一、WBDW-V大(da)電流變頻大(da)型地(di)網接(jie)地(di)電阻(zu)儀概述

WBDW變頻大型地(di)網接地(di)電(dian)阻測試儀(yi)，是變電(dian)站等(deng)各種現場應用于對接地(di)電(dian)阻及相(xiang)關參數(shu)測試的(de)高精(jing)度(du)(du)測試儀(yi)器。該儀(yi)器具(ju)有(you)體積小、重量輕、攜帶方便、抗干擾性能強、準確度(du)(du)高等(deng)特(te)點。儀(yi)器為(wei)(wei)一(yi)體化結(jie)構，內置變頻電(dian)源模塊，輸出電(dian)源連續變頻可調。頻率(lv)可變為(wei)(wei)45Hz或55Hz，內置高速處理(li)器(qi)核心，采用**數字濾波技術，有效避(bi)開了(le)工頻(pin)電場(chang)對測(ce)試(shi)的干擾(rao)，從根本上解決了(le)強(qiang)電場(chang)干擾(rao)下準(zhun)確測(ce)量的難題。大量現(xian)場(chang)測(ce)試(shi)和(he)用戶使用情況表明(ming)，在運行變電站(zhan)的惡劣(lie)電磁環境下進行接(jie)地(di)網測(ce)試(shi)時，WBDW變頻大(da)型(xing)地(di)網(wang)接地(di)電阻測(ce)試(shi)儀的測(ce)量(liang)數(shu)據準確穩定、重(zhong)復性好，是大(da)、中型(xing)接地(di)**性參數(shu)測(ce)量(liang)的理(li)想儀器。

儀(yi)器主要具有如(ru)下(xia)特(te)點：

全(quan)觸摸(mo)超大液晶顯示器(qi)

操作簡單(dan)，儀器配備了(le)**的(de)全觸摸(mo)液晶顯(xian)示屏(ping)，超大全圖形操作界面，每(mei)過程(cheng)都非(fei)常清晰明了(le)，操作人員不需要額外的(de)專業培訓就(jiu)能使(shi)用(yong)。輕輕觸摸(mo)一下(xia)就(jiu)能完成整個(ge)過程(cheng)的(de)測量，是目前(qian)非(fei)常理想的(de)智能型測量設(she)備。

變頻技術、精(jing)準(zhun)測(ce)量

抗(kang)干擾能力強(qiang)，由儀器內部(bu)自帶變頻電(dian)源(yuan)模塊提供儀器測量輸出(chu)電(dian)源(yuan)，頻率可(ke)變為(wei)45Hz或55Hz，并(bing)采用(yong)數字濾波技術(shu)，有效(xiao)地避(bi)開了現(xian)場各種工頻(pin)干擾信號，使儀器實現(xian)高精(jing)度、準確(que)可(ke)靠的測量(liang)。

DSP高速(su)處理(li)器

精準快速(su)，儀器內部采用專業的DSP快速數字(zi)信號處理(li)器作(zuo)為處理(li)核心，在保證測量數據(ju)精準的前提(ti)下(xia)，大大的提(ti)升了儀(yi)器本身的運算(suan)處理(li)能力(li)。

全過程智能測控

儀器在內部高性能處(chu)理核心的(de)強力支(zhi)持下，對整個(ge)測量過程當中的(de)電(dian)流(liu)輸出(chu)、電(dian)壓采集以及(ji)頻率變換等一系列復雜(za)的(de)運(yun)算步驟，快速自動(dong)的(de)完成。儀器可以自動(dong)判斷電(dian)流(liu)回路的(de)阻抗(kang)，并(bing)據(ju)此自動(dong)調節異頻電(dian)源的(de)輸出(chu)電(dian)流(liu)值（額定輸出(chu)電(dian)流(liu)為5A），無須人為(wei)干預，即可自動完成(cheng)測試任(ren)務(wu)。儀(yi)器的(de)(de)測量內容包括地(di)網的(de)(de)接(jie)地(di)阻抗Z、純電阻分(fen)量R和(he)純感抗(kang)分量(liang)X。

海(hai)量存儲數據

儀器內部配備有日歷芯片和大容量存(cun)儲器，能(neng)將檢測(ce)結果(guo)按時間(jian)順序保存(cun)，隨時可以查看歷史記(ji)錄(lu)，并可以打印輸(shu)出。

pc機(ji)數(shu)據處(chu)理

儀(yi)器所測量的(de)數(shu)據可以(yi)通(tong)過U盤導出，然后在pc機上用儀(yi)器配(pei)套的(de)軟件查閱和管理相關數(shu)據。

變頻地(di)網接地(di)阻抗測(ce)試(shi)儀(yi)整體外(wai)觀圖： 

二、WBDW-V大(da)電流變(bian)頻大(da)型地網接地電阻儀(yi)主(zhu)要(yao)技(ji)術(shu)指標

三(san)、WBDW-V大電流變頻大型(xing)地網接(jie)地電阻儀面(mian)板(ban)說明

供(gong)電電源插(cha)座（AC 220V）

電源開關

打印機

緊急停機按鍵

斷(duan)(duan)開(kai)測(ce)試(shi)輸(shu)出電源(yuan)(yuan)，測(ce)試(shi)過程中遇到突發事件時，按此鍵可在不(bu)斷(duan)(duan)開(kai)輸(shu)入電源(yuan)(yuan)的情況下緊急快速(su)地關斷(duan)(duan)所有輸(shu)出電源(yuan)(yuan)，保證人員和(he)設備(bei)的**。

系統復(fu)位按鍵

提供儀器(qi)(qi)(qi)內部(bu)中央處理器(qi)(qi)(qi)復位(wei)；此復位(wei)鍵(jian)是(shi)復位(wei)儀器(qi)(qi)(qi)內部(bu)所有控制器(qi)(qi)(qi)件，而(er)非直接操(cao)作輸(shu)出斷(duan)開(kai)，因此若測量過程中遇到緊急(ji)情況請優先按緊急(ji)停機按鍵(jian)來快速地斷(duan)開(kai)輸(shu)出。

全觸控液晶顯(xian)示屏

超(chao)大屏幕中(zhong)文顯示每(mei)一步操(cao)作(zuo)過程，用戶只(zhi)需(xu)在相應(ying)的地方(fang)輕輕觸碰(peng)一下，即(ji)可自動完成整個測量過程；觸摸式液(ye)晶顯示屏屬于(yu)精密配件(jian)，應(ying)避(bi)免長時間陽光(guang)暴曬或(huo)重物擠壓和利器劃傷；在操(cao)作(zuo)液(ye)晶屏的時候使(shi)用鉛筆(bi)頭或(huo)者其它筆(bi)形塑料(liao)物件(jian)操(cao)作(zuo)可以(yi)提高操(cao)作(zuo)準確(que)度；

USB接口(kou)

U盤插入口，把儀器內部(bu)保存(cun)的所有測量(liang)數據自(zi)動導入U盤中并(bing)生(sheng)成(cheng)(cheng)以(yi)日(ri)期(qi)為文(wen)(wen)件(jian)(jian)名的文(wen)(wen)本文(wen)(wen)件(jian)(jian)保存，提供給用戶在電腦操作系統下通過儀器附帶的軟(ruan)件(jian)(jian)操作查看數(shu)據并(bing)生(sheng)成(cheng)(cheng)報告文(wen)(wen)件(jian)(jian)；當U盤插入(ru)儀器USB接口并開始傳輸(shu)數據的時候，嚴禁中途拔(ba)出U盤，否則可(ke)能(neng)導致數據傳輸錯(cuo)誤，嚴重的可(ke)能(neng)損毀U盤(pan)；

電壓(ya)測量端口(kou)P1和P2（黑(hei)色）

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

電源輸出端口C1和C2（紅(hong)色）

將C2連接(jie)至被測地網，C1連(lian)接至輔助(zhu)電流極，以構成試(shi)驗電流的回(hui)路。

接(jie)地接(jie)線(xian)柱

儀器**接地。

四、WBDW-V大電(dian)流變頻(pin)大型地(di)網接地(di)電(dian)阻儀使用說明

首先，放置好儀(yi)器并在(zai)儀(yi)器接地端子上接好可靠的地線(xian)，以保障測量的**。

4.1、主(zhu)界面

儀器**接(jie)地后，接(jie)入(ru)(ru)儀器工作電源打開(kai)電源開(kai)關(guan)；進(jin)入(ru)(ru)主菜單（如圖4—1）；可(ke)以(yi)看到設備信息(xi)、數據管(guan)理(li)、時間設置和參數測試共四(si)個(ge)選(xuan)項(xiang)。分別輕輕點擊選(xuan)項(xiang)中央即(ji)可(ke)進入相(xiang)應(ying)的下級菜(cai)單。

4.2、設備信息(xi)

在主菜單（如圖4—1）的(de)(de)**項“設備(bei)信(xin)息”上輕(qing)輕(qing)點擊一(yi)下則儀器(qi)將顯(xian)示(shi)此設備(bei)的(de)(de)出廠(chang)編號和生產日期這兩(liang)項信(xin)息（如(ru)圖4—2），點擊空白地區即(ji)可退出此界面回到(dao)主菜單(dan)界面。

4.3、數據管理

在主菜單（如圖4—1）的**項“數據管理(li)”上輕輕點擊(ji)一(yi)下則儀器進入下**顯示菜(cai)單(dan)（如圖4—3）；點(dian)(dian)擊**項“數據查詢”則可(ke)以(yi)任意查看儀器測量過的(de)每一組數據的(de)詳細信(xin)息，如需打(da)印也可(ke)直接點(dian)(dian)擊打(da)印按鍵即可(ke)直接打(da)印輸出。**項“U盤備份”可以將儀(yi)器所保存的所有數據導入到(dao)U盤(pan)當中并(bing)生成(cheng)以日期(qi)為文(wen)件名的文(wen)本文(wen)件進行保存(cun)，此(ci)文(wen)件可以在PC機(ji)上用儀器(qi)附帶的(de)軟件進(jin)行(xing)操(cao)作。

4.4、時間設置

在主菜(cai)單(dan)（如圖4—1）的第(di)三項“時(shi)間設(she)置”上輕(qing)(qing)輕(qing)(qing)點擊一(yi)下則儀器進入時(shi)間調整界(jie)面(mian)（如(ru)圖4—4）；分別點擊(ji)時(shi)(shi)間的年、月、日、時(shi)(shi)、分則(ze)后(hou)點擊(ji)上方(fang)的“增(zeng)加(jia)”或者下(xia)方(fang)的“減小”即可調整(zheng)每一項直至(zhi)調整(zheng)完成，*后(hou)按點擊(ji)下(xia)方(fang)的“保存”按鈕(niu)則(ze)保存剛(gang)才調整(zheng)后(hou)的時(shi)(shi)間并返回主界(jie)面，點擊(ji)“取消”按鈕(niu)則(ze)不(bu)保存剛(gang)才所調整(zheng)的數據，直接返回主界(jie)面。

4.5、參數(shu)測試

在主(zhu)菜單（如圖4—1）的第四項“參數測試”上輕輕點擊一下(xia)則(ze)儀器進(jin)入(ru)參數設(she)置及項目測試界面（如圖4—5）； 此界面**行是測(ce)量項目部分(fen)共(gong) ;         

三個(ge)測(ce)量項目分別(bie)為(wei)地網阻抗、接觸電  勢(shi)和(he)跨步(bu)電壓；**行為參數設置部分(fen)(fen)，可分(fen)(fen)別設置測(ce)試電流(liu)和(he)短路電流(liu)。

在外部接(jie)線連接(jie)好之(zhi)(zhi)后，開始(shi)測試(shi)之(zhi)(zhi)前一般先進行測試(shi)電(dian)(dian)流(liu)和短路(lu)電(dian)(dian)流(liu)的設(she)置(zhi)。測試(shi)電(dian)(dian)流(liu)的設(she)置(zhi)是直接(jie)點(dian)擊“測試(shi)電(dian)(dian)流(liu)”按(an)鈕(niu)，則左下方(fang)顯示的測試電流(liu)就會在1A到5A之間循環調整直至選(xuan)擇正確為止；點擊“短路電流(liu)”按鈕則(ze)進入短路電流(liu)（如圖(tu)4—6）的設置(zhi)界面，方(fang)向箭頭(tou)按鈕移動(dong)光標到需要調整的位置(zhi)，然后點擊(ji)“+1”或者(zhe)“—1”來調整(zheng)(zheng)數據的大小，調整(zheng)(zheng)完成后(hou)點擊(ji)下方的“保(bao)存”，則將剛才所設(she)置(zhi)的數據進行(xing)保(bao)存并返(fan)(fan)回(hui)是哪個**菜(cai)單(dan)，點擊(ji)“取消”按鈕則直(zhi)接(jie)返(fan)(fan)回(hui)上**菜(cai)單(dan)不(bu)對調整(zheng)(zheng)數據進行(xing)保(bao)存。設(she)置(zhi)好測(ce)試電(dian)流和短路電(dian)流的參數后(hou)就(jiu)可以進行(xing)相(xiang)關項(xiang)目的測(ce)試了。

**項(xiang)為地網阻(zu)抗(kang)的測(ce)(ce)量，點擊屏幕上的“地網阻(zu)抗(kang)”按鈕則進入地網阻(zu)抗(kang)的測(ce)(ce)試界面（如圖4—7），屏幕上方(fang)顯(xian)示(shi)儀器外部接線示(shi)意(yi)圖，左(zuo)下方(fang)顯(xian)示(shi)所設置的測(ce)(ce)試電流，*后(hou)(hou)一次確認外部接線無誤之(zhi)后(hou)(hou)，即可(ke)輕輕按(an)(an)住(zhu)下方(fang)的“開(kai)始測(ce)(ce)試”按(an)(an)鈕，當按(an)(an)住(zhu)此按(an)(an)鍵后(hou)(hou)按(an)(an)鍵內部的顯(xian)示(shi)將變成進(jin)度(du)條形式顯(xian)示(shi)，按(an)(an)住(zhu)此按(an)(an)鍵不放(fang)直至進(jin)度(du)條跑滿(man)則儀器打開(kai)輸出開(kai)始測(ce)(ce)量。測(ce)(ce)量過程分兩個部分，首先進(jin)行(xing)的是55Hz的測量之(zhi)后再變(bian)頻到45Hz進行(xing)測量。測量完成后顯示全(quan)部測量結果(guo)（如圖4—8）。測(ce)量結果儀器會自動(dong)保存，用戶無(wu)需手(shou)動(dong)保存。如需打(da)印(yin)數據，點擊旁(pang)邊的“打(da)印(yin)”按鈕即(ji)可打(da)印(yin)輸出所(suo)需數據。

**項是接觸電勢的(de)(de)測量，點擊“接觸電勢”按鈕則進入接觸電勢的(de)(de)測試界面（如(ru)圖4—9）；對于接觸電(dian)勢(shi)的測量方法，根據相關測量規程的規定(ding)需要在取電(dian)壓信號(hao)的兩(liang)端并接1500Ω的電阻(zu)，當進行接(jie)觸電勢的測量(liang)時儀器內部已經自動接(jie)入了1500Ω的電阻，使用人員(yuan)不必再(zai)在(zai)外(wai)部并接1500Ω的電阻。接(jie)好儀器(qi)的電流回路（儀器(qi)的電流端子(zi)C1和C2分(fen)別接到電(dian)流極和所指定的(de)構架距地面1.8m以上）；將儀器的電壓端子(zi)P1和P2分別接在構架1.8m處和距(ju)構(gou)架0.8m處的接地網金屬材料上；確認接線無(wu)誤后開始測量，測量完(wan)成后自動顯示測試結(jie)果（如圖4—10）。

上述的測量結(jie)果為儀器(qi)顯示(shi)的歐姆值(zhi)，其含義是：1安培電流經構架入地網(wang)時，工作人(ren)員(yuan)觸及構架1.8m高度位(wei)置所承(cheng)受的電位(wei)差(cha)。再根(gen)據(ju)該變電站的短路電流計算(suan)值，即(ji)可算(suan)出(chu)該指定(ding)構架處(chu)的“接觸電勢”（接觸電位(wei)差(cha)）。

第三項是跨步電(dian)壓(ya)(ya)的測(ce)量，點擊“跨步電(dian)壓(ya)(ya)”按鈕則進(jin)入跨步電(dian)壓(ya)(ya)的測(ce)試界面（如圖4—11）；對于跨步電壓的(de)測量方法，根(gen)據(ju)相關(guan)測量規程的(de)規定需要在取電壓信(xin)號的(de)兩(liang)端并(bing)接1500Ω的(de)(de)電阻(zu)，當進行跨步電壓的(de)(de)測量時儀器內(nei)部已(yi)經自(zi)動接入了1500Ω的電阻，使用人員不必再在外部并接(jie)1500Ω的電(dian)阻。接好儀器的電(dian)流(liu)回(hui)路（儀器的電(dian)流(liu)端(duan)子C1和C2分別接(jie)到電(dian)流極(ji)和地網上）；將儀器的電(dian)壓端子P1和P2分(fen)別接在相距0.8m的兩(liang)個(ge)測量(liang)接(jie)地(di)極上(shang)（請(qing)參(can)照有關規程）；確(que)認接(jie)線無誤后開(kai)始測量(liang)，測量(liang)完成后自動(dong)顯示(shi)測試結果（如圖4—12）。

上(shang)述的(de)(de)測量結(jie)果(guo)為(wei)儀器顯示的(de)(de)歐姆值，其(qi)含(han)義是(shi)：1安培電流經接(jie)地網入地時，工作人員雙腳站在相距(ju)0.8m的地(di)面(mian)上所承受的電(dian)位差。再根據(ju)該(gai)變電(dian)站的短路電(dian)流(liu)計算值，即可算出(chu)實(shi)際的跨(kua)步電(dian)壓（跨(kua)步電(dian)位差）。

值得指出的(de)(de)是，如(ru)果用于測(ce)量跨步電壓的(de)(de)“測(ce)量接(jie)地(di)極”為金(jin)屬(shu)板(ban)(ban)的(de)(de)話，應注意(yi)金(jin)屬(shu)板(ban)(ban)與(yu)地(di)面的(de)(de)接(jie)觸問題，假如(ru)簡(jian)單的(de)(de)將金(jin)屬(shu)板(ban)(ban)放(fang)在(zai)地(di)面上（或草地(di)上），測(ce)量結果的(de)(de)誤差可(ke)能較大。

五(wu)、WBDW-V大電流變頻大型地(di)網(wang)接地(di)電阻儀外部接線方式

儀器的外部接線(xian)(xian)方(fang)式(shi)如下圖所示，根(gen)據電流極和電壓極兩根(gen)引線(xian)(xian)的不(bu)同(tong)放置方(fang)式(shi)可(ke)以分(fen)為平行線(xian)(xian)法和夾(jia)角法。

平(ping)行布線法：圖5-1中(zhong)dPG 約為0.5～0.6倍(bei)dCG ，dCG為3～5D。平行(xing)布線(xian)(xian)法測量(liang)會因電(dian)流線(xian)(xian)和電(dian)壓線(xian)(xian)間互感(gan)的存(cun)在而(er)引入誤差(cha)，條件允許的情況下不宜采用(yong)。如果條件所限而(er)必須(xu)采用(yong)時，由于本(ben)儀器可以(yi)有效消除線(xian)(xian)間耦合互感(gan)影響(xiang)，仍(reng)然可以(yi)保證較高的測量(liang)精度。

夾角法：圖(tu)5－2中(zhong) dCG為3～5D，對(dui)超大型接地裝置則盡量遠；dPG的長度與(yu)dCG相近。如(ru)果土壤電(dian)阻率均勻(yun)，可采(cai)用dCG和dPG相等的等腰三角(jiao)(jiao)形布線，此(ci)時兩(liang)根引線夾(jia)角(jiao)(jiao)θ約為30°，dCG＝dPG=2D。只要條件允(yun)許(xu)，推(tui)薦采用電流－電位線夾角布置的(de)方式。

六、注(zhu)意事項(xiang)

電流(liu)極應(ying)選擇在(zai)潮濕的(de)地(di)方，保證電流(liu)極的(de)接(jie)地(di)電阻比(bi)較小（*好不超過20歐姆(mu)，可(ke)采用潑(po)水等方(fang)法降(jiang)低(di)其(qi)接地電阻），從而(er)使儀器能輸出較大的(de)試驗(yan)電流。

儀器測試過(guo)程中，C1和C2之間的(de)*大(da)輸出電壓為100V，請(qing)勿觸摸，以保(bao)障人身(shen)**。

測量500kV變電站(zhan)等大(da)型接(jie)地網時，在(zai)數千(qian)米長的電流線(xian)和(he)電壓線(xian)上(shang)，往往有(you)較高的感應電壓，須(xu)注意**。

從人身(shen)**和(he)測試(shi)精度的(de)需要考慮，測試(shi)前一(yi)定要確保儀器的(de)接地端(duan)子可靠就近接地。

干擾(rao)分析

在運(yun)行(xing)變電站(zhan)的惡(e)劣電磁環境下(xia)進行(xing)接地網測試(shi)過程中，外界干擾非常嚴重，干擾信號比較(jiao)復雜(za)，可能導致(zhi)各(ge)種不(bu)同的誤(wu)差，主(zhu)要包括：

1）外界電磁場在電壓(ya)極(ji)測量(liang)引(yin)線上產生感應電壓(ya)（工頻(pin)占主要成(cheng)分），其數值(zhi)有時(shi)可達數伏(fu)，將導致測量(liang)結果(guo)出現較(jiao)大的誤(wu)差；

2）外(wai)界電(dian)磁(ci)場(chang)在電(dian)流極(ji)測量引線(xian)上產生感應電(dian)壓(ya)，因電(dian)流極(ji)回路的(de)阻抗比較小(xiao)，將在回路中形成較大的(de)干擾電(dian)流，也會(hui)導(dao)致測量誤差；

3）地中往往有干(gan)擾電流存(cun)在(zai)（成分比較(jiao)復雜(za)），它所產(chan)生(sheng)的電壓降也(ye)會導致測量誤差；

4）當電流線(xian)和電壓線(xian)之(zhi)間距離較近時，測量線(xian)之(zhi)間存在互感，由此會帶來測量誤差。

由于大中型接地(di)(di)網測(ce)(ce)(ce)試比較困難(nan)，誤差來源比較復雜，地(di)(di)網的(de)接地(di)(di)電阻值也比較小(xiao)，因此(ci)，要保證測(ce)(ce)(ce)量(liang)結果的(de)準確(que)性，必須掌握正確(que)的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)方(fang)法，并(bing)采用抗(kang)干擾性能好的(de)測(ce)(ce)(ce)試儀(yi)器。

現(xian)場(chang)實(shi)測表(biao)明，在運(yun)行變電站的(de)(de)(de)電磁環境條件下，即使采用倒相法等傳統的(de)(de)(de)抗干擾(rao)措施，測量結(jie)果也(ye)很不穩定，測量誤差仍(reng)比較(jiao)大（有時已遠超過(guo)允許的(de)(de)(de)范圍），測試結(jie)果的(de)(de)(de)可信度(du)大大降(jiang)低，從而導(dao)致(zhi)地網評估(gu)結(jie)論無法反(fan)映(ying)地網的(de)(de)(de)真實(shi)狀況。其主要原因(yin)在于試驗電流的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)與外界工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)干擾(rao)的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)相同(tong)，同(tong)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)的(de)(de)(de)外界工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)干擾(rao)信號(hao)(hao)是很難剔(ti)除干凈的(de)(de)(de)。其次，干擾(rao)信號(hao)(hao)中的(de)(de)(de)諧(xie)波、高頻(pin)(pin)(pin)和直流等成分的(de)(de)(de)影響也(ye)不容忽視。

WBDW變頻大型地(di)網(wang)接地(di)電阻測(ce)(ce)試(shi)儀，由于(yu)(yu)采用(yong)了(le)獨(du)特(te)的(de)抗(kang)干擾(rao)技(ji)術，從而有效解(jie)決了(le)接地(di)網(wang)測(ce)(ce)試(shi)的(de)關鍵技(ji)術難題。它采用(yong)接近于(yu)(yu)工頻的(de)異頻試(shi)驗電流（頻率(lv)為45Hz和(he)55Hz）進行測(ce)試，并應用(yong)**的數(shu)字信(xin)號(hao)處理和濾波技(ji)術等，有(you)效剔除了(le)外(wai)界干擾信(xin)號(hao)（包括工頻、諧波、高頻、以及直(zhi)流分量等成分），從而(er)大大提高了(le)接地(di)網(wang)測(ce)試的精度。現場應用(yong)和實驗室考核(he)結果表明，即使電(dian)壓(ya)極測(ce)量引(yin)線的干擾電(dian)壓(ya)達10V，電流極(ji)回(hui)路的干擾電流達(da)1A時，本儀(yi)器仍可(ke)獲(huo)得(de)準(zhun)確(que)的測(ce)量結果。

WBDW變頻大(da)型地網(wang)接地電(dian)(dian)(dian)阻測(ce)試(shi)(shi)儀從根本上擯棄了傳統“工(gong)頻電(dian)(dian)(dian)流(liu)法(fa)”的(de)(de)(de)諸多缺點和不便(bian)(bian)（難以消除工(gong)頻干擾的(de)(de)(de)誤差(cha)、試(shi)(shi)驗設備笨重、試(shi)(shi)驗電(dian)(dian)(dian)流(liu)太大(da)有(you)可能影響繼電(dian)(dian)(dian)保護裝置(zhi)的(de)(de)(de)正常工(gong)作(zuo)等）。大(da)量的(de)(de)(de)現場(chang)應(ying)用結(jie)果表明(ming)，該儀器結(jie)構設計科學合理，測(ce)量精度(du)高，性能穩定，功能齊全，使用方便(bian)(bian)，集(ji)中體現了接地網(wang)測(ce)試(shi)(shi)技術的(de)(de)(de)*新研究成果，是測(ce)量地網(wang)接地電(dian)(dian)(dian)阻的(de)(de)(de)理想(xiang)裝置(zhi)，可廣泛(fan)應(ying)用于電(dian)(dian)(dian)力、石油、化工(gong)、電(dian)(dian)(dian)信、**、鐵路、機場(chang)及(ji)工(gong)礦企業的(de)(de)(de)接地網(wang)測(ce)試(shi)(shi)。

七、　接地網測(ce)試技術

1、接(jie)地網測量的基本原理

當系(xi)統(tong)發生接(jie)地故障短路時(shi)，巨大的(de)(de)短路電流經(jing)接(jie)地網(wang)入地過程中會(hui)引(yin)起地網(wang)的(de)(de)電位升高，地網(wang)電位升高往往會(hui)對(dui)系(xi)統(tong)的(de)(de)正常運行構成威脅，有(you)時(shi)甚至導致系(xi)統(tong)二次設備(bei)的(de)(de)損壞，從(cong)而(er)導致系(xi)統(tong)事故的(de)(de)擴大。

通(tong)常(chang)，把地(di)網(wang)電位升高值U與經地(di)網入地(di)電流(liu)值(zhi)I的(de)比(bi)值(zhi)稱為地(di)網的(de)接地(di)電(dian)阻(zu)(zu)（或接地(di)阻(zu)(zu)抗），接地(di)電(dian)阻(zu)(zu)是考核地(di)網狀況的(de)主要技術指標(biao)之一。

為了(le)測量接(jie)地網的接(jie)地電阻，須在距地網比(bi)較遠(yuan)的地方設置一個電流極(ji)C（應按規(gui)程要求），使試驗電(dian)(dian)流(liu)由(you)地(di)網(wang)入地(di)，經電(dian)(dian)流(liu)極(ji)返回，此時(shi)地(di)網(wang)與(yu)電(dian)(dian)流(liu)極(ji)之間必(bi)有一個區域是“零(ling)電(dian)(dian)位(wei)”（請參(can)考相關理論）。“零(ling)電(dian)(dian)位(wei)點”與(yu)接地(di)網(wang)之間的電(dian)(dian)位(wei)差U與試驗電流I的大小有關，但(dan)U/I是確定不(bu)變的，它反映了地網的特性。不(bu)過，此處的U/I與規程所定義的(de)“地網接地電阻”有一定的(de)差異，在此不作詳細(xi)論(lun)述。

接地網測試常采(cai)用0.618法，即(ji)：電(dian)壓(ya)(ya)線和電(dian)流線平(ping)行(xing)布置，電(dian)壓(ya)(ya)極P與地(di)網中心E的距離是電流(liu)極C與E之間距離的(de)61.8%。但值(zhi)得指(zhi)出的是，此理(li)論基礎是建立在“地(di)網周圍的土壤電阻率均勻一致”。我們在使用(yong)0.618法的實踐中，應注意土壤率(lv)不均勻(yun)所(suo)導致的測(ce)量(liang)誤差。

常(chang)用的(de)測試線(xian)(xian)布置(zhi)方(fang)(fang)法還(huan)包括：電(dian)(dian)流線(xian)(xian)和電(dian)(dian)壓(ya)線(xian)(xian)反方(fang)(fang)向布置(zhi)，以(yi)及電(dian)(dian)流線(xian)(xian)和電(dian)(dian)壓(ya)線(xian)(xian)成一定夾角方(fang)(fang)式（請參考(kao)相關資料），此類布線(xian)(xian)方(fang)(fang)法的(de)優點在(zai)于電(dian)(dian)壓(ya)線(xian)(xian)和電(dian)(dian)流線(xian)(xian)之間的(de)互感影響問(wen)題不突出，從(cong)而(er)避免了(le)互感帶來的(de)誤(wu)差問(wen)題。

總之(zhi)，大(da)(da)中(zhong)型(xing)接(jie)地(di)網(wang)測(ce)(ce)(ce)試要求(qiu)足夠長的(de)電流線(xian)和(he)電壓線(xian)，不僅測(ce)(ce)(ce)試工作的(de)實施(shi)具有較(jiao)大(da)(da)的(de)難度，而且，現場條件的(de)限制(zhi)很(hen)可(ke)能導致(zhi)較(jiao)大(da)(da)的(de)測(ce)(ce)(ce)量誤(wu)(wu)差(cha)（包括接(jie)線(xian)考慮不周所(suo)帶(dai)來的(de)方法誤(wu)(wu)差(cha)，以(yi)及干(gan)擾(rao)誤(wu)(wu)差(cha)和(he)儀器(qi)誤(wu)(wu)差(cha)）。因此，在開(kai)展大(da)(da)中(zhong)型(xing)地(di)網(wang)測(ce)(ce)(ce)試時(shi)，必(bi)須認真研究被(bei)測(ce)(ce)(ce)地(di)網(wang)的(de)環(huan)境(jing)條件，合理設計測(ce)(ce)(ce)試方案，并(bing)選用(yong)抗干(gan)擾(rao)性能優(you)良的(de)測(ce)(ce)(ce)試儀器(qi)進行測(ce)(ce)(ce)試，以(yi)保證測(ce)(ce)(ce)試結果的(de)準確可(ke)信。

2、平行布線方式時引線間的互感影響

常(chang)用的0.618法屬于平行(xing)布(bu)線(xian)法，在實(shi)際測試中，由于現場條件的(de)(de)限制，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)線(xian)和(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)之間的(de)(de)距離往往比較小，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)線(xian)中的(de)(de)試驗電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)所產生(sheng)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁場會在電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)上(shang)(shang)感應(ying)出比較大的(de)(de)干(gan)擾電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)。此時，儀器所測的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)信(xin)號中不僅含有試驗電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)在地網接地電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻上(shang)(shang)形(xing)成的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)降(jiang)，而且還包括了試驗電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)在電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)上(shang)(shang)感應(ying)的(de)(de)干(gan)擾電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)。顯然，簡單的(de)(de)用U/I來給出結論是(shi)不對的，應該(gai)想辦法剔(ti)除電壓(ya)線(xian)上(shang)(shang)的感應電壓(ya)成分。否(fou)則，上(shang)(shang)述互(hu)感影(ying)響所帶來的誤差(cha)十分嚴(yan)重。測試線(xian)愈長，線(xian)間(jian)距(ju)離愈小，則誤差(cha)愈大。

我們認為，互感(gan)影響所帶來的誤差(cha)屬于(yu)方法誤差(cha)的范疇，不(bu)屬于(yu)儀器誤差(cha)，技術人員可以(yi)想辦(ban)法避免之（后面繼(ji)續討論(lun)）。

3、工(gong)頻電流法測(ce)量(liang)誤差的主要原因(yin)

工(gong)(gong)(gong)頻(pin)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)法是(shi)傳統(tong)(tong)方法，在的(de)接(jie)地(di)網測量項目，由于外界(jie)工(gong)(gong)(gong)頻(pin)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁干擾并(bing)不是(shi)特別(bie)強(qiang)，再加上新建(jian)工(gong)(gong)(gong)程條(tiao)件下(xia)我國電(dian)(dian)(dian)(dian)力系統(tong)(tong)中(zhong)沿用(yong)(yong)了數(shu)十年(nian)，而且(qie)至今仍在使用(yong)(yong)，特別(bie)是(shi)對于新建(jian)變(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)站或發電(dian)(dian)(dian)(dian)廠的(de)布線(xian)(xian)工(gong)(gong)(gong)作比較(jiao)容易實施（例(li)(li)如(ru)采用(yong)(yong)反向布線(xian)(xian)和夾角布線(xian)(xian)）。但對于運行中(zhong)的(de)變(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)站和發電(dian)(dian)(dian)(dian)廠，采用(yong)(yong)工(gong)(gong)(gong)頻(pin)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)法測量接(jie)地(di)網過程中(zhong)的(de)誤差問題(ti)就(jiu)顯得格(ge)外突出(chu)，主要(yao)原因是(shi)：外界(jie)工(gong)(gong)(gong)頻(pin)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁場以及地(di)中(zhong)零(ling)序性質的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)等所產生效果(guo)(guo)與工(gong)(gong)(gong)頻(pin)試驗(yan)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)所產生效果(guo)(guo)相比，已經(jing)達到無法忽視(shi)（但又(you)無法剔(ti)除(chu)）的(de)程度。例(li)(li)如(ru)，實際現場中(zhong)，即使在施加試驗(yan)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)為零(ling)的(de)情(qing)況下(xia)，較(jiao)長的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓線(xian)(xian)上外界(jie)干擾電(dian)(dian)(dian)(dian)壓（工(gong)(gong)(gong)頻(pin)為主要(yao)成(cheng)分）已經(jing)達到數(shu)伏，假若(ruo)地(di)網接(jie)地(di)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)為0.2歐姆的話，20A信號(hao)試驗電(dian)流所產生的信號(hao)電(dian)壓降也僅(jin)4V。

倒(dao)相(xiang)(xiang)法(fa)(fa)、三(san)相(xiang)(xiang)電流(liu)測(ce)試(shi)法(fa)(fa)等抗干(gan)(gan)擾(rao)措施在(zai)理論上可以(yi)消除外界工頻干(gan)(gan)擾(rao)的影響，但長(chang)期(qi)實踐經驗表明，其(qi)效果(guo)并(bing)不(bu)理想，測(ce)量(liang)數據的復現性(xing)差(cha)，難以(yi)得到滿意的測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)。究其(qi)原因，此類抗干(gan)(gan)擾(rao)措施的假設(she)前提條件是：外界干(gan)(gan)擾(rao)是純正的工頻信號，且在(zai)測(ce)試(shi)期(qi)間(jian)保(bao)持穩定不(bu)變。顯然，實際系(xi)統情況并(bing)非如此。因此，測(ce)量(liang)誤差(cha)主因往(wang)(wang)往(wang)(wang)難以(yi)判定。

總之，由(you)于工(gong)頻(pin)(pin)電流法的(de)(de)試驗(yan)電流的(de)(de)頻(pin)(pin)率(lv)與外界工(gong)頻(pin)(pin)干(gan)擾的(de)(de)頻(pin)(pin)率(lv)相同，同頻(pin)(pin)率(lv)的(de)(de)外界工(gong)頻(pin)(pin)干(gan)擾信(xin)號難以被剔除，再加(jia)上干(gan)擾信(xin)號中的(de)(de)諧(xie)波、高頻(pin)(pin)和直流等成分(fen)的(de)(de)影響，必然(ran)導致測(ce)量(liang)結果出現誤差。

4、接地網異頻測(ce)量技術

異頻測量法的(de)(de)主要優點(dian)在(zai)于其(qi)試驗電流的(de)(de)頻率避開了50Hz的工(gong)頻而采(cai)用45Hz與(yu)55Hz兩種不同的頻率，因此就比較容易實現僅僅提取指定頻率的信號進行分(fen)析，從根本(ben)上(shang)消除干擾的影響。

雖然(ran)異頻(pin)接地電(dian)(dian)阻測試儀采用了先進的(de)(de)技術路線，但必(bi)須(xu)有(you)配(pei)套的(de)(de)硬件(jian)技術和軟件(jian)分析技術為支(zhi)撐，才(cai)可能達到(dao)預期(qi)的(de)(de)技術效果。否則，從復雜的(de)(de)干擾(rao)環境中提(ti)取幅(fu)值不大(da)(da)的(de)(de)異頻(pin)電(dian)(dian)流(liu)和電(dian)(dian)壓信(xin)號的(de)(de)難度是很大(da)(da)的(de)(de)。

WBDW變(bian)頻大型(xing)地網接地電阻測(ce)試儀的主要技術(shu)特(te)點體(ti)現在(zai)：

變頻電源模塊(kuai)，輸出(chu)電源連續可調頻率十(shi)分穩定（頻率為45Hz和(he)55Hz）；

強勁(jing)的(de)(de)硬件支持，采用(yong)專業級(ji)的(de)(de)高(gao)(gao)速數字信號處理芯片，運算速度快、精度高(gao)(gao)；

采用先進的數字濾波軟件技術，測量數據(ju)精度(du)有保(bao)證。

正(zheng)是由于(yu)以上技術優勢，才使異頻(pin)接地阻(zu)抗(kang)測試儀在應用中表現出其優良(liang)的性能，它能徹底剔(ti)除各種(zhong)外界(jie)干擾信(xin)號（包括工頻(pin)、諧波、高頻(pin)、以及直(zhi)流分量等成分），從而大(da)大(da)提高了接地網測試的精度(du)。

現(xian)場應(ying)用和(he)試(shi)驗室考核(he)結果表明，即使在(zai)強干(gan)擾電壓和(he)干(gan)擾電流情況下，其測量(liang)結果仍具有很(hen)好的復現(xian)性(xing)，測試(shi)誤差(cha)遠(yuan)遠(yuan)小于DL/T845.2 中對準確度(du)為1級的測(ce)試儀的誤差限值。

WBDW變頻(pin)大型地網接(jie)地電(dian)阻測(ce)試儀的測(ce)量內容包括地網的接(jie)地阻抗(kang)Z、純電阻分量R和純(chun)感抗分量X，以供測試(shi)人員(yuan)進行技術分析(xi)，研究不同的(de)布線(xian)方式下測量結果的(de)差(cha)異(yi)。

WBDW變頻大(da)型地網接地電阻測試儀的試驗電流(liu)頻率與工(gong)頻相當(dang)接近，其測試結果可(ke)視為地網工(gong)頻特性參數。

附錄A：隨機配件

注  意：具體(ti)隨機配件視(shi)出貨型(xing)號的差異可(ke)能(neng)有所不同。