送电线路接地电阻的测量

送电线路接地电阻的测量作者：addasi文章来源：本站原创点击数：1306更新时间：2008-12-14架空送电线路杆塔接地的作用是在雷击状态下将冲击电流或雷电流通过杆塔基础的自然接地和人工水平接地体导入大地，以保护设备的安全。一、杆塔的接地电阻测量标准有避雷线的杆塔均应接地。在雷季干燥时，每基杆塔不连避雷线时的工频接地电阻，不宜超过表4—17的数值。运行中杆塔接地电阻测量值应按设计要求作为标准。表4—17每基杆塔不连避雷线时的工频接地电阻最大值电阻率(Ω·m)≤100100～500500～10001000～20002000接地电阻(Ω)1015202530Rg——工频接地电阻，Ω；ρ一土壤电阻率，Ω•m；L——接地体总长度，m；A——水平接地体形状系数，见表4—18和表4—19。表4—18水平接地体形状系数表4一19单射线水平接地体最大长度土壤电阻率ρ(Ω·m)≤500≤1000≤2000≤5000线最大长度L(m)406080100（2）)在ρ≤300Ω•m的地区可考虑杆塔基础的自然接地作用。因混凝土毛细孔中渗透水分，其电阻率接近土壤，杆塔自然接地电阻值推荐表4—20供测试中参考。表4一20杆塔自然接地电阻值推荐值杆塔型式钢筋混凝土铁塔单杆双杆单柱门型工频自然接地(Ω)0.3ρ0.1ρ0.1ρ0.06ρ三、接地电阻测量（一）采用ZC一8型测试仪测量接地电阻须用专门的仪表，通常采用ZC一8型接地电阻测量仪。这种测量仪是按补偿法原理做成的，有三个端钮和四个端钮两种。有四个端钮时，应将“P2和“C2”短接后再接至被测的接地体。三端钮式测量仪的“P2和“C2”已在内部短接，故只引出一个端钮“E”测量时直接将E接至被测接地体即可。端钮“P”和“C”分别接上电压辅助探针和电流辅助探针，并将探针按规定的距离插入地中。1.对电压辅助探针和电流辅助探针的要求在利用接地电阻测量仪测量接地电阻时，辅助探针本身的接地电阻是测量的关键。如果探针的接地电阻太大时，会直接影响仪器的灵敏度，甚至测不出数来。电流辅助探针本身的接地电阻应不大于250Ω，电压辅助探针本身的接地电阻应不大于1000Ω。这些数值对大多数种类土壤来说是容易达到的。如在高土壤电阻率地区进行测量时，可将探针周围的土壤用盐水弄湿，其本身的接地电阻就会大大降低。探针一般采用直径为0.5cm，长度为0.5m的镀锌铁棒做成。2．电力线路杆塔接地电阻的测量方法(1)测量前将仪器放平，然后调零，使指针指在红线上。(2)将被测杆塔接地体和端钮E连接，电压探针和电流探针分别与仪器的端钮P1、C1连接，其电极布置一般如图4—18所示。图4—18中为接地体最长放射线长度，电流探针至接地体的距离d13。一般取的4倍，电压探针至接地体的距离d12。取的2.5倍。(3)所有连线截面一般应小于1～1.5mm2。(4)使用摇表，当发现有干扰、指针摆动时，应注意改变几个转动速度，以避免外界的干扰，使指针稳定。图4—18电极布置3．使用接地电阻摇表的注意事项(1)应以120r／min的速度均匀摇动仪器摇把。(2)选取适当倍率。读表值应乘以倍率比即可确定接地电阻值。(3)沿按顺线路方向和垂直方向设置辅助接地电极P1、C1。杆塔中心距P1的距离应约等于5倍杆塔底部的对角线宽度，P1连接于摇表P1旋钮，C1连接于摇表C1旋钮，P2、C2短接于铁塔。(二)采用钳型表推荐使用钳型接地电阻测量仪测量接地电阻的注意事项。(1)应根据被测点土壤电阻率设定临界值，以免误报警。(2)测量时，只保留一根接地引线，其他接地极和被测杆塔断开。使接地杆塔连接，但不在本杆塔构成回路。(3)当显示“NOISS”则表示被测点干扰电流太大，测值不准。(4)当显示“钩”图像时则表示接地极夹未夹好。四、接地电阻测试时间和周期（一）接地电阻测试时间测量接地电阻一般应在每年1～3月、11～12月时间段进行，测量应在良好天气进行，遇有雷雨天应禁止测量，禁止雨后测量接地电阻。(二)接地电阻测试周期接地电阻测试同期应按相应试验规程和有关规定执行。一般线段，每5年测量一次接地电阻，发电厂变电所进出线段1～2km及特殊点，每2年测量一次接地电阻。五、土壤电阻率的测量土壤电阻率是决定接地电阻的主要因素，根据土壤类型以及土壤中所含水分的性质和含水量，土壤电阻在相当大的范围内会变动。运行中杆塔因周边土地环境变化，土壤电阻率也会发生变化，因此土壤电阻率是对特殊地段的抽查，校核接地电阻可靠性的重要检测手段。推荐使用接地电阻测试仪测量土壤电阻率，选用仪器应满足下列条件：便携、全自动数字显示、抗干扰抑制电压40V、测试电压500V、测试电流(20Ω一10mA、200Ω～lmA、2～2kΩ—0.1mA)、测量精度2％。1．土壤电阻率的测量如图4—19所示，在被测地区，按照直线排列埋在土壤内的四根棒，它们之间的距离为α，棒的埋入深度h应不低于α/20，电极分别为C1、P1、P2、C2。用四端钮接地电阻测量仪时，可将仪器四个端钮分别接在C1、P1、P2、C2电极上。从C1、C2端通人电流，则C1、C2对内侧两个电极P1、P2上产生的电位为：图4—19土壤电阻率的测量因为P1、P2两点间的电位差为：所以土壤电阻率为：（Ω．m)(4—6)式中R——实测的接地电阻读数，Ω；α——棒之间的距离，m。2．测量方法用4根直径20mm、长0.5～1.0m的毛钢或钢管作电极，极间距离可选取20m左右，埋深小于间距1/20。测出的土壤电阻率不一定是一年中的最大值，应按下式校正：ρmax=Ψρ式中：ρmax——土壤最大电阻率，Ω•m；Ψ一土壤干燥季节系数，如表4—21所示干燥时取小值，潮湿取大值。表4—21土壤干燥系数埋深(m)Ψ值水平接地体2～3m的垂直接地体0.5以下1.4～1.81.2～1.40.8～1.01.25～1.451.15～1.32.5～3.01.0～1.11.0～1.1装有避雷线的杆塔工频接地电阻值如表4—22所示。表4—22装有避雷线的杆塔工频接地电阻值(上限)土壤电阻率(Ω·cm)1×104及以下1×1045×1045×10410×10410×10420×10420×104及以上土壤类别耕土，粘土，淤泥黑土砂质，粘土，黄土湿砂，风化矿砂质土壤干砂，含有卵石顽石的砂土，卵石，风化岩花岗岩，石英岩，石灰石接地电阻(Ω)10152025303．土壤和水的电阻率参考值(见表4—23)表4—23土壤和水的电阻率参考值类别名称电阻率近似值(Ω·cm)不同情况下电阻率的变化范围较湿时(一般地区多雨区)较干时(少雨区、沙漠区)地下水含盐碱时土陶黏土10泥炭、泥灰岩、沼泽地205~2010~1003~10捣碎的土炭4010~3050~3003~30黑土、园田土、陶土、白垩土50粘土6030~10050~30010~30砂质黏土10030~10050~30010~30黄土200100~20080~100010~30含砂黏土300100~100025030河滩中的砂3001000以上30~100煤350多石土壤上层红色风化粘土、下层红色页岩400层红色页岩500（30%湿度）表层土夹石、下层砾石600（15%湿度）砂砂、砂砾10002500~10001000~2500砂层深度大于10m、地下较深的草原地面粘土深度不大于1.5m、底层多岩石5000岩石砾石、碎石5000多岩山地200000花岗岩40~55混凝土在水中100~200在湿土中500~1800在干土中12000~18000在干燥的大气中0.01~1矿金属矿石水海水1～5湖水、池水30泥水、泥炭中的水15～20泉水40～50地下水20～70溪水50～100河水30～280污秽的水300蒸馏水10000004．测土壤电阻率时的注意事项(1)应在测区找不同的4～6点进行测量，全面了解电阻率水平方向的分布情况。(2)为了解土壤分层情况，应参考表4—23中电阻率进行测量。(3)测量时尽可能避开地下管线。(4)测量应在良好天气进行，并且测前一周无雨。(5)在测量干燥岩石和粘土时，由于它们内部存在一些具有溶解盐的间隙水，应注意它的电阻率决定于水分含量、电解溶液的浓度和物理化学性质。