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電力技術
地網電阻試驗成套裝置
時間:2023-03-04
中試控股技術研究院魯工為您講解: 地網電阻試驗成套裝置
ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀
參考標準:DL/T 475-2017
ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀用來做什么試驗的:用于精確測量大型接地網接地阻抗、接地電阻、接地電抗、場區地表電位梯度、接觸電位差、接觸電壓、跨步電位差、跨步電壓、轉移電位、接地引下線導通電阻、土壤電阻率等接地特性參數的軟硬件系統。采用逐點變頻,抗干擾極強,能在強干擾環境下準確測得工頻50Hz下的數據。系統輸出功率大(2-20KW),電壓高(0-1000V),輸出電流大(0-50A),不會引起測試時接地裝置的電位過高,同時它還具有極強的抗干擾能力,故可以在不停電的情況下進行測量

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ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀


大地網接地電阻測試儀 
主要功能及特點
  1、大地網接地電阻測試儀測量可在設備不停電條件下進行測量,變頻技術避免主電網工頻干擾
  2、異頻小電流(0~50A)測量,注入電流頻率(30Hz—70Hz)可調
  3、大功率變頻電源保證隔離及盡可能大的電流輸出
  4、調頻電壓電流表采用數字帶通濾波器,帶有校驗裝置,確保測量方便準確
  5、高穩定度頻率信號源,確保整個測試過程的準確性
  6、大地網接地電阻測試儀可重復測量,提高測量的準確性,節省時間、金錢
  7、具有過高壓、過電流、短路及過熱警告裝置
  8、32位微處理器控制,智能化,操作靈活方便 
  9、低失真干擾,輸入/輸出完全隔離,安全可靠
  10、獨特的瞬時值控制,波形失真度小,控制精度高
  11、動態反應極快,負載0-100%變化時,穩態反應時間<0.1S
  12、無輻射干擾,含諧波成分小,并經特殊處理,不產生干擾
  13、原裝進口日本三菱IGBT高頻逆變器及機芯,穩定可靠
  14、輸出電壓:低檔:0-200V、高檔:0-400V連續可調 
  15、頻率范圍:30Hz—70Hz   頻率步幅:1Hz
  16、頻率穩定度:< 180ppm
  17、供電電源 AC180~270V,50/60Hz
大地網接地電阻測試儀功能
  1、地網接地電阻測量
  2、分布電勢測量
  3、接觸電壓測量
  4、跨步電壓測量
  5、土壤電阻率測量
大地網接地電阻測試儀(大電流)技術指標
  1、主機技術參數
    1.1 阻抗測量范圍:0~1000Ω   分辨率:0.001mΩ  測量誤差:±(讀數×2%+0.005Ω)
    1.2 測試電流波形:正弦波
    1.3 測試電流頻率:30-70Hz ,0.5Hz步進
    1.4 輸出電流:0-30A,1A步進     最大輸出電壓:400V
    1.5 測量線要求: 電流線銅芯截面積≥2.5mm2  電壓線銅芯截面積≥1.0mm2
    1.6 供電電源:AC180~270V,50/60Hz
    1.7 外形尺寸:355×335×340mm     儀器重量:18kg
    1.8 本儀器適用于測試各類接地裝置的工頻接地阻抗等工頻特性參數以及土壤電阻率。本儀器采用異頻抗干擾技術,能在
        強干擾環境下準確測得工頻50Hz下的數據。測試電流最大30A,不會引起測試時接地裝置的電位過高,同時它
        還具有極強的抗干擾能力,故可以在不停電的情況下進行測量。
    1.9 測量的工頻等效性好。測試電流波形為正弦波,頻率與工頻相似,可以使用11種 單頻或者5中雙變頻進行測量。其
        中單頻49hz,51hz非常接近工頻。而49/51Hz雙變頻的工頻等效性更加無限接近工頻。
    1.10 抗干擾能力強。本儀器采用異頻法測量,配合現代軟硬件濾波技術,使得儀器具有很高的抗干擾性能,測試數據穩定可靠。
    1.11 精度高。基本誤差僅0.005Ω,可用來測量接地阻抗很小的大型地網。
    1.12 功能強大。可測量電流樁,電壓樁的接地電阻,地網的接地電阻,導通電阻,土壤電阻率。外配專用選頻表測量跨步電壓和
         接觸電壓,還可測量地表電位梯度,抗干擾能力更強,精度更高。
    1.13 操作簡單。全中文菜單式操作,直接顯示出測量結果。
    1.14 布線勞動量小,無需大電流線。
  2、選頻電壓電流表技術參數
    2.1 電壓量程:200mv/2V/20V/200V(自動量程切換)
    2.2頻率范圍:40Hz—70Hz
    2.3 頻率步幅:1Hz
    2.4 線性誤差:< 2 %
    2.5 典型噪音衰減值:+/-1Hz(25dB)  +/-2Hz(60dB)
    2.6 電源:內置4000mAH可充電鋰電
    2.7 重量:3kg

兩條輸配電線路同名相發生接地時,絕緣監視一相對地電壓表指示不平衡,出現接地信號,變電所值班員按規定順序逐條切斷線路時,應注意斷開每條線路時,絕緣監視裝置三相對地電壓表指示的變化,若依次斷開線路,三相對地電壓指示沒有變化,說明線路不是有單相接地故障,是變電所內設備接地。若依次斷開線路,三相對地電壓指示有變化時,應考慮有兩條輸配電線路同相發生單相接地(含斷線)故障。
接地電阻測試儀是一種用于測量各種接地電阻的儀器,可用于電力,郵電,鐵路等單位的日常使用,同時還可用于土壤電阻率的測量。下面中試控股詳細介紹
接地電阻測試儀采用異頻法測量,并使用了濾波技術來防止工頻和射頻的干擾,使得儀器具有良好的抗干擾能力
示意圖
操作前注意事項:
定時對儀器進行檢查并記錄檢查結果,如儀器運行異常,及時報修。
在測試過程中不能斷開或接上被檢測的裝置,否則易引起火災等危險危害到測試人員的人身安全。不能隨意調節其他按鈕,同時建議使用交流穩壓電源。
儀器應存放在避免陽光直射,溫度適宜,干燥的地方。
用萬用表檢查用于試驗的電流線、電壓線和地網線是否有斷路現象,同時檢查地樁上的鐵銹是否清除干凈,其埋進深度是否合適(>0.5米),同時檢查測試線與地樁的連接是否導通。
測量步驟:
電流測試線和電壓測試線按規定的長度(電流測試線與電壓測試線的長度比為1:0.618,電流測試線的長度應是地網對角線的3—5倍。)將一端與儀器相接后平行放出。另一端分別接在兩支地樁上。
檢查連線無誤后,接通電源后按測量建開始測量。計算機先實現自檢功能,持續時間大約為15秒。
通過鍵可移動光標至各菜單項,然后通過鍵選擇需要測試的項目。
打開高壓允許開關,確認選擇后大約5秒后開始測試。
直流系統接地的危害
(1)接地分類:由于直流系統網絡連接比較復雜,其接地情況歸納起來有以下種種:按接地極性分為正接地和負接地;按接地種類可分為直接接地,亦稱金屬接地或全接地和間接接地,亦稱非金屬接地或半接地;按接地的情況可分為單點接地、多點接地、環路接地和絕緣降低或稱片接地。
(2)、正接地可能導致斷路器誤跳閘由于斷路器跳閘線圈均接負極電源,故當發生正接地時可能導致斷路的跳閘,如圖所示,當圖中的A點和B點同時接地,相當時A、B兩點通過大地連起來,中間繼電器KM必然動作造成斷路器的跳閘。同理,當圖中的A點和C點同時接地,和圖中的A點、D點同時接地均可能造成斷路的跳閘。
(3)、負接地可能導致斷路器的拒跳閘:如圖所示,當圖中的B點、E點同時接地,這B、E點通過地連通后,將中間繼電器KM短接,此時如果系統發生事故,保護動作,由于中間繼電器KM被短接,KM不動作,斷路器不會跳開,產生拒動,使事故越級擴大。從以上分析看出,直流系統如果僅僅是一點接地,對二次回路不會造成事故,如果有兩點接地,就可能發生斷路器誤動或拒動。就動作的實際情況看,當直流系統監測回路發出預告信號報警,顯示該系統接地,可以斷定,直流系統的接地故障已經造成了斷路器可能發生誤跳或拒跳的事故隱患,應立即排除。



ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀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、等工頻特性參數以及土壤電阻率。本儀器采用異頻抗干擾技術,能在強干擾環境下準確測得工頻50Hz下的數據。測試電流大5A,不會引起測試時接地裝置的電位過高,同時它還具有極強的抗干擾能力,故可以在不停電的情況下進行測量。


ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀

1、全觸摸超大液晶顯示器
操作簡單,儀器配備了高端的全觸摸液晶顯示屏,超大全圖形操作界面,每過程都非常清晰明了,操作人員不需要額外的專業培訓就能使用。輕輕觸摸一下就能完成整個過程的測量,是目前非常理想的智能型測量設備。
2、變頻技術、精準測量
抗干擾能力強,由儀器內部自帶變頻電源模塊提供儀器測量輸出電源,頻率可變為45Hz或55Hz,并采用數字濾波技術,有效地避開了現場各種工頻干擾信號,使儀器實現高精度、準確可靠的測量。
3、DSP高速處理器
精準快速,儀器內部采用專業的DSP快速數字信號處理器作為處理核心,在保證測量數據精準的前提下,大大的提升了儀器本身的運算處理能力。
4、全過程智能測控
儀器在內部高性能處理核心的強力支持下,對整個測量過程當中的電流輸出、電壓采集以及頻率變換等一系列復雜的運算步驟,快速自動的完成。儀器可以自動判斷電流回路的阻抗,并據此自動調節異頻電源的輸出電流值(額定輸出電流為5A),無須人為干預,即可自動完成測試任務。儀器的測量內容包括地網的接地阻抗Z、純電阻分量R和純感抗分量X。
5、海量存儲數據
儀器內部配備有日歷芯片和大容量存儲器,能將檢測結果按時間順序保存,隨時可以查看歷史記錄,并可以打印輸出。
6、pc機數據處理
儀器所測量的數據可以通過U盤導出,然后在pc機上用儀器配套的軟件查閱和管理相關數據。

ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀地網接地電阻的測量主要采用工頻大電流三極法。地面電阻測試儀,采用新型變頻交流電源,并采用微機處理控制和信號處理等措施,很好地解決了測試過程中的防干擾問題,簡化了測試操作過程,提高了測試結果的準確性和準確性,大大降低了測試人員的勞動強度和測試成本。

該儀器適用于各種接地裝置的工頻接地阻抗、接觸電壓、階躍電壓、工頻特性參數和土壤電阻率的測試。
該儀器采用不同頻率的抗干擾技術,能夠在強干擾環境下準確測量50hz 工頻以下的數據。測試電流最大5a,不會造成測試接地裝置電位過高,同時它還具有很強的抗干擾能力,因此可以測量無電源故障。
接地電阻測試儀的主要特點:
        1、測量的工頻等效性好。測試電流的波形為正弦波,頻率與電源頻率相差僅5Hz。45Hz和55Hz兩種頻率用于測量。
        2、抗干擾能力強。本儀器可以采用異頻法測量,配合我們現代軟硬件濾波處理技術,使得儀器發展具有很高的抗干擾性能,測試分析數據安全穩定可靠。
        3、精度高。基本信息誤差僅0.005Ω,可用來進行測量系統接地阻抗影響很小的大地網。
        4、強大。可測量電流樁、電壓樁、地面電阻器、步進電壓、接觸電壓。
        5、操作簡單。所有中文菜單操作都可以直接顯示測量結果。
        ZSDW-5A大型地網接地電阻測試儀是大家在做高壓電力試驗,尤其是在野外進行試驗的是,經常需要用到的設備,因此不論是在選擇設備,還是在使用設備的時候,都需要格外注意。











1、額定持續中性點電流下產生的損耗需要以實測值為準。溫升試驗開始前,將二次繞組開路,高壓繞組ABC-O之間施加額定持續中性點電流70安培,測量得到損耗PkN,按負載試驗折算方法折算至參考溫度75℃

2、Pr(75℃)為低壓繞組的在額定負載電流288.7A下產生的直阻損耗。由于低壓負載電流所需要的高壓側電流3.5A已經包含在每相70/3的電流內,因此此處不能直接使用負載試驗測量的負載損耗,否則將使高壓直阻損耗重復施加,導致溫升測量結果偏高。


根據以上數據,第一階段試驗施加的Zui大總損耗為


總損耗數據確定之后,按圖二對變壓器進行加電:


其它關于溫升試驗的要求參照GB1094.2,該階段結束后得到變壓器油頂層溫升和油平均溫升。


2. 降至額定電流下高壓繞組銅油溫差的確定


此階段的試驗要點是高壓側額定電流的確定,GB1094.6-2011第10.9.6.1條規定該階段的電流應包括額定持續中性點電流與二次繞組額定容量相應的高壓電流之和的電流。針對本例,與二次繞組額定容量相對應的高壓繞組相電流為3.5A,因此此階段施加的試驗電流:


I=3IH+IN=3×3.5+70=80.5A


降至該電流持續一小時,測量高壓繞組BO的熱電阻,得到高壓繞組的銅油溫差進而得到高壓繞組的溫升。


3. 低壓繞組銅油溫差的確定


此階段的試驗可以把接地變壓器看做是一臺配電變壓器,溫升試驗采用短路法,將低壓繞組短路,高壓側三相對稱施加對應于二次側額定容量的額定電流3.5安培,試驗持續時間一小時。


測量低壓繞組的熱電阻和油平均溫度,計算得到低壓繞組的銅油溫差,將該銅油溫差值與第一階段試驗測得的Zui大總損耗下的油平均溫升相加,即可得到低壓繞組的繞組溫升。
2.2 規定了額定持續中性點電流不帶有二次繞組的接地變壓器
此類型變壓器的運行狀態包括了第一類接地變壓器的前兩種運行情況即正常狀態和中性點偏移狀態,因此借用上面的例子,溫升試驗應測試的是中性點偏移狀態,試驗參數如下:


Zui大總損耗階段Pmax= PkN(75℃)+ P0


額定電流階段I=IN


2.3 接地變壓器與消弧線圈組合的溫升試驗


該類接地變壓器的與上述接地變的不同之處在于,在變壓器的中性點上直接集成了消弧線圈,如圖四所示。對于該變壓器溫升試驗接地變應和消弧線圈同時進行,如果消弧線圈是可調整的,則溫升試驗應在其Zui高損耗位置上進行
溫升試驗的Zui大總損耗和額定電流的確定方法與2.1所述的變壓器確定方法相同。此變壓器的熱電阻的測量應進行兩次,一次是在一個線端和消弧線圈的接地端子間(通常為BO)進行,另一次在接地變兩個線端(通常為AC)間進行,通過上述兩次的測試,可以確定變壓器主繞組的溫差和消弧線圈繞組的溫差。


3.結束語
接地變壓器的溫升是影響其安全運行和電氣壽命的重要性能指標,由于該類變壓器結構和運行方式的多樣化,制造廠進行的溫升試驗如果方法有偏差,則可能得到完全錯誤的結果,本文針對幾種常見結構的油浸式接地變壓器的運行狀態和溫升試驗方法進行了簡要的分析和闡述,力求Zui大程度在制造廠模擬出接地變壓器的運行狀態,在試驗階段測得較為準確的溫升數據。


配電線路發生單相接地故障后,變電站10kV母線上的電壓互感器檢測到零序電流,在開口三角形上產生零序電壓,電壓互感器鐵芯飽和,勵磁電流增加,如果長時間運行,將燒毀電壓互感器。


引起單相接地故障的原因有很多,根據近幾年來單相接地故障原因統計,導線斷線、絕緣子擊穿和樹木短接占總故障原因的85%以上。


處理方法
當配電線路發生單相接地后,在上級調度人員指揮下,運行維護單位應立即組織人員巡視線路,查找故障點,在查找過程中可以采取分片、分段、分支、分設備的“排除法”并與絕緣搖表、蹬桿檢查等辦法相結合,盡快找到故障點并消除。如果上述辦法未查找到故障點,可請求上級調度對故障線路試送電一次,如成功,則可能是其他不明偶然原因造成,不成功,則用“排除法”繼續查找,直到查找到并消除故障為止。




防范措施
對于配電線路單相接地故障,可以采取以下幾種方法進行預防,以減少單相接地故障發生:


1)對配電線路定期進行巡視,主要是看導線與樹木、建筑物的距離,電桿頂端是否有鳥窩,導線在絕緣子中的綁扎或固定是否牢固,絕緣子固定螺栓是否松脫,橫擔、拉帶螺栓是否松脫,拉線是否斷裂或破股,導線弧垂是否過大或過小等。


2)對配電線路上的絕緣子、分支熔斷器、避雷器等設備定期進行絕緣測試,不合格及時更換。


3)對配電變壓器定期進行試驗,對不合格的配電變壓器進行維修或更換。


4)在農村配電線路上加裝分支熔斷器,縮小故障范圍,減少停電面積和停電時間,有利于快速查找故障點。


5)在配電線路上使用高一電壓等級的絕緣子,提高配電網絕緣強度。




應用性技術新設備
小電流接地自動選線裝置


在變電所加裝小電流接地自動選線裝置,此裝置能夠自動選擇出發生單相接地故障線路,時間短,準確率高,改變傳統人工選線方法,對非故障線路減少不必要的停電,提高供電可靠性,防止故障擴大。目前,已有部分變電站加裝了這套裝置,取得了良好效果。在實際應用中,應注意此裝置與各配出線間隔上的零序電流互感器配合使用,否則不能發揮任何作用。




單相接地故障檢測系統


在變電所的配出線出口處加裝信號源,在配電線路始端、中部和各分支處三相導線上加裝單相接地故障指示器,指示故障區段。配電線路發生單相接地故障后,根據指示器的顏色變化可快速確定故障范圍,快速查到故障點。目前這一檢測系統已在一些縣局應用,能夠快速查找故障點,節省時間,提高供電可靠性,增加供電量,取得了較好效果。


金屬氧化物避雷器


在配電線路和變臺上采用金屬氧化物避雷器代替FS-10閥型避雷器,放電效果好,可以耐多重雷擊,絕緣擊穿率低,運行穩定。 


一、接地簡述
接地(earthing)接地指電力系統和電氣裝置的中性點、電氣設備的外露導電部分和裝置外導電部分經由導體與大地相連。可以分為工作接地、防雷接地和保護接地。


電力系統和電氣裝置接地系統詳解
二、接地分類及作用
按帶電性質可分為交流接地系統和直流接地系統兩大類。按用途可分為工作接地系統、保護接地系統和防雷接地系統。而防雷接地系統中又可分為設備防雷和建筑防雷。

 

 

 

 

 

 

 

 

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