接地電阻的測量

測量電位分布和跨步電壓測量接觸電壓當(dāng)發(fā)生接地故障時，若出現(xiàn)過高的接觸電壓或跨步電壓，可能發(fā)生危及人身安全的事故，所以在做地網(wǎng)設(shè)計時應(yīng)考慮這個問題。對于1kV及以上新投運(yùn)的電氣設(shè)備和地網(wǎng)，應(yīng)測量其接觸電壓和跨步電壓。對發(fā)電廠和變電所，還應(yīng)測量廠(站)內(nèi)的地電位分布。

一般將距接地設(shè)備水平距離0.8m處，以及與沿該設(shè)備金屬外殼(或構(gòu)架)垂直于地面的距離為1.8m處的兩處之間的電壓，稱為接觸電壓。人體接觸該兩處時就要承受接觸電壓。當(dāng)電流流經(jīng)接地裝置時，在其周圍形成不同的電位分布，人的跨步約為0.8m，所以在接地體徑向的地面上，水平距離為0.8m的兩點(diǎn)間電壓，稱為跨步電壓。人體兩腳接觸該兩點(diǎn)時．就要承受跨步電壓。按圖加壓，使流入接地體的電流為I，將電壓極插入離接地體0．8，1．6，2.4，3.2，4.0，4.8，5.6m的地方，以后增大到每5m移動一點(diǎn)，直到接地網(wǎng)的邊緣，測量各個點(diǎn)對接地體的電位。這一方向完成后．再在另一方向按上面的方法完成測量。一般對地網(wǎng)從四個方向測量，可根據(jù)試驗數(shù)據(jù)作出地網(wǎng)各方位的電位分布對地網(wǎng)兩點(diǎn)之間最大電位差U，應(yīng)乘以系數(shù)K，求出接地體流過大電流I的實際電位差。在地網(wǎng)設(shè)計上，一般要求這個值不大于2000V。在電位分布圖上可得到任意相距0．8m兩點(diǎn)間的跨步電壓Ｕ

U

U

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握跨步電壓的測試，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

測量接觸電壓測量接觸電壓當(dāng)發(fā)生接地故障時，若出現(xiàn)過高的接觸電壓或跨步電壓，可能發(fā)生危及人身安全的事故，所以在做地網(wǎng)設(shè)計時應(yīng)考慮這個問題。對于1kV及以上新投運(yùn)的電氣設(shè)備和地網(wǎng)，應(yīng)測量其接觸電壓和跨步電壓。對發(fā)電廠和變電所，還應(yīng)測量廠(站)內(nèi)的地電位分布。

一般將距接地設(shè)備水平距離0.8m處，以及與沿該設(shè)備金屬外殼(或構(gòu)架)垂直于地面的距離為1.8m處的兩處之間的電壓，稱為接觸電壓。人體接觸該兩處時就要承受接觸電壓。當(dāng)電流流經(jīng)接地裝置時，在其周圍形成不同的電位分布，人的跨步約為0.8m，所以在接地體徑向的地面上，水平距離為0.8m的兩點(diǎn)間電壓，稱為跨步電壓。人體兩腳接觸該兩點(diǎn)時．就要承受跨步電壓。電壓測量用的接地極，可用直徑8～10mm、長約300mm的圓鋼，埋入地深50～80mm。若在混凝土或磚塊地面測量時，可用26mm26mm的銅板或鋼板作接地體，并與地接觸良好。一般，可利用電流、電壓三極法測量接地電阻的試驗線路和電源來進(jìn)行接觸電壓、跨步電壓和電位分布的測試。測量接觸電壓接線如上圖所示。加上電壓后，讀取電流和電壓表的指示值，其電壓值表示當(dāng)接地體流過測量電流為時的接觸電壓，然后用下式推算出當(dāng)流過短路接地電流I時的實際接觸電壓

U

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接地電阻時電極的布置測量接地電阻時電極的布置

1．發(fā)電廠和變電所接地網(wǎng)測量接地電阻的電極布置電極布置見圖根據(jù)DL/T621《電力設(shè)備接地設(shè)計規(guī)程》中接地電阻測量方法，推薦d13一般取接地網(wǎng)最大對角線的4～5倍，以使其間的電位分布出現(xiàn)一平緩區(qū)段。在一般情況下，電壓極到接地網(wǎng)的距離約為電流極到接地網(wǎng)距離的50％～60％。測量時，沿接地網(wǎng)和電流極的連線移動3次，每次移動距離為d13的5％左右，如3次測得的電阻值接近即可。

電壓極、電流極也可采用如圖所示的三角形布置方法，一般取d13＝d12，夾角α對大型發(fā)電廠、變電所，由于地網(wǎng)直徑極大，經(jīng)常使用架空線路作電壓、電流測量線，這時電壓、電流極的布置不可能一定是直線或成30，可能布置成如圖所示的位置。：

2．電力線路測量桿塔接地電阻的電極布置電極布置如圖所示。圖中，d13一般取接地裝置最長射線長度L的4倍，取L的2．5倍。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地電阻測試的電極布置的方法，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

用電壓表、電流表和功率表法測量接地電阻電壓表、電流表和功率表法(三極法)

采用電壓表、電流表和功率表法測量接地網(wǎng)接地電阻的試驗接線，如圖所示。這是一種常用的測量方法，施加電源后，同時讀取電壓值、電流值和功率值，并由下式計算出接地電阻。即

——測量的接地電阻()；U——實測電壓(v)，I——實測電流(A)；P——實測功率(w)。對發(fā)電廠、變電所接地網(wǎng)，若地中有干擾電流流過，電壓表讀數(shù)亦包含干擾電壓，則測量結(jié)果不是實際的接地電阻值，我們經(jīng)常采用電源倒相或增大試驗電流的方法來消除和減小干擾造成的誤差。對于電流、電壓測量線很長，又并行排列的情況，線間互感形成的互感電壓也會影響測量結(jié)果，建議采用功率表法。接地電阻由下式計算：

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握用電壓表電流表功率表測量接地電阻值，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

測量接地電阻的基本原理

電流流過接地體向地中散流時所遇到的土壤電阻為散流電阻，通常所說的接地電阻為包括接地引線的電阻、接地引線與接地裝置的接觸電阻、接地體本身的電阻、接地體和土壤間的接觸電阻及土壤的散流電阻。因為散流電阻比其他四種電阻大得多，因此，可以近似地認(rèn)為接地電阻等于散流電阻，即一般計算公式得到的接地電阻只是接地裝置周圍土壤的散流電阻。但實際測量得到的接地電阻一般都比計算結(jié)果大，這是因為實際的接地裝置與土壤的接觸畢竟不是面接觸，而是點(diǎn)接觸，二者之間存在一定的接觸電阻，特別是在巖石地區(qū)，接觸電阻有時是比較大的。接觸電阻是一個不定值，它與施工時的壓緊程度、土壤的顆粒狀況及潮濕程度等有關(guān)，但接觸電阻在計算公式中是很難反映的。

接地體的接地電阻可以通過求解電流場得到。如圖所示的半球體接地體，半徑為，經(jīng)其流入大地的電流為I，假設(shè)大地為均勻土壤，電阻率為。在離球心距離為r處的電位可以采用前面分析得到點(diǎn)源電位計算公式，即半球接地體的電位分布如上圖所示。根據(jù)接地電阻的定義，接地電阻為接地體的電位和流過接地體的電流的比值，因此半球接地體的接地電阻為：大地零電位點(diǎn)實際上應(yīng)在離接地體的無窮遠(yuǎn)處，而我們的電極不可能放置在無窮遠(yuǎn)處，我們從無窮遠(yuǎn)處可以將接地體近似地看成半球體，根據(jù)電磁場理論計算可知，如果我們把電流極不置于無窮遠(yuǎn)處，則電壓極必須放在電流極與接地體兩者中間，距接地體０.618處，即可測得接地體的真實接地電阻值，此方法稱作補(bǔ)償法或0.618法。接地電阻

顯然，這一結(jié)論的應(yīng)用是有前提的，即接地體為半球形，土壤的電阻率在垂直和水平方向都是均勻的，并在論證一個電極作用時，忽略了另一個電極的存在。實際的情況與此有出入，如接地體的形狀幾乎沒有半球形的，大多數(shù)為管狀、帶狀以及由管、帶構(gòu)成的接地網(wǎng)。但不論接地體的形狀如何，等位面距其中心越遠(yuǎn)，接地體就可以越近似地接近半球形，即測量結(jié)果的誤差隨極間距離d13的減小而增大．只有在極距足夠大時d13測量結(jié)果才真實。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地電阻測試的原理，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

測量時注意事項測量時注意事項

(1)接地電阻測試應(yīng)在每年的雷雨季節(jié)來臨前進(jìn)行，由于土壤濕度對接地電阻的影響很大，因此不宜在剛下過雨后進(jìn)行。

(2)使用接地電阻測量儀測接地電阻，若發(fā)現(xiàn)有外界干擾而讀數(shù)不穩(wěn)時，最好采用電流表電壓表和功率表(三極法)測量，以消除干擾的影響。(3)電壓極、電流極的要求：電壓極和電流極一般用一根或多根直徑為25～50mm、長0．7～3m的鋼管或圓鋼垂直打入地中，端頭高出地面150～200mm，以便連接引線。電壓極接地電阻應(yīng)不大于1000～2000電流極的接地電阻應(yīng)盡量小，以使試驗電源能將足夠大的電流注入大地。由此，電流極的接地經(jīng)常采用附近的地網(wǎng)和桿塔的接地。(4)測量發(fā)電廠、變電所接地網(wǎng)的接地電阻，通入的電流一般不應(yīng)低于10～20A，測量接地體的接地電阻，通入的電流不小于lA即可。(5)注入接地電流測量接地電阻時，會在接地裝置注入處和電流極周圍產(chǎn)生較大的電壓降，因此，在試驗時應(yīng)采取安全措施，在20～30m半徑范圍內(nèi)不應(yīng)有人或動物進(jìn)入。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地電阻測試時注意事項，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

接地電阻儀的使用

AI-6301自動抗干擾地網(wǎng)電阻測量儀是根據(jù)《DL/T475-2006接地裝置特性參數(shù)測量導(dǎo)則》設(shè)計的測量接地裝置特性參數(shù)的專用儀器，適用于發(fā)電廠、變電站、配電站、建筑物等在建或運(yùn)行接地系統(tǒng)的測試。儀器采用了全數(shù)字信號處理技術(shù)，測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠、穩(wěn)定。采用標(biāo)準(zhǔn)四極法測量，消除了導(dǎo)線引起的測量誤差。儀器采用變頻抗干擾技術(shù)，能在變電站強(qiáng)干擾環(huán)境下準(zhǔn)確測量。測量結(jié)果由大屏幕液晶顯示，自帶微型打印機(jī)可打印輸出。儀器具有接地保護(hù)、防觸電保護(hù)、380V保護(hù)和聲光報警等多級保護(hù)，確保人身和設(shè)備安全。主要具有以下功能：

測量接地裝置接地阻抗和電阻。測量接地裝置之間的導(dǎo)通阻抗和電阻。測量土壤電阻率。測量接觸電壓、跨步電壓、電壓梯度等特性參數(shù)。AI-6301測量接線及測試方法：根據(jù)測量需要，進(jìn)行放線。然后根據(jù)該測量方式選擇需要的菜單選項，可選擇“地阻”、“電壓樁”、“電流樁”、“電阻率”和“電源”等多種工作模式，其次選擇試驗電壓和電流，按“啟/停”鍵1S以上開始升壓測量?！半妷簶丁焙汀半娏鳂丁钡臏y量能幫助我們判斷輔助電極的接地好壞，應(yīng)盡量采取多極并聯(lián)或澆水等方式減降阻?！暗刈琛睖y量得出ZX和RX，RX是純的電阻，而ZX包含所有的阻抗，一般ZX要略大于RX。儀器配合AI-7301選頻電壓表，還可測量接觸電壓、跨步電壓、電壓梯度等特性參數(shù)。接地電阻

注意：放線時電壓線和電流線要盡量遠(yuǎn)，以減少線間耦合的影響；試驗時，應(yīng)特別注意試驗的安全問題，應(yīng)加強(qiáng)電流樁、電壓樁和試驗回路的看護(hù)。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地電阻測試儀的使用原理，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

消除干擾的措施消除干擾的措施

1．消除接地體上零序電流干擾發(fā)電廠、變電所的地網(wǎng)中經(jīng)常有零序電流流過(包括新建站)，零序電流的存在給接地電阻測試帶來誤差，常用下列措施消除。(1)加大測量電流的數(shù)值，以減小外界干擾對測量結(jié)果的影響；(2)采用變頻電源，即采用5010Hz的工頻電源作試驗源；(3)采用倒相法，按計算公式，可消除零序電流干擾的影響。

2．消除測量線間互感電壓對測量結(jié)果的影響220kV及以上的發(fā)變電站占地面積較大，地網(wǎng)最大對角線的長度D一般為幾百米。在測量接地電阻時需放置專用的測量線達(dá)1千米以上，有時無法滿足需要，現(xiàn)場測試常利用一條停運(yùn)的低壓架空線為測量線路，從而造成電流線與電壓線長距離平行，因互感作用而在電壓線上有較大的感應(yīng)電壓。另一方面，大型地網(wǎng)接地電阻甚小，注入測量電流后地網(wǎng)電位升高值較小，所以感應(yīng)電壓的串入，將嚴(yán)重影響測量結(jié)果，使地網(wǎng)接地電阻大幅度偏高，造成地網(wǎng)電阻不合格的假象，常用以下措施消除：(1)采用功率表三極法，用計算公式，消除互感電壓的影響。(2)采用四極法測量，可消除互感電壓對測量結(jié)果的影響。測量接線見圖。在測量電壓極與地網(wǎng)間電壓Ｕ１２的同時，測出輔助電壓極與地網(wǎng)和電壓極間電壓Ｕ１４、Ｕ２４，由式可計算出測量所得的接地電阻值。(3)消除構(gòu)架上架空地線對測量結(jié)果的影響，應(yīng)盡量將發(fā)變電站進(jìn)出線桿塔架空地線與地網(wǎng)解開。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地電阻測試時消除干擾的方法，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

用接地電阻測量儀測量接地電阻一、測量原理接地電阻測量一般都采用工頻交流電測試，以避免直流電引起的化學(xué)極化作用，影響測量的準(zhǔn)確性。接地電阻可采用電壓表、電流表、電橋法和接地電阻兆歐表法測量。目前多采用ZC—28型接地電阻測試儀，儀表按補(bǔ)償法原理制作。內(nèi)附手搖交流發(fā)電機(jī)做電源，采用磁電式檢流計做測定儀，儀表備有機(jī)械整流器或相敏整流器，以便將交流電變成檢流計所需的直流電。儀表電路中有聯(lián)動的三組數(shù)字不同的分流電阻，分別實現(xiàn)對電流互感器二次側(cè)電流和檢流計支路電流的分流。當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)分別置于三檔指示時，倍率分別為1、10、100。調(diào)節(jié)帶讀數(shù)字的電位器旋鈕，使檢流計指針至零時，被測電阻值就是倍率與讀數(shù)的乘積。ZC-28型儀表上有四個端子分別為C1、P1、C2、P2，是用以測量土壤電阻率。測量接地電阻時，將C2、P2短接成E端、分別為E接地端、C電流端、P電壓端引出紐。二、操作過程準(zhǔn)備

1、接地測試儀及附件一套。（ZC-28，ZC-29型）扳手，10寸、12寸，鋼絲刷、鐵榔頭，各一把。3、絕緣手套一雙。4、臨時接地線一付。5、導(dǎo)電脂少許。測試步驟：

將儀器放置在現(xiàn)場測試點(diǎn)的平地上，檢查測試儀的完好性，即用動態(tài)法、靜態(tài)法調(diào)整檢流計上的指針使其對準(zhǔn)零位。將倍率開關(guān)和電阻度盤放置在最大檔位上。按照安全操作規(guī)定，應(yīng)戴好絕緣手套斷開桿塔或設(shè)備的接地端并用鋼刷除去觸面上的銹跡。按P極為接地體E×2.5的倍長度和C極為接地體E×4的倍長度規(guī)定，將探針分別打在兩線相隔1m以上的地面土壤中，深0.6m并用連線連接牢固。分別將E連接線、P連接線、C連接線接入搖表端子。以120轉(zhuǎn)/分的速度搖動手柄，同時緩慢轉(zhuǎn)動度盤使指針向零位偏移若指針不到零位即可減小倍率檔位，再調(diào)整度盤使指針穩(wěn)定在零位上，即可讀數(shù)。電阻值?。憾缺P數(shù)×倍率。重復(fù)換位再測一次，取兩次平均值為準(zhǔn)。接地電阻測量的注意事項：1、在測量接地裝置電阻時，當(dāng)拆開接地裝置連接點(diǎn)以前，其裝置應(yīng)采取臨時輔助接地；2、在帶電設(shè)備上斷開臨時接地測試點(diǎn)時，應(yīng)戴高壓絕緣手套進(jìn)行操作，并立即接上臨時輔助接地，以防靜電傷人；3、測量時被斷開的接地端子，其接觸面應(yīng)用砂布擦去表面氧化層，應(yīng)保證接頭斷開點(diǎn)與測量線接觸良好；測完后回裝時，接觸面可涂少許導(dǎo)電脂。4、當(dāng)檢流計靈敏度過高時，可將電位極P探針插地淺一點(diǎn)，反之過低時可沿P電位探針和C電流探針插入處，注入水份使其濕潤。5、當(dāng)用0～1/100歐規(guī)格的儀表測量小于1歐接地電阻時，應(yīng)將C2、P2間連接片打開，分別用導(dǎo)線連接到被測接地點(diǎn)上，以消除測量時連接導(dǎo)線電阻的附加誤差。6、所用連線不得＜1.5mm平方截面積，相互不可交叉連接。測量方向應(yīng)垂直于線路或地下金屬管道。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握桿塔接地電阻測試，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

電力系統(tǒng)接地裝置的分類接地裝置

接地的功能是通過接地裝置或接地系統(tǒng)來實現(xiàn)的。

電力系統(tǒng)的接地裝置可分為兩類

一類為輸電線路桿塔或微波塔的比較簡單的接地裝置，如水平接地體、垂直接地體、環(huán)形接地體等

另一類為發(fā)變電站的接地網(wǎng)簡單而言，接地裝置就是包括引線在內(nèi)的埋設(shè)在地中的一個或一組金屬體（包括金屬水平埋設(shè)或垂直埋設(shè)的接地極、金屬構(gòu)件、金屬管道、鋼筋混泥土構(gòu)筑物基礎(chǔ)、金屬設(shè)備等），或由金屬導(dǎo)體組成的金屬網(wǎng)，其功能是用來泄放故障電流、雷電或其他沖擊電流，穩(wěn)定電位。接地系統(tǒng)則是指包括發(fā)變電站接地裝置、電氣設(shè)備及電纜接地、架空地線及中性線接地、低壓及二次系統(tǒng)接地在內(nèi)的系統(tǒng)。接地電阻

表征接地裝置電氣性能的參數(shù)為接地電阻。接地電阻的數(shù)值等于接地裝置相對無窮遠(yuǎn)處零電位點(diǎn)的電壓與通過接地裝置流入地中電流的比值它與土壤特性及接地體的幾何尺寸有關(guān)，還與通過接地體的電流種類有關(guān)。如果通過的電流為工頻電流，則對應(yīng)的接地電阻為工頻接地電阻；如果通過的電流為沖擊電流，接地電阻為沖擊接地電阻。沖擊接地電阻是時變暫態(tài)電阻，一般用接地裝置的沖擊電壓幅值與通過其流入地中的沖擊電流的幅值的比值作為接地裝置的沖擊接地電阻。接地電阻的大小，反映了接地裝置流散電流和穩(wěn)定電位能力的高低及保護(hù)性能的好壞。接地電阻越小，保護(hù)性能就越好。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地裝置的分類與接地電阻的概念，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

接地的概念接地的概念

雷云中有大量的電荷聚集，當(dāng)雷擊電氣設(shè)備、導(dǎo)線或雷擊地面時，大量的雷電流沿著雷電通道流下來，形成感應(yīng)雷過電壓或直擊雷過電壓。為了降低過電壓，我們需要給雷電流提供一個泄流通道；

而電力系統(tǒng)也會由于操作或故障形成較大于正常運(yùn)行電流的電流，它也需要我們提供一個泄流通道；

為了給故障電流和雷電流提供泄流通道，為了穩(wěn)定電位，為了提供零電位參考點(diǎn)，以確保電力系統(tǒng)、電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，同時確保電力系統(tǒng)運(yùn)行人員及其他人員的人身安全，我們將電氣設(shè)備的某些部位、電力系統(tǒng)的某點(diǎn)與大地相連，這就是接地。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地的概念，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基。接地電阻的測量

接地目的接地目的

1.降低電氣設(shè)備絕緣水平如前所述，將電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地的工作接地，能夠降低作用在電氣設(shè)備上的電壓，從而降低電氣設(shè)備的絕緣水平。

2.確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行輸電線路桿塔接地裝置的接地電阻必須降低到一定值，以確保雷擊輸電線路桿塔時的塔頂電位與導(dǎo)線的電位差小于絕緣子串的50%沖擊放電電壓，保證線路的正常運(yùn)行。如果接地電阻過大，則可能造成塔頂電位升很大，引起絕緣子串閃絡(luò)而造成停電事故。另外，在發(fā)變電站，通過避雷線、避雷針和避雷器來吸收和泄放雷電能量，這些防雷設(shè)備必須通過接地裝置將雷電能量泄放到大地。

3.確保人身安全如前所述的保護(hù)接地，即將所有電氣設(shè)備的外殼接地，當(dāng)電氣設(shè)備絕緣損壞或老化而使外殼帶電時，能夠保證接觸設(shè)備外殼的人員的人身安全。另外發(fā)變電站接地裝置通過降低接地電阻和采取均壓措施來保證接觸電壓和跨步電壓滿足人身安全要求，接觸電壓是指故障時人體接觸與接地裝置相連的設(shè)備外殼或金屬構(gòu)件時人體所承受的手和腳之間的電位差，而跨步電壓則是故障時人體兩腳之間所承受的電位差。4.防止靜電干擾由于現(xiàn)代科技的發(fā)展，一方面容易產(chǎn)生靜電的化學(xué)纖維及塑料等制品，衣物的使用日益增多，另一方面對靜電干擾敏感的固體電子設(shè)備，如計算機(jī)等的使用也日益增多。靜電一方面可能引起爆炸和火災(zāi)，如儲油罐、天然氣儲罐和管道等特別容易因靜電放電而引起爆炸，另一方面則是干擾固體電子設(shè)備的正常工作。通過接地可以將由于摩擦等產(chǎn)生并積蓄的靜電盡快釋放到大地，防止靜電干擾引起的事故和破壞。5.檢測接地故障近年來為了保證人身和財產(chǎn)安全，低壓線路采用漏電斷路器等各種故障保護(hù)裝置。如果線路的一點(diǎn)產(chǎn)生接地故障，為了使保護(hù)裝置動作，則必須產(chǎn)生足夠大的接地故障電流。為確保滿足該條件，則在降壓變壓器二次側(cè)中性點(diǎn)接地，該接地可以稱為接地故障檢測用的接地。另一方面，對中性點(diǎn)接地的線路，如果電氣設(shè)備外殼不接地，當(dāng)由于絕緣破壞等原因使設(shè)備外殼帶電時，通過雜散電容構(gòu)成回路產(chǎn)生的電流將不足以使保護(hù)設(shè)備可靠動作，因此應(yīng)將設(shè)備外殼接地6.等電位連接等電位連接是使各外露導(dǎo)體和裝置外導(dǎo)電體的電位相等的連接方式。在建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，可以通過將設(shè)備外殼與敷設(shè)的主接地母線相連來實現(xiàn)等電位連接，如圖所示。等電位連接的目的是防止在設(shè)備之間產(chǎn)生危險電位差和構(gòu)成回路，因為由設(shè)備接地連接構(gòu)成的回路容易受到外部電磁場的感應(yīng)作用，產(chǎn)生回路電流，干擾設(shè)備的正常運(yùn)行。7.防止電磁干擾外部電磁干擾能夠使電子設(shè)備產(chǎn)生誤動作，或干擾電纜傳輸?shù)男盘?，影響傳輸信號質(zhì)量，這可以通過將電子設(shè)備的屏蔽外殼和電纜屏蔽層接地來降低或消除外部電磁干擾的影響。另外防止電子設(shè)備產(chǎn)生的高頻能量泄流到外部，而對其他設(shè)備造成干擾，也應(yīng)進(jìn)行接地。防止電磁干擾的接地具有多種形式，如屏蔽室、屏蔽層的接地，屏蔽電纜的接地，變壓器靜電屏蔽的接地，精密儀器的保護(hù)裝置的接地，變壓器或扼流圈鐵芯的接地等。另外電子設(shè)備電源入口處的線路濾波器也應(yīng)加以接地。總之，防止電磁干擾的接地就是提供干擾能量泄放到大地的通道。8.功能接地有些設(shè)備在功能上即有加以接地的必要性。例如陰極保護(hù)利用電化學(xué)防止金屬的腐蝕，為了使防蝕電流流入土壤或水中，則應(yīng)在系統(tǒng)中進(jìn)行接地。另外為了保證計算機(jī)及其他電子設(shè)備的正常工作，必須采用具有穩(wěn)定電位的基準(zhǔn)點(diǎn)，該基準(zhǔn)點(diǎn)通過接地來實現(xiàn)。9.作業(yè)用接地在停電作業(yè)時，需要采用接地來泄放線路中的充電裝置中的能量，以及防止電磁干擾在線路中的感應(yīng)電流的危害，另外也可以防止他人誤操作對作業(yè)人員的致命危害。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地的目的，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基。接地電阻的測量

接地的種類接地的種類

電力系統(tǒng)交流電氣裝置的接地按其功能可分為基本的三類：工作接地、防雷接地和保護(hù)接地。另外發(fā)變電站儀器和控制設(shè)備也應(yīng)當(dāng)接地。

1.工作接地

交流電力系統(tǒng)根據(jù)中性點(diǎn)是否接地而分為中性點(diǎn)有效接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)（包括中性點(diǎn)絕緣系統(tǒng)、中性點(diǎn)通過電阻或電感接地的系統(tǒng)）。我國在110kV及以上的電力系統(tǒng)中均采用中性點(diǎn)有效接地的運(yùn)行方式，其目的是為了降低電氣設(shè)備的絕緣水平，這種接地方式稱為工作接地。采用中性點(diǎn)有效接地方式后，正常情況下作用在電氣設(shè)備（如電力變壓器）絕緣上的電壓為相電壓。如果采用中性點(diǎn)絕緣的作運(yùn)行方式，則在發(fā)生單相接地故障，且又不跳閘時，作用在設(shè)備絕緣上的電壓為線電壓，二者相差倍。采用中性點(diǎn)有效接地方式后，作用在設(shè)備絕緣上的電壓明顯降低，因此設(shè)備的絕緣水平也可以降低，即達(dá)到縮小設(shè)備絕緣尺寸，降低設(shè)備造價的目的。對于有效接地系統(tǒng)，在正常情況下，流過接地裝置的電流為系統(tǒng)的不平衡電流，而在系統(tǒng)發(fā)生短路故障時將有數(shù)十千安的短路電流流過接地裝置，一般短路電流持續(xù)時間為0.5s左右。2.保護(hù)接地在電氣設(shè)備發(fā)生故障時，電氣設(shè)備的外殼將帶電，如果這時人接觸設(shè)備外殼，將產(chǎn)生危險。因此為了保證人身安全，所有電氣設(shè)備的外殼必須接地，這種接地稱為保護(hù)接地。當(dāng)電氣設(shè)備的絕緣損壞而使外殼帶電時，流過保護(hù)接地裝置的故障電流應(yīng)使相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置動作，切除故障設(shè)備，另外也可以通過降低接地電阻保證外殼的電位在人體的安全電壓值之下，從而避免因電氣設(shè)備外殼帶電而造成的觸點(diǎn)事故。3．防雷接地為了防止雷電對電力系統(tǒng)及人身安全的危害，一般采用避雷針、避雷線及避雷器等雷電防護(hù)設(shè)備。這些雷電防護(hù)設(shè)備都必須與合適的接地裝置相連，以將雷電流導(dǎo)入大地，這種接地方式稱為防雷接地。流過防雷接地裝置的雷電流幅值很大，可以達(dá)到數(shù)百千安，但持續(xù)時間很短，一般只有數(shù)十微秒4．信號參考地現(xiàn)代電力系統(tǒng)大量采用以固體電子設(shè)備為基礎(chǔ)的儀器和控制設(shè)備，這些設(shè)備工作時需要確定信號的參考點(diǎn)。信號參考地對于保證電子設(shè)備及計算機(jī)控制系統(tǒng)等的正常工作起著十分重要的作用。而現(xiàn)代電力系統(tǒng)，很難提供純凈的無干擾的信號參考地，因此提高信號地的抗干擾能力是接地設(shè)計時需要考慮的重要問題之一。從功能上看，信號參考地是一種特殊的工作接地。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地的種類，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基。接地電阻的測量

接地電阻測試接地電阻測試

對某一110kV變電站地網(wǎng)進(jìn)行接地電阻測試，該變電站最大對角線長約120米，測試采用三極法，直線形布置。電流極的放線長度約為4倍的地網(wǎng)對角線距離。放電流線D2長500米、電壓線D1長350米，電流極在變電站大門右側(cè)路邊，電流極用3根長1.2米φ50圓鋼垂直打入地中。電壓極用1根長1.2米φ50圓鋼垂直打入地中，地網(wǎng)電流入地點(diǎn)為#1主變110kV中性點(diǎn)接地引下線。具體布線如圖所示。

測試過程中電壓極從70%的電流極長度向地網(wǎng)方向移動，每次移動的間距為電流極長度的5%。根據(jù)電阻變化率來確定接地電阻值，電阻變化率最小點(diǎn)的測量電阻值為真實地網(wǎng)接地電阻。根據(jù)DL/T621一1997《交流電氣裝置的接地》標(biāo)準(zhǔn)判斷測量結(jié)果是否滿足，測量前計算變電站的最大入地短路電流及變電站允許接地電阻值如表變電站最大入地短路電流I（A）變電站允許接地電阻值R≤2000/I（Ω）45280．442測量采用NORAM接地電阻測試儀，測試結(jié)果如表序號實測接地電阻RE（Ω）接地電阻變化率%接地電阻RE（Ω）11．318--0．99421．19810．0231．1226．7841．00411．7550．9941．0160．9633．22該變電站地網(wǎng)接地電阻為0.994Ω，超過了DL/T621一1997《交流電氣裝置的接地》規(guī)定的要求值0.442Ω（R≤2000/I），變電站地網(wǎng)接地電阻不合格。

通過本知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握接地電阻測試實例，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。接地電阻的測量

土壤電阻率測試土壤電阻率測試

某水電廠地網(wǎng)接地電阻不合規(guī)程要求，準(zhǔn)備對地網(wǎng)進(jìn)行降低接地電阻改造，該水電廠水庫上游兩岸有較多土壤，下游均為巖石，擬采用上游側(cè)沿伸地網(wǎng)進(jìn)行改造，改造前對水庫上游兩岸進(jìn)行土壤電阻率測量。

采用四極法測量，測試儀器為NORAM接地電阻測試儀，測量間距為5米、10米、15米，同一地點(diǎn)測量不同的方向，沿土壤坡面向上或向下的水中，土壤電阻率計算采用公式。具體測量結(jié)果見表

小山包處土壤電阻率測量地點(diǎn)a（米）R（歐姆）ρ(歐米)小山包中心處5100．23146小山包中心處1038．02386小山包靠岸邊處1027．831747上游方向毗鄰小山包的山坡上測量地點(diǎn)a（米）R（歐姆）ρ(歐米)山坡從下往上5361130沿山坡邊的水中519．43610小竹林中測量地點(diǎn)a（米）R（歐姆）ρ(歐米)小竹林中的道路557．81815小竹林中的道路1014．7923小竹林中的道路158．28780水庫右岸碼頭測量地點(diǎn)a（米）R（歐姆）ρ(歐米)碼頭邊的泥中521．7681碼頭邊的泥中10