入(ru)地網(wang)阻抗(kang)的(de)測試界面（如圖4—7），屏幕(mu)上方(fang)顯示(shi)儀(yi)器(qi)外(wai)部接(jie)線示(shi)意(yi)圖，左下方(fang)顯示(shi)所(suo)設置的測試電流，*后(hou)一次(ci)確認外(wai)部接(jie)線無誤之后(hou)，即可輕輕按(an)(an)住(zhu)(zhu)下方(fang)的“開始測試”按(an)(an)鈕(niu)，當按(an)(an)住(zhu)(zhu)此(ci)按(an)(an)鍵后(hou)按(an)(an)鍵內部的顯示(shi)將變成進度條形式(shi)顯示(shi)，按(an)(an)住(zhu)(zhu)此(ci)按(an)(an)鍵不放直至進度條跑滿(man)則儀(yi)器(qi)打開輸(shu)出開始測量。測量過程(cheng)分(fen)兩個(ge)部分(fen)，首先進行的是55Hz的測(ce)量之后再變頻到(dao)45Hz進行測(ce)量(liang)(liang)。測(ce)量(liang)(liang)完(wan)成后顯示全部測(ce)量(liang)(liang)結果（如圖4—8）。測量結果儀器會自動保存，用戶(hu)無需(xu)手(shou)動保存。如需(xu)打(da)印(yin)數據，點擊旁邊的“打(da)印(yin)”按鈕即可打(da)印(yin)輸出所需(xu)數據。

**項是(shi)接(jie)觸(chu)電勢的測(ce)量，點擊“接(jie)觸(chu)電勢”按(an)鈕則進入(ru)接(jie)觸(chu)電勢的測(ce)試界面（如圖(tu)4—9）；對于接觸電勢的測量方法，根據相關測量規程(cheng)的規定需要(yao)在(zai)取電壓信(xin)號的兩(liang)端并接1500Ω的電阻，當進行(xing)接觸電勢的測(ce)量(liang)時儀器內部已經自動接入了1500Ω的(de)電(dian)阻，使用(yong)人員不必再(zai)在外部并接1500Ω的電阻。接(jie)好(hao)儀器的電流(liu)回(hui)路(lu)（儀器的電流(liu)端子C1和(he)C2分別接到(dao)電流極(ji)和所指(zhi)定的(de)構架距(ju)地面1.8m以上）；將儀器的電(dian)壓端子P1和(he)P2分別接在構架1.8m處和距構架0.8m處的接地網金屬(shu)材(cai)料上；確認(ren)接線無(wu)誤后開始測量，測量完(wan)成后自動顯示(shi)測試結果（如圖4—10）。

上(shang)述(shu)的測(ce)量結果為儀器(qi)顯示(shi)的歐姆值，其含義是(shi)：1安培電流(liu)經(jing)構(gou)架入(ru)地網時，工作人(ren)員(yuan)觸及構(gou)架1.8m高度(du)位(wei)置所承(cheng)受的(de)(de)電(dian)位(wei)差(cha)。再根據(ju)該變電(dian)站的(de)(de)短路電(dian)流計算值，即可(ke)算出該指定(ding)構架處的(de)(de)“接觸(chu)電(dian)勢”（接觸(chu)電(dian)位(wei)差(cha)）。

第三項是(shi)跨(kua)(kua)步電壓(ya)(ya)的測(ce)量，點擊“跨(kua)(kua)步電壓(ya)(ya)”按鈕(niu)則進入跨(kua)(kua)步電壓(ya)(ya)的測(ce)試界面（如(ru)圖(tu)4—11）；對于跨步電(dian)壓的(de)測量(liang)方法，根據相關測量(liang)規程的(de)規定需要在取電(dian)壓信號的(de)兩(liang)端并接1500Ω的電阻，當進行(xing)跨(kua)步電壓的測量時儀器(qi)內部(bu)已經自動(dong)接入了(le)1500Ω的電阻，使用人員不(bu)必再在外部并接1500Ω的電(dian)阻。接好(hao)儀(yi)器的電(dian)流回(hui)路（儀(yi)器的電(dian)流端子C1和C2分別接到電(dian)(dian)流極(ji)和地網上）；將儀器的(de)電(dian)(dian)壓端子(zi)P1和P2分別接在相(xiang)距0.8m的兩個測量接地極上（請參(can)照有關規程）；確(que)認接線無(wu)誤后開(kai)始測量，測量完成后自動顯示(shi)測試結果（如圖4—12）。

上述的測量結(jie)果(guo)為儀器顯示的歐姆值，其含義是：1安培電流經接地網入(ru)地時(shi)，工作人(ren)員雙腳站在(zai)相(xiang)距0.8m的(de)地(di)面上(shang)所承受的(de)電(dian)(dian)位(wei)(wei)差。再根據該變(bian)電(dian)(dian)站的(de)短(duan)路電(dian)(dian)流(liu)計算值(zhi)，即可算出實際的(de)跨(kua)步電(dian)(dian)壓（跨(kua)步電(dian)(dian)位(wei)(wei)差）。

值得(de)指出的是，如(ru)果用于測量跨步(bu)電壓的“測量接地極”為金屬(shu)(shu)板(ban)的話，應注意金屬(shu)(shu)板(ban)與地面的接觸問(wen)題，假如(ru)簡單的將金屬(shu)(shu)板(ban)放在地面上(shang)（或草地上(shang)），測量結果的誤差可(ke)能較大(da)。

五、WBDW-V變頻大電流地網(wang)電阻儀外部接線(xian)方(fang)式

儀器的(de)外部接線(xian)方(fang)式如(ru)下圖所示，根據電流(liu)極和(he)電壓(ya)極兩根引線(xian)的(de)不同放置方(fang)式可以分為(wei)平行線(xian)法和(he)夾角法。

平行布線法：圖(tu)5-1中dPG 約為0.5～0.6倍dCG ，dCG為3～5D。平行布線(xian)(xian)法(fa)測量(liang)會(hui)因電流線(xian)(xian)和電壓(ya)線(xian)(xian)間互(hu)感的存在(zai)而引入誤差，條件(jian)允許的情況(kuang)下不宜采用。如果條件(jian)所限而必(bi)須采用時，由于本儀器可(ke)以有(you)效(xiao)消除線(xian)(xian)間耦合互(hu)感影(ying)響，仍然可(ke)以保(bao)證較(jiao)高的測量(liang)精度。

夾(jia)角法：圖5－2中 dCG為(wei)3～5D，對超大型接地(di)裝置(zhi)則盡量遠(yuan)；dPG的長度與dCG相近。如果土壤電(dian)阻率均勻，可采用(yong)dCG和dPG相等的(de)等腰三角形布線(xian)，此時兩根引線(xian)夾角θ約為30°，dCG＝dPG=2D。只要條(tiao)件允許(xu)，推(tui)薦采(cai)用電流－電位線(xian)夾角布置的方式。

六、注意事項

電(dian)流極應選擇在潮濕的地(di)方，保證電(dian)流極的接地(di)電(dian)阻比較小（*好(hao)不超過20歐姆，可采用潑水等方法降低其接(jie)地(di)電(dian)阻(zu)），從而(er)使儀器能輸出(chu)較(jiao)大的試驗電(dian)流。

儀器(qi)測試(shi)過程中，C1和C2之間的*大輸出電壓為100V，請(qing)勿(wu)觸摸(mo)，以(yi)保障人身(shen)**。

測(ce)量500kV變(bian)電(dian)站等大型接地(di)網時(shi)，在數千米長的(de)電(dian)流線和電(dian)壓線上，往往有較高的(de)感(gan)應電(dian)壓，須(xu)注意(yi)**。

從人(ren)身(shen)**和測試(shi)精度的需要考慮，測試(shi)前一定要確保儀器的接(jie)地(di)端子可(ke)靠(kao)就近接(jie)地(di)。

干(gan)擾分析

在(zai)運(yun)行變電站(zhan)的(de)惡劣電磁環境下進行接地網測試過(guo)程中，外界干擾非常嚴重，干擾信號比(bi)較復雜，可能導致各種(zhong)不同的(de)誤差，主(zhu)要包括(kuo)：

1）外界電磁場(chang)在(zai)電壓極測(ce)量引線上產生感應電壓（工頻占主要成(cheng)分(fen)），其數(shu)值有(you)時(shi)可達(da)數(shu)伏，將導致測(ce)量結(jie)果出現較(jiao)大的誤差；

2）外界電(dian)磁場在電(dian)流極(ji)測量引線(xian)上產生感應(ying)電(dian)壓，因電(dian)流極(ji)回路的阻抗比較小，將(jiang)在回路中形成(cheng)較大的干(gan)擾電(dian)流，也會(hui)導(dao)致測量誤差；

3）地(di)中(zhong)往(wang)往(wang)有干擾電流存在（成(cheng)分比較復雜），它所(suo)產生的電壓降也會導致(zhi)測量誤(wu)差；

4）當電流線(xian)和電壓線(xian)之間距(ju)離(li)較近時，測(ce)量(liang)線(xian)之間存(cun)在互感，由此會(hui)帶(dai)來測(ce)量(liang)誤差。

由于大(da)中型接(jie)地(di)網測(ce)(ce)試比較(jiao)困難，誤差來(lai)源比較(jiao)復雜，地(di)網的(de)接(jie)地(di)電阻值也比較(jiao)小，因此，要保證測(ce)(ce)量結果的(de)準(zhun)確(que)性，必須(xu)掌握正確(que)的(de)測(ce)(ce)量方法(fa)，并采用抗干擾性能好的(de)測(ce)(ce)試儀器。

現場(chang)實測(ce)(ce)表明(ming)，在運行變電站(zhan)的(de)(de)(de)電磁環(huan)境條件下(xia)，即使采用(yong)倒相法等傳統的(de)(de)(de)抗干(gan)擾(rao)措施，測(ce)(ce)量結果也(ye)很不穩定(ding)，測(ce)(ce)量誤差(cha)仍比(bi)較大(da)（有時已遠超過允許的(de)(de)(de)范圍），測(ce)(ce)試結果的(de)(de)(de)可信(xin)度大(da)大(da)降(jiang)低，從而導致地網評估結論無法反(fan)映地網的(de)(de)(de)真實狀況(kuang)。其主(zhu)要原因在于試驗電流(liu)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)與(yu)外界工頻(pin)干(gan)擾(rao)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)相同，同頻(pin)率(lv)的(de)(de)(de)外界工頻(pin)干(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)是很難剔除干(gan)凈(jing)的(de)(de)(de)。其次，干(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)中的(de)(de)(de)諧波、高頻(pin)和直流(liu)等成(cheng)分的(de)(de)(de)影響也(ye)不容忽視(shi)。

WBDW變頻(pin)(pin)大型地(di)網接地(di)電阻測(ce)試(shi)儀，由于(yu)采(cai)用(yong)了獨特的抗干擾技術，從而(er)有(you)效(xiao)解(jie)決了接地(di)網測(ce)試(shi)的關鍵(jian)技術難題(ti)。它(ta)采(cai)用(yong)接近于(yu)工頻(pin)(pin)的異頻(pin)(pin)試(shi)驗(yan)電流（頻(pin)(pin)率為45Hz和55Hz）進行測(ce)試，并應用**的(de)數字信號處理(li)和(he)濾波技術等，有效剔(ti)除了外(wai)界干擾(rao)信號（包括工(gong)頻(pin)、諧波、高(gao)頻(pin)、以及(ji)直流分(fen)量等成分(fen)），從而大大提高(gao)了接地(di)網測(ce)試的(de)精度。現場應用和(he)實驗室(shi)考(kao)核結果(guo)表明，即使電(dian)壓極測(ce)量引(yin)線的(de)干擾(rao)電(dian)壓達(da)10V，電流極回路的干擾電流達1A時，本儀器仍可獲(huo)得(de)準確的測(ce)量結果。

WBDW變頻(pin)大型(xing)地(di)(di)網接地(di)(di)電阻測試儀從根本上擯棄了傳統(tong)“工(gong)頻(pin)電流(liu)法”的(de)(de)諸多(duo)缺(que)點和(he)不便(bian)（難以消(xiao)除工(gong)頻(pin)干擾(rao)的(de)(de)誤(wu)差、試驗設(she)備笨重、試驗電流(liu)太大有可能影響繼電保(bao)護裝(zhuang)置的(de)(de)正常工(gong)作等）。大量(liang)的(de)(de)現場(chang)應(ying)用結果(guo)表明，該(gai)儀器結構設(she)計科(ke)學(xue)合理(li)，測量(liang)精度(du)高，性能穩定，功能齊全，使用方便(bian)，集中(zhong)體現了接地(di)(di)網測試技(ji)術的(de)(de)*新研究成果(guo)，是(shi)測量(liang)地(di)(di)網接地(di)(di)電阻的(de)(de)理(li)想裝(zhuang)置，可廣泛應(ying)用于電力、石(shi)油、化工(gong)、電信、**、鐵(tie)路、機(ji)場(chang)及工(gong)礦(kuang)企業的(de)(de)接地(di)(di)網測試。

七、　接地網(wang)測試技術

1、接地(di)網測量的(de)基本原理

當系統發生(sheng)接地故(gu)(gu)障短路時，巨(ju)大的短路電(dian)流經接地網入(ru)地過(guo)程中(zhong)會引起地網的電(dian)位升(sheng)高(gao)，地網電(dian)位升(sheng)高(gao)往(wang)往(wang)會對系統的正常運(yun)行構成威(wei)脅，有(you)時甚至導致(zhi)系統二次設備的損壞(huai)，從而導致(zhi)系統事故(gu)(gu)的擴大。

通常(chang)，把地(di)網(wang)電位升高(gao)值U與經地(di)(di)網入地(di)(di)電流值I的比(bi)值(zhi)稱為(wei)地網的接地電(dian)(dian)阻（或接地阻抗），接地電(dian)(dian)阻是考核地網狀況的主要技術(shu)指標之一。

為了(le)測量接(jie)地(di)網的接(jie)地(di)電阻，須在距(ju)地(di)網比較遠的地(di)方設(she)置一個電流(liu)極C（應按規程要(yao)求(qiu)），使試驗(yan)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)由地網入(ru)地，經電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)極返回，此時地網與電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)極之間必有一個(ge)區(qu)域是“零(ling)電(dian)(dian)(dian)位(wei)”（請參考(kao)相(xiang)關理(li)論）。“零(ling)電(dian)(dian)(dian)位(wei)點”與接(jie)地網之間的(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)差U與(yu)試(shi)驗電流I的大小有關，但(dan)U/I是(shi)確(que)定不變的(de)，它反映了地網的(de)特性。不過(guo)，此(ci)處的(de)U/I與規程所定(ding)義的“地網接地電阻”有一定(ding)的差異，在此不作詳細(xi)論述。

接地網(wang)測試常(chang)采用0.618法，即：電(dian)壓線和電(dian)流(liu)線平(ping)行(xing)布置，電(dian)壓極P與地網中(zhong)心E的距離(li)是電流極C與E之(zhi)間距離(li)的61.8%。但值得指出的是，此理論基礎是建立(li)在(zai)“地網周圍的土(tu)壤(rang)電阻(zu)率均勻一致”。我(wo)們在(zai)使用0.618法的(de)實踐(jian)中，應注(zhu)意(yi)土壤率不均勻所導致的(de)測量誤差。

常(chang)用的測試線(xian)(xian)布置方(fang)法還包括(kuo)：電流(liu)線(xian)(xian)和電壓線(xian)(xian)反方(fang)向布置，以及電流(liu)線(xian)(xian)和電壓線(xian)(xian)成一定夾(jia)角方(fang)式(shi)（請(qing)參考(kao)相關(guan)資料(liao)），此類布線(xian)(xian)方(fang)法的優點(dian)在于電壓線(xian)(xian)和電流(liu)線(xian)(xian)之間的互(hu)感影響問(wen)題不突出，從(cong)而避(bi)免了(le)互(hu)感帶來的誤差問(wen)題。

總之，大(da)中型接(jie)地網(wang)測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)要求足(zu)夠長(chang)的(de)電流線(xian)和電壓線(xian)，不(bu)僅測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)工作的(de)實(shi)施具有(you)較大(da)的(de)難(nan)度，而且(qie)，現(xian)場(chang)條件的(de)限(xian)制很可能導致較大(da)的(de)測(ce)(ce)量誤(wu)差（包括(kuo)接(jie)線(xian)考慮不(bu)周所帶來的(de)方法誤(wu)差，以及(ji)干(gan)擾誤(wu)差和儀(yi)器誤(wu)差）。因此(ci)，在開展大(da)中型地網(wang)測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)時，必須(xu)認真(zhen)研(yan)究被測(ce)(ce)地網(wang)的(de)環境條件，合理設計測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)方案，并(bing)選(xuan)用抗(kang)干(gan)擾性能優良的(de)測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)儀(yi)器進行(xing)測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)，以保證測(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)結果(guo)的(de)準(zhun)確可信。

2、平行(xing)布線方式時引線間的(de)互感影響

常用(yong)的0.618法屬于平行布線法，在實際測(ce)試中(zhong)，由于現(xian)場條(tiao)件的(de)限制，電(dian)流(liu)(liu)線和(he)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)線之間的(de)距離往(wang)往(wang)比(bi)較小，電(dian)流(liu)(liu)線中(zhong)的(de)試驗電(dian)流(liu)(liu)所產生的(de)電(dian)磁場會在電(dian)壓(ya)(ya)(ya)線上(shang)感應出比(bi)較大(da)的(de)干(gan)擾電(dian)壓(ya)(ya)(ya)。此時，儀器(qi)所測(ce)的(de)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)信號(hao)中(zhong)不僅含有試驗電(dian)流(liu)(liu)在地網(wang)接(jie)地電(dian)阻上(shang)形(xing)成的(de)壓(ya)(ya)(ya)降(jiang)，而且還包括了試驗電(dian)流(liu)(liu)在電(dian)壓(ya)(ya)(ya)線上(shang)感應的(de)干(gan)擾電(dian)壓(ya)(ya)(ya)。顯然，簡單的(de)用U/I來(lai)給(gei)出結論(lun)是不對的，應(ying)該想辦(ban)法剔除電壓(ya)線上的感應(ying)電壓(ya)成分。否則，上述互感影(ying)響所帶來(lai)的誤(wu)差(cha)(cha)十分嚴重。測試線愈長，線間距離(li)愈小，則誤(wu)差(cha)(cha)愈大。

我們認(ren)為，互感影響所(suo)帶(dai)來的(de)誤(wu)(wu)(wu)差(cha)(cha)屬于(yu)方法誤(wu)(wu)(wu)差(cha)(cha)的(de)范疇，不屬于(yu)儀器誤(wu)(wu)(wu)差(cha)(cha)，技(ji)術人員可以想辦法避免之（后(hou)面(mian)繼續(xu)討論）。

3、工頻電流法測(ce)量誤差的主要原因(yin)

工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)電(dian)(dian)流(liu)(liu)法(fa)(fa)是(shi)傳統(tong)方法(fa)(fa)，在的(de)(de)(de)接(jie)地(di)(di)網測量項目，由于(yu)外界(jie)工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)電(dian)(dian)磁干(gan)擾(rao)并(bing)不(bu)是(shi)特(te)別強，再(zai)加(jia)上新建(jian)工(gong)(gong)程(cheng)條件下我(wo)國電(dian)(dian)力系統(tong)中(zhong)(zhong)沿用(yong)(yong)了數十(shi)年(nian)，而(er)且至今(jin)仍在使(shi)用(yong)(yong)，特(te)別是(shi)對于(yu)新建(jian)變(bian)電(dian)(dian)站(zhan)或發(fa)電(dian)(dian)廠的(de)(de)(de)布(bu)(bu)(bu)線(xian)工(gong)(gong)作比較容易實施（例(li)(li)如采用(yong)(yong)反向(xiang)布(bu)(bu)(bu)線(xian)和夾角布(bu)(bu)(bu)線(xian)）。但(dan)對于(yu)運行中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)變(bian)電(dian)(dian)站(zhan)和發(fa)電(dian)(dian)廠，采用(yong)(yong)工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)電(dian)(dian)流(liu)(liu)法(fa)(fa)測量接(jie)地(di)(di)網過程(cheng)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)誤差問題(ti)就顯得格外突出，主要(yao)原因是(shi)：外界(jie)工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)電(dian)(dian)磁場(chang)以及地(di)(di)中(zhong)(zhong)零(ling)序性質的(de)(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)等所產生效果與工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)試驗電(dian)(dian)流(liu)(liu)所產生效果相比，已經(jing)(jing)達到無(wu)法(fa)(fa)忽(hu)視（但(dan)又無(wu)法(fa)(fa)剔(ti)除）的(de)(de)(de)程(cheng)度(du)。例(li)(li)如，實際現(xian)場(chang)中(zhong)(zhong)，即使(shi)在施加(jia)試驗電(dian)(dian)流(liu)(liu)為(wei)零(ling)的(de)(de)(de)情況下，較長(chang)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓線(xian)上外界(jie)干(gan)擾(rao)電(dian)(dian)壓（工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)為(wei)主要(yao)成分）已經(jing)(jing)達到數伏，假若(ruo)地(di)(di)網接(jie)地(di)(di)電(dian)(dian)阻為(wei)0.2歐(ou)姆(mu)的話(hua)，20A信號試驗電流所產生的信號電壓降也僅4V。

倒相法、三相電(dian)流(liu)測(ce)試法等抗干(gan)擾(rao)(rao)措(cuo)施在理論上可以(yi)(yi)消除(chu)外(wai)界工(gong)(gong)頻干(gan)擾(rao)(rao)的(de)影(ying)響，但長期實踐(jian)經驗表明，其(qi)效(xiao)果(guo)并不(bu)(bu)理想，測(ce)量數據的(de)復現性差，難(nan)以(yi)(yi)得到滿意的(de)測(ce)量結果(guo)。究其(qi)原因(yin)，此類抗干(gan)擾(rao)(rao)措(cuo)施的(de)假設前提(ti)條件是(shi)：外(wai)界干(gan)擾(rao)(rao)是(shi)純正的(de)工(gong)(gong)頻信號，且在測(ce)試期間保持(chi)穩定(ding)不(bu)(bu)變。顯然，實際系統情況(kuang)并非如此。因(yin)此，測(ce)量誤差主因(yin)往往難(nan)以(yi)(yi)判定(ding)。

總之，由(you)于工(gong)(gong)頻(pin)電流法的(de)(de)試驗電流的(de)(de)頻(pin)率與外界(jie)工(gong)(gong)頻(pin)干(gan)擾(rao)的(de)(de)頻(pin)率相同(tong)，同(tong)頻(pin)率的(de)(de)外界(jie)工(gong)(gong)頻(pin)干(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)難以被(bei)剔(ti)除，再加上干(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)中的(de)(de)諧波、高(gao)頻(pin)和直流等成(cheng)分的(de)(de)影(ying)響，必然導致測量結果出現(xian)誤差。

4、接地網異頻測量技術

異頻(pin)測量法的(de)主要優點(dian)在于其試驗電流的(de)頻(pin)率避開了50Hz的工頻(pin)而采用45Hz與55Hz兩種不同的頻率，因此(ci)就(jiu)比(bi)較容易實現僅(jin)僅(jin)提取指定頻率的信(xin)號進行(xing)分析，從根(gen)本上消(xiao)除(chu)干擾的影響。

雖然(ran)異(yi)頻接(jie)地(di)電阻測試儀采用(yong)了先進的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)路線，但必(bi)須(xu)有配套的(de)(de)(de)硬件技(ji)術(shu)和(he)軟件分析技(ji)術(shu)為支(zhi)撐，才可能達到預期(qi)的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)效果。否則(ze)，從復雜的(de)(de)(de)干(gan)擾環境(jing)中提(ti)取幅值(zhi)不大的(de)(de)(de)異(yi)頻電流和(he)電壓(ya)信號的(de)(de)(de)難度是很大的(de)(de)(de)。

WBDW變頻大型地(di)網接地(di)電阻測試儀(yi)的主要技術特點體(ti)現在：

變頻電(dian)源(yuan)模塊，輸出(chu)電(dian)源(yuan)連續可調頻率十分穩定（頻率為45Hz和55Hz）；

強勁的硬件支持，采用(yong)專(zhuan)業級的高速(su)數字信號處理芯(xin)片，運算速(su)度(du)快、精度(du)高；

采(cai)用先進的數字濾波軟(ruan)件技術，測量數據精度有保證。

正是由于以上技術(shu)優勢，才(cai)使異頻(pin)接(jie)(jie)地阻抗測試儀(yi)在應(ying)用中表現出(chu)其(qi)優良(liang)的性能，它能徹(che)底剔除各種外界干擾信號(hao)（包括工頻(pin)、諧波、高頻(pin)、以及(ji)直(zhi)流分量等成分），從而大大提高了接(jie)(jie)地網測試的精度(du)。

現場應用和試驗室考核結(jie)果(guo)表明，即使在(zai)強(qiang)干擾(rao)電壓和干擾(rao)電流(liu)情況(kuang)下，其測量結(jie)果(guo)仍具(ju)有很好的(de)復(fu)現性，測試誤差遠遠小于DL/T845.2 中對準確度為1級的(de)測試儀的(de)誤差限(xian)值(zhi)。

WBDW變頻(pin)大型地(di)(di)網接地(di)(di)電阻測(ce)試儀(yi)的測(ce)量內容(rong)包(bao)括(kuo)地(di)(di)網的接地(di)(di)阻抗Z、純(chun)電阻(zu)分量R和純(chun)感(gan)抗分量X，以(yi)供測(ce)試(shi)人員進行技術分析，研究不同的布線方式(shi)下測(ce)量結果(guo)的差異。

WBDW變頻大型地(di)(di)網接(jie)地(di)(di)電阻測(ce)試儀(yi)的試驗電流頻率與(yu)工頻相當接(jie)近，其測(ce)試結果可視為地(di)(di)網工頻特性(xing)參數。

附錄A：隨機配件

注  意：具(ju)體隨機配件視出貨(huo)型號的差異可能有所不同。