鉗式接地電阻測試儀的正確使用方法

降低電力線(xiàn)路桿塔接地電阻可以提高線(xiàn)路的耐雷水平，減少雷害事故，在桿塔附近降低接觸電壓和跨步電壓，防止人畜觸電事故。因此桿塔的接地電阻是一個(gè)重要數據。設計、施工、運行的各個(gè)環(huán)節都必須十分重視，要準確測出它的真實(shí)數值，并使其低于規定值。以往是使用接地搖表來(lái)測量接地電阻的，但由于需要從接地網(wǎng)向外引100米以上的測量線(xiàn)和兩根輔助地極相連，工作量大，而且往往受到地形和環(huán)境的限制，輔助地極的位置無(wú)法達到要求，因而很難得到正確的測量結果。近幾年引進(jìn)鉗式接地電阻測試儀，由于其測量方法簡(jiǎn)便，為廣大線(xiàn)路工作者所歡迎。

　　為了能正確使用鉗式接地電阻測試儀去測量接地電阻，首先，必須了解其測量原理。鉗式接地電阻測試儀是用來(lái)測量任何有回路系統之接地電阻，該儀器本身能產(chǎn)生一個(gè)電源電勢，在任何有回路系統中就能產(chǎn)生電流，因此其測量原理簡(jiǎn)而言之是全電路歐姆定律，它測出的是這個(gè)回路系統的環(huán)路電阻值。

　　用鉗式接地電阻測試儀測量桿塔接地電阻時(shí)其測量回路系統如圖1所示：

　　圖1　測量回路系統圖

　　儀器有兩個(gè)獨立線(xiàn)圈，一個(gè)產(chǎn)生高頻交流電壓e，在測量回路中建立電勢E，相當于一個(gè)變壓器，在回路中產(chǎn)生總電流I，

它被另一線(xiàn)圈子所接收，其作用相當于電流互感器，于是測量回路的環(huán)路電阻：

RLOOP>=E/1=e/i=1/NuNi=(e/i)×常數 (1)

表頭顯示的就是環(huán)路電阻RLOOP>

從測量回路系統圖1分析，環(huán)路電阻包括四部分：

(1)Rx>--待測桿塔的接地電阻。

(2)Re>--大地電阻，通常認為Re>≈0，可忽略不計。

(3)Rp>--其余各桿塔的接地電阻并聯(lián)值。RP>=(R1>//R2>//………//Rn-1>)由于其并聯(lián)電阻數量多，并聯(lián)后數值很小，一般認

為RP>≈0

(4)Rgw--待測桿塔兩側架空地線(xiàn)電阻的并聯(lián)值，由于其數值很小忽略，即Rgw>≈0

在忽略了各個(gè)甚小的數值后就可認為環(huán)路電阻RLOOP就等于待測桿塔的接地電阻Rx>，即：

RLOOP>=Rx>＋Re>＋(R1>//R2>……/Rn>）＋Rgw>≈Rx>(2)

根據此測量原理就能引伸出正確的測量方法和正確分析測量結果：

1、待測桿塔的線(xiàn)路必須有多點(diǎn)接地，亦即是說(shuō)必須有架空地線(xiàn)的線(xiàn)路方能采用，否則就不能構成式(2)的環(huán)路，即使存在某些環(huán)路，但環(huán)路內的各部分皆不能忽略時(shí)，式(2)便失去成立的依據，例如沒(méi)有架空地線(xiàn)的10kV線(xiàn)路桿塔，用此法測量可能沒(méi)有回路，或者可以通過(guò)另一只塔腳經(jīng)大地構成回路，表頭雖有顯示，但并不是真正的接地電阻值。

2、待測桿塔在測量時(shí)只能存在一條接地引下線(xiàn)，110kV及以上線(xiàn)路一般有兩只(或四只)塔腳有接地引下線(xiàn)。當在1腳上測量，

3、腳的接地引下線(xiàn)不拆開(kāi)，分為兩種情況：(a)兩只腳的地網(wǎng)是連通的，則1、3腳通過(guò)地網(wǎng)，塔身已構成一個(gè)電阻值很小的環(huán)路，見(jiàn)圖2(a)，把RX旁路了，這時(shí)將測得很小的數值，例如1Ω，此值實(shí)際上就是兩腳間地網(wǎng)及塔身構成的回路電阻值，實(shí)際接地電阻即使很大亦不會(huì )被發(fā)現，這將會(huì )留下安全隱患。(b)如兩只腳的地網(wǎng)不連通，如圖2(b)，則1、3腳各有自己的接地電阻，測1腳時(shí)，3腳相當于一基相鄰桿塔，對測量結果幾乎沒(méi)有影響。如將3腳的接地引下線(xiàn)拆開(kāi)后用臨時(shí)線(xiàn)與1腳引下線(xiàn)連接(在鉗形表之下)，如圖2(b)虛線(xiàn)所示，相當于加大了1腳的地網(wǎng)，測量值應有明顯降低，此值才真正是待測桿塔的接地電阻RX的值。

我們復測了110kV良廣線(xiàn)74＃塔，北廣線(xiàn)7＃塔的接地電阻，結果如表1所示：表1 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　單位：Ω

項目 良廣線(xiàn)74＃塔 北廣線(xiàn)7＃塔 2腳 4腳 分析 1腳 3腳 分析 原測量記錄(測量時(shí)沒(méi)有拆開(kāi)對側腳引下線(xiàn)) 5.1 7.9 由于數值較大，且不相等，故初步判斷兩腳的接地網(wǎng)沒(méi)有連通 5.4 5.4 兩值相等，但數值較大，故初步判斷兩腳的地網(wǎng)沒(méi)有連通。 復測 不拆開(kāi)對側腳引下線(xiàn) 4.8 5.2 通過(guò)對測量結果的分析，可以確定兩腳的地網(wǎng)沒(méi)有連通。本塔的接地電阻值應取3.2Ω。 7.7 7.4 通過(guò)對測量結果分析，可以確定兩腳的地網(wǎng)沒(méi)有連通，本塔的接地電阻值應為4.7Ω。 拆開(kāi)對側腳引下線(xiàn) 4.8 5.2 7.8 7.5 拆開(kāi)對側腳引下線(xiàn)后用0.7Ω的引線(xiàn)與測量腳在鉗表下連通。 2.9 3.2 4.7 4.7 用接地搖表測量 4.4 5.2 與鉗表測量結果基本一致。 6.7 6.7 比鉗表測量小12% 又復測了良廣線(xiàn)494#塔、57#塔，結果見(jiàn)表2：表2　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　單位：Ω 項目 良廣線(xiàn)49＃塔 良廣線(xiàn)57＃塔 1腳 3腳 分析 1腳 3腳 分析 原測量記錄(測量時(shí)沒(méi)有拆開(kāi)對側腳引下線(xiàn)) 0.8 0.8 數值較小且相等，故初步判斷兩腳的地網(wǎng)連通，測量結果不是真實(shí)接地電阻值。 0.9 0.9 同49＃塔 復測 不拆開(kāi)對側腳引下線(xiàn) 0.8 0.8 可以確定兩腳的地網(wǎng)是連通，本塔的接地電阻為2.8Ω。 0.9 0.9 同49＃塔 拆開(kāi)對側腳引下線(xiàn) 2.8 2.8 4.9 4.9 拆開(kāi)對側腳引下線(xiàn)后用0.1Ω的引線(xiàn)與測量腳在鉗表下連通。 2.8 2.8 4.9 4.9

　　由于線(xiàn)路建設時(shí)間不同，有些是采用放射式地網(wǎng)，各腳地網(wǎng)之間連通，有的是采用環(huán)形兼放射式地網(wǎng)，各腳地網(wǎng)是連通的，當待測桿塔在測量時(shí)僅有一條接地引下線(xiàn)時(shí)，其測量結果總是比實(shí)際略大一些，因為式(2)是忽略了若干因素，如不忽略，RX總比表頭顯示值略低一些。如各腳的地網(wǎng)不連通，表頭顯示值僅是一只腳地網(wǎng)的接地電阻值，實(shí)際運行時(shí)的地網(wǎng)要大一至三倍，(此時(shí)準確的方法是將其余腳接地，引下線(xiàn)拆開(kāi)后用臨時(shí)線(xiàn)與測量腳的引下線(xiàn)在鉗表之下連通)，所以測量結果是偏于安全的。因此只要任一只腳的接地電阻都不大于設計值(例如10Ω)，則認為該基桿塔的接地電阻是合格的，沒(méi)有必要追究各腳的接地電阻值是否平衡。

　　 3、從式(2)還看出，環(huán)路電阻當然包括了環(huán)路內各結點(diǎn)的接觸電阻，也就是測量了整個(gè)雷電流通道的電阻，可以及時(shí)發(fā)現接觸不良的地方，監測范圍擴大，安全性更高了。由于鐵塔是多網(wǎng)孔結構，個(gè)別結點(diǎn)接觸不良對塔體本身的電阻影響甚微，但接地引下線(xiàn)只有兩點(diǎn)(或四點(diǎn))，架空地線(xiàn)與塔體相連也只有2-4點(diǎn)，任何一點(diǎn)接觸不良都會(huì )影響接地電阻值，會(huì )使雷擊時(shí)塔頂電位升高而增加雷擊跳閘率，所以在測量時(shí)如發(fā)現各腳有明顯差別數值又較大時(shí)，應檢查接地引下線(xiàn)的接觸情況，從這個(gè)意義上講，鉗式接地電阻測試儀也測量了接觸電阻(注意：是“也”測量了接觸電阻，不是測量接觸電阻)。

　　 結論：用鉗式接地電阻測試儀測量電力線(xiàn)路桿塔接地電阻方法簡(jiǎn)單，測量結果可信度高，但只能用于有架空地線(xiàn)的高壓線(xiàn)路上，測量時(shí)待測桿塔只允許存在一條接地引下線(xiàn)，如各塔腳的地網(wǎng)是不連通的，應將其余各腳的接地引下線(xiàn)拆開(kāi)后用臨時(shí)線(xiàn)與測量腳的引下線(xiàn)連通(連通點(diǎn)在鉗表之下)。通過(guò)對測量結果的分析，可以判斷出各塔腳的地網(wǎng)是否連通，接地引下線(xiàn)是否存在接觸不良的隱患。 電力分析儀 諧波分析儀 電能質(zhì)量分析儀 電能質(zhì)量監測儀