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淺談變電站接地網接地電阻測試的原理方法及意義

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來源:儀天成電力(lì)  時間:2017/12/06  閱讀:

   一、概述
   近些年來,國(guó)內多處變電站因雷擊形成擴(kuò)大事(shì)故,多數與地網接地電阻不合格有(yǒu)關,接地網起著工作接地和保護(hù)接地的作用,當接地電阻過大則: 發生接地故障時,使中(zhōng)性點電壓偏移增大,可能使健全相和中性點電壓(yā)過高,超過絕緣要求的水(shuǐ)平而造成設備損壞。在(zài)雷擊或雷電波襲擊時,由於電流很大,會(huì)產生很高的殘壓,使附近的設備遭受到反擊的威脅(xié),並降低接地網本身保護設備(架空輸電線路及變電站電氣設備)帶電導體的耐雷水平,達不到設計的要求而損壞設備。同(tóng)時(shí)接地係統的接地電阻是否合格直接關係到變電站運行人員、變電檢修人員(yuán)人身(shēn)安全(quán);但由於土(tǔ)壤對接地裝置具有腐蝕作(zuò)用,隨著運行時(shí)間(jiān)的加長,接地裝置已有腐蝕,影(yǐng)響變電站的安(ān)全運(yùn)行;因此,必須大力加強對地網接地電阻的定期監測;運行中變電站(zhàn)地網接(jiē)地電阻的測(cè)量,由於受係統流入地網電流的幹擾以及試驗引(yǐn)線線間的幹擾,使測試結果產生較大的誤差。特別是大型接(jiē)地網接地電阻很小(一(yī)般在0.5Ω以下),即使(shǐ)細微(wēi)的幹擾也會(huì)對測試結果產生很大的影響;如果對地網接地(dì)電阻測試不(bú)準(zhǔn)確,不(bú)僅損壞設備,而且(qiě)會(huì)造成諸如(rú)地網誤改造(zào)等不(bú)必(bì)要的(de)損失,結(jié)合我對(duì)接地網接地阻抗測試(shì)方(fāng)法的研究,現總(zǒng)結如(rú)下:CVT檢(jiǎn)驗用諧振(zhèn)升壓裝置利用串聯諧振的原理,采用了無極手動調感的技術以及節電抗器串聯的方式,使得所需(xū)電源(yuán)、試驗設(shè)備體積(jī)和重(chóng)量大幅下降。
   二(èr)、接地電阻測試原理及方法:
   測試接地(dì)裝置(zhì)的接地(dì)阻抗時電流極要布置的盡量(liàng)遠,通常電流極與被試(shì)接地裝置邊緣的距離dcG應(yīng)為被(bèi)試接地裝置大對角線長度D的4~5倍(bèi)(平行布線(xiàn)法),在土壤電阻率均勻的地區可取2倍及以上(三角(jiǎo)形布線法(fǎ)),電壓引線長度為電(diàn)流引線長度0.618倍(平(píng)線布線(xiàn)法)或等(děng)於電流線(三角形布(bù)線法)。
   1、電(diàn)位降法
   電位降法測試接地裝置的接地阻抗是按圖1布置測試(shì)回路(lù),且符合(hé)測試回路的布(bù)置的要求。
G—被試接(jiē)地裝置;C—電流極;P—電位極;D—被試接地裝置(zhì)大(dà)對(duì)角線長度;dCG—電流極與被試(shì)接地裝置(zhì)邊緣的距離;x—電位極(jí)與被試接地裝置邊緣的距離;d—測試距離間隔(gé);
   流過(guò)被試接地裝置G和電流極(jí)C的電流I使地麵電位變化,電位極P從G的邊緣開始沿與電流回路呈30°~45°的方向(xiàng)向外移(yí)動,每間隔d(50m或100m或200m)測試一次P與G之間的電位差U,繪出U與x的變化曲線。曲線平坦處即為電位零點,與曲線點(diǎn)間的(de)電位即為在試驗電流下(xià)被(bèi)試接地裝置的電位升高U,接地裝(zhuāng)置的接地阻抗為:
Z=Um/I
   如果(guǒ)電位測試線與電流線呈角度放設確實困難,可與之(zhī)同路徑放設,但要保持盡量遠的距離。
如果電位(wèi)將曲線的平坦點難以確(què)定,則可能是(shì)受(shòu)被試接地裝置或電流極C的影(yǐng)響,考慮延長電流回(huí)路;或者(zhě)是地下情況複雜(zá),考慮以其(qí)他方(fāng)法來測試和校驗。
   2、電流—電壓(yā)表三極法
   a)直線法
   電流線和電位(wèi)線同方向(同路徑)防設稱為三極法中的直線法,示意圖2;dcG符合測試回路的布置的要求, dPG通(tōng)常為(0.5~0.6) dcG.電位極P應在(zài)被測接地裝置G與電流極C連線方向移動三次,每次移動的距離為dcG的5%左右,當三次測試的結果誤差在5%以內即可。
大型接(jiē)地裝(zhuāng)置一般不宜采用直線法測試。如果條件所限而必須(xū)采用時,應注意使電流線和電位線保持盡(jìn)量遠的距離,以減小互感耦合對測試結果的影響。
   G—被試接地(dì)裝置;C—電流極;P—電(diàn)位極;D—被試接地裝置大(dà)對角線長度
   dCG—電流極(jí)與被試接地裝(zhuāng)置邊緣的距離;dPG—電位極與被試接地裝置邊緣的距離;
   b)夾角法
   隻要條件允許,大型接地裝(zhuāng)置接地(dì)阻抗的測(cè)試都采用(yòng)電流——電位線夾角(jiǎo)布置的方式。dcG符合測試回路的布置的要求,一般為4D~5D,對超大型接地裝置則盡量(liàng)遠;dPG的長度與dcG相近。接地(dì)阻抗可用公式(2)修(xiū)正.

   (2)式中
   θ---電流(liú)線和電位線的夾角;
   Z''--- 接地阻抗的(de)測試值(zhí)。
   如果土壤電阻率均勻,可采用(yòng) dcG和 dpG相等的等(děng)腰三角形布線,此時使θ 約為30°,dcG=dpG=2D接地修正公式2。
   3、接地電阻(zǔ)測試儀(yí)法。
   圖3是接地電阻測試儀測試接(jiē)地網(wǎng)接地電阻的接線方法;測試原理、布線、要求與三極法(fǎ)類似。
   1、E極在使用三極法測量時必須與P1短(duǎn)接起來,但當地網接地電阻(zǔ)很小,當地網接(jiē)地電阻較小時(≤0.5Ω),為了提高測量精(jīng)度,減小(xiǎo)儀器與地網測量引線電阻及接觸電阻(zǔ)對測量結果的影響,可將E.P短路片解開;減小接觸電阻引起的誤差,需單獨引線(xiàn)與地網測試點(diǎn)相連。
   注:
   1、E――接被測量地網;
   2、P1――接被測量地網;
   3、P2――接測量電壓線(其長(zhǎng)度取電流線長度的0.618倍);
   4、C――接測量電流(liú)線(其長度取地(dì)網對角線長度(dù)的4~5倍);
   三(sān)、測試注意事項及(jí)意義
   接地裝置的特性(xìng)參數(shù)大都與土(tǔ)壤的潮(cháo)濕(shī)程度密切相關,因此接地裝置的狀況評估和驗收測試應盡量在(zài)幹燥季節和土壤未凍結時進行進(jìn)行,不應在雷、雨、雪中或雨、雪後立(lì)即進行。通過實際的測量,為91抖音APP黄整改提(tí)供可靠的依據。對變電站接地網接地狀況,提出整改優化方案,使接地網的接地電阻(zǔ)符合要求,從而有效的防止設備絕緣(yuán)損壞造成的跨步電壓(yā)造成(chéng)人員傷害或設備的進一步損壞。起到保證電氣(qì)設(shè)備的安全運行,為變電站工(gōng)作人(rén)員創造一(yī)個安全可靠的工作(zuò)環境的作用。

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