變頻法大型地網(wǎng)接地電阻測試儀結(jié)構(gòu)和原理一、概述

目前在電力系統(tǒng)中，大地網(wǎng)的接地電阻的測試目前主要采用工頻大電流三極法測量。為了防止電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的工頻干擾，提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，絕緣預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定：工頻大電流法的試驗(yàn)電流不得小于30A。由此，就出現(xiàn)了試驗(yàn)設(shè)備笨重，試驗(yàn)過程復(fù)雜，試驗(yàn)人員工作強(qiáng)度大，試驗(yàn)時(shí)間長等諸多問題。

大地網(wǎng)接地電阻測試儀，采用了新型變頻交流電源，并采用了微機(jī)處理控制和信號(hào)處理等措施，很好的解決了測試過程中的抗干擾問題，簡化了試驗(yàn)操作過程，提高了測試結(jié)果的精度和準(zhǔn)確性，大大降低了試驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和試驗(yàn)成本。

本儀器適用于測試各類接地裝置的工頻接地阻抗、接觸電壓、跨步電壓、等工頻特性參數(shù)以及土壤電阻率?？蓽y變電站地網(wǎng)（4Ω）、水火電廠、微波站（10Ω）、避雷針（10Ω）多用機(jī)型，

本儀器采用異頻抗干擾技術(shù)，能在強(qiáng)干擾環(huán)境下準(zhǔn)確測得工頻50Hz下的數(shù)據(jù)。測試電流*大3A，不會(huì)引起測試時(shí)接地裝置的電位過高，同時(shí)它還具有極強(qiáng)的抗干擾能力，故可以在不停電的情況下進(jìn)行測量。

變頻法大型地網(wǎng)接地電阻測試儀結(jié)構(gòu)和原理二、性能特點(diǎn)

1、測量的工頻等效性好。測試電流波形為正弦波，頻率僅與工頻相差為5Hz，使用45Hz 和55Hz 兩種頻率進(jìn)行測量。

2、抗干擾能力強(qiáng)。本儀器采用異頻法測量，配合現(xiàn)代軟硬件濾波技術(shù)，使得儀器具有很高的抗干擾性能，測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠。

3、精度高。基本誤差僅0.005Ω，可用來測量接地阻抗很小的大地網(wǎng)。

4、功能強(qiáng)大?？蓽y量電流樁，電壓樁，接地電阻，跨步電壓，接觸電壓。

5、操作簡單。全中文菜單式操作，直接顯示出測量結(jié)果。

6、布線勞動(dòng)量小，無需大電流線。

變頻法大型地網(wǎng)接地電阻測試儀結(jié)構(gòu)和原理三、技術(shù)指標(biāo)

1、測量范圍：0～150Ω（含電流樁阻抗）

2、分 辨 率：0.001Ω

3、測量誤差：±（讀數(shù)×2％+0.005Ω）

4、*大輸出電壓：AC 400V (45Hz、55Hz，雙頻，正弦波)

5、*大輸出電流：AC 3A (45Hz、55Hz，雙頻，正弦波)

6、電流輸出檔位3/2.5/2/1.5/1A。

7、抗干擾能力：抗工頻50Hz電壓10V

8、測量線要求：電流線銅芯截面積≥1.5mm2

電壓線銅芯截面積≥1.0mm2

9、供電電源：AC 220V±10％，50Hz

10、外形尺寸：440×350×210mm3

11、儀器重量：23kg

變頻法大型地網(wǎng)接地電阻測試儀結(jié)構(gòu)和原理四、原理

R0 回路電阻大約5～200Ω

Rx 測試電阻大約0～200Ω

Rf 標(biāo)準(zhǔn)電阻

測量電流線D：長度為地網(wǎng)對(duì)角線長度的3～5倍；線徑：≥1.5mm2

測量電壓線1：長度為0.618D；線徑： ≥1.0mm2

測量電壓線2：接被測地網(wǎng)

測量接 地線：接被測地網(wǎng)

變頻法大型地網(wǎng)接地電阻測試儀結(jié)構(gòu)和原理五、面板介紹

1：電流極(C1)

2：電壓極(P1)

3：電壓極(P2)

4：接地網(wǎng)(C2)

5：數(shù)據(jù)接口

6：顯示器

7：打印機(jī)

8：按鍵區(qū)：

“”增大鍵——修改菜單內(nèi)容，采用循環(huán)滾動(dòng)方式。

“”減小鍵——修改菜單內(nèi)容，采用循環(huán)滾動(dòng)方式。

“”功能鍵——選擇菜單項(xiàng)，被選中項(xiàng)反白字體顯示。

“”確定鍵——在“啟動(dòng)”選項(xiàng)上按此鍵約5秒進(jìn)入測試狀態(tài)。

9：電源開關(guān)

10：電源插座

結(jié)構(gòu)和原理

本儀器主要由提供測試電流的異頻電源、電流和電壓測量電路以及微電腦測控系統(tǒng)組成。儀器通過測量接地裝置的電位升高與流入接地裝置的電流之比來測量接地阻抗。

異頻恒流電源可輸出頻率為45Hz或55Hz的正弦波測試電流，輸出頻率受微電腦系統(tǒng)控制。其輸出經(jīng)過隔離后通過儀器面板上的C1、C2兩個(gè)端子輸出。電壓放大器為一個(gè)高輸入阻抗放大器，它將P1、P2兩端的電壓放大后送給濾波器。電流放大器將從電流互感器取得的電流信號(hào)進(jìn)行放大后送給濾波器。濾波器用于濾除干擾信號(hào)，只允許45Hz和55Hz信號(hào)通過。A/D轉(zhuǎn)換器用于將電壓和電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)以便微電腦系統(tǒng)進(jìn)行分析處理。 用戶啟動(dòng)接地阻抗測量后，儀器首先開啟異頻電源使之輸出頻率為45Hz的電流，待電流穩(wěn)定之后，微電腦系統(tǒng)通過A/D轉(zhuǎn)換器取得電壓和電流波形數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)字濾波后計(jì)算出電壓V45和電流I45及其相位差,再進(jìn)一步計(jì)算出阻抗Z45、電阻分量R45和電抗分量X45。然后，切換異頻電源的輸出頻率為55Hz，經(jīng)過同樣的步驟后可計(jì)算出阻抗Z55、電阻分量R55和電抗分量X55。取Z45 和Z55的平均值作為工頻接地阻抗Z50。然后，關(guān)閉異頻電源，通過液晶屏顯示測量結(jié)果。因此阻抗測量時(shí)，儀器測量的是兩電壓輸入端P1、P2之間的電壓與電源輸出電流之比