电力系统接地电阻的测量
接地电阻 测量原理
接地电阻测量原理
接地电阻是指用来测量接地系统或电气设备与大地之间的电阻大小的一种电性参数。
接地电阻的测量原理是利用电阻测试仪或者万用表等电测仪器，通过在测试环路中施加电流和测量电压的方法来判断接地系统的电阻值。
接地电阻的测量一般采用两种方法：电桥法和电流法。
1. 电桥法：电阻桥是一种常用的测量接地电阻的方法，它通过在测试电路中加入一个可调的标准电阻与被测接地电阻组成的一个电阻桥电路，然后通过调整电桥平衡时的电位差为零，从而测量出被测接地电阻的值。
2. 电流法：电流法是一种通过在被测接地系统中流入一定大小的电流，测量系统或设备上的电压来计算接地电阻的方法。
一般是通过在接地系统中加入一个标准电阻和电流表，然后利用欧姆定律计算出电阻值。
无论是采用电桥法还是电流法，测量接地电阻时需要注意的是：
- 在测量之前要确保测试环路中没有其它电流存在，防止干扰
影响测量结果；
- 测量时需要较为精确地测量电流值和电压值，以保证测量结
果的准确性；
- 对于较大的接地电阻值，要采用适当的电流大小以保证测量
的可靠性；
- 测量时要注意保持测量仪器和测试环路的良好接触，以减小接触电阻对测量结果的影响。
接地电阻测量及操作问题与应对
接地电阻测量及操作问题与应对摘要：接地电阻测量对于保障人身安全、设备安全，防隐患于未然具有重要意义。
实际测量中，一般选用双地钉三级法测量接地极和距接地极20m远处之间的阻值，但可能会遇到测出的接地电阻阻值无穷大、测量时数值不稳无法读数、接地极与两根探针不能保持在一条直线上等问题，影响阻值结果的获取。
本文在明确接地电阻测量地点及测量方法的基础上，就测量常见问题进行梳理，旨在为实践操作提供一定借鉴。
关键词：接地电阻；双地钉法；三极直线法接地是确保电力系统可靠运行和人身安全的基础，当电力系统发生故障时，故障电流通过接地系统迅速泄入大地，将电位降低到接触电压和人体跨步电压安全值以下，且不会对设备造成二次损害，以保证人身安全和设备安全。
实践中，一般通过测量接地电阻阻值来判断该接地点是否良好，因此接地电阻测量在电力系统中是一项十分必要的检测。
一、接地电阻是什么？所谓接地，指的是在电力系统中，由于正常运行、防雷的需要和为了保障人身、设备的安全，将电力系统及其电气设备的某一部分与埋入大地中的金属导体相连接。
实践中，人们在建造房屋或者工作库房时，都会事先把角钢或者扁钢等金属件埋入2-3m的大地里，构成接地极；然后再通过扁钢或导线引出接地干线，与接地极相连；最后再从接地干线分出不同接地支线引入到房屋建筑内的每个房间或每个接地点。
接地极和接地线的总和，统称为接地装置。
一旦发生漏电现象，泄露电流就会顺着接地线汇入接地极流入大地，最后消散在大地无穷远处。
经接地装置流入大地的电流称为扩散电流，也称为入地电流。
所谓接地电阻，通俗来说就是扩散电流流到大地无穷远处这一路上的阻碍电阻之和。
机电设备发生漏电，扩散电流流到大地零电位这一过程的阻碍可以分为两大部分：第一部分为接地连接部分，是指从仪表、控制设备的接地端子到总接地板之间导体及连接点电阻的总和，称为连接电阻；第二部分为接地装置部分，包括接地极自身电阻、接地极与土壤的接触电阻及接地极到无穷远处的大地电阻之和（大地无穷远处为零电位点）。
接地阻抗测试方法原理
接地阻抗测试方法原理接地阻抗测试是电力系统中常用的一种技术手段，用于评估设备对接地系统的接地质量。
接地阻抗测试原理是什么？在本文中，我将详细介绍接地阻抗测试的原理，以及常用的测试方法。
一、接地阻抗测试原理接地阻抗是指设备接地系统的电阻性能，是电路中电流通过接地电阻产生的电压。
接地阻抗测试的原理就是测量接地电阻的大小，根据欧姆定律计算得到接地电流的值，从而确定接地系统的电阻性能。
二、接地阻抗测试方法接地阻抗测试有多种方法，以下是常用的几种：1. 短时间测试法短时间测试法是对接地系统进行快速测试的方法，可以检测出接地系统中较大的缺陷，但不适用于较小缺陷或高阻值接地系统。
测试步骤如下：① 在目标接地系统的某一位置放置电极，另一极放置于接地系统中其他位置。
② 通过直流或谐波信号对接地系统施加电压，测量电流和电压值。
③ 计算接地电流和电压，得出接地阻抗值。
2. 反演法反演法利用信号反演技术，将施加在接地系统上的电压信号转化为接地电流信号，从而计算得出接地阻抗。
这种方法的优点是测试精确度高，适用于不同阻值接地系统。
测试步骤如下：① 在目标接地系统的某一位置放置电极，另一极放置于接地系统中其他位置。
② 通过反演装置，根据施加在接地系统上的电压信号计算得出接地电流信号。
③ 计算接地电流和电压，得出接地阻抗值。
3. 感性法感性法是对接地系统进行频率扫描测试的方法，可以检测出接地系统中的细小缺陷。
测试步骤如下：① 在目标接地系统的某一位置放置电极，另一极放置于接地系统中其他位置。
② 通过频率扫描仪，对接地系统进行扫描得到频率响应曲线。
③ 根据频率响应曲线计算得出接地阻抗值。
三、总结接地阻抗测试是电力系统中常用的一种技术手段，目的是评估设备接地系统的接地质量。
接地阻抗测试的原理是测量接地电阻的大小，根据欧姆定律计算得到接地电流的值，从而确定接地系统的电阻性能。
常用的测试方法有短时间测试法、反演法和感性法。
这些测试方法各具特点，可以根据实际测试需求选择合适的测试方法，确保测试准确性和有效性。
接地电阻测量方法
接地电阻测量方法接地电阻是指接地体与大地之间的电阻，它是保证接地系统正常运行的重要参数。
在电力系统中，接地电阻的大小直接关系到系统的安全性和可靠性。
因此，正确地测量接地电阻是非常重要的。
接地电阻的测量方法有多种，下面将介绍几种常用的接地电阻测量方法。
一、电流法测量。
电流法测量是通过向接地体施加一定大小的电流，然后测量接地体上产生的电压来计算接地电阻的方法。
这种方法需要专用的接地电阻测试仪，通常会在测试仪上设置好测试电流的大小，然后将测试夹具夹在接地体上进行测试。
电流法测量的优点是测量结果准确可靠，适用于各种类型的接地体，但缺点是需要专用的测试仪器，并且在现场操作时需要注意安全。
二、电压法测量。
电压法测量是通过向接地体施加一定大小的电压，然后测量接地体上产生的电流来计算接地电阻的方法。
这种方法同样需要专用的接地电阻测试仪，通常会在测试仪上设置好测试电压的大小，然后将测试夹具夹在接地体上进行测试。
电压法测量的优点是操作简单方便，适用于各种类型的接地体，但缺点是测量结果受接地体周围环境影响较大。
三、自感法测量。
自感法测量是通过在接地体周围放置一定数量的感应线圈，然后向感应线圈中输入一定频率的交流电流，测量感应线圈中感应出的电压来计算接地电阻的方法。
这种方法不需要直接接触接地体，可以在不破坏接地体表面的情况下进行测量，因此适用于对接地体表面有要求的场合。
但自感法测量的缺点是受外界干扰较大，测量结果不够稳定。
四、综合法测量。
综合法测量是结合以上几种方法的优点，综合利用电流法、电压法和自感法进行接地电阻的测量。
这种方法可以在一定程度上克服各种方法的缺点，提高测量结果的准确性和稳定性。
但综合法测量需要更复杂的测试仪器和更严格的操作要求，因此在实际应用中并不是特别常见。
总之，接地电阻的测量方法有多种，每种方法都有自己的优缺点。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的测量方法，并严格按照操作规程进行操作，以确保测量结果的准确性和可靠性。
电力设备的接地系统检测与维护
电力设备的接地系统检测与维护电力设备的接地系统是保障电力系统运行安全的重要组成部分，其检测与维护工作十分关键。
本文将就电力设备接地系统的检测与维护进行详细探讨，旨在提供有关技术和方法的指导，确保电力设备的正常运行和安全可靠性。
一、接地系统检测电力设备的接地系统检测工作是保障设备安全运行的前提。
接地系统检测主要包括以下几个方面。
1. 接地系统的电阻测量电阻测量是判断接地系统是否合格的重要手段。
通过测量接地系统的电阻值，可以评估系统的接地质量。
正常的接地系统电阻一般应低于规定的标准值，若电阻过高，可能会导致设备绝缘性能下降，增加了漏电和触电的风险。
接地电阻测量时，应使用专业的电阻测量仪器，并按照相关标准进行操作。
测量时要注意排除干扰因素，确保测试结果的准确性。
2. 接地系统的接地电位测量接地电位测量是评估接地系统接地效果的重要指标之一。
通过测量接地电位，可以确定接地系统的电位分布情况，判断是否存在接地电位差过大的问题。
接地电位测量时，应选择合适的电位测量仪器，并按照标准要求进行操作。
同时，应注意避免测量时的干扰因素，确保测量结果的准确性。
3. 接地系统的接地网检测接地网检测旨在评估接地系统的整体质量和可靠性。
通过对接地网的检测，可以发现接地电阻异常、接地导线松动等问题，及时进行维修和调整。
接地网检测应包括接地网电位差测量、接地导线的连接可靠性检测等内容。
在检测过程中，应使用合适的工具和设备，保证测试结果的准确性。
二、接地系统维护接地系统的维护工作是确保接地系统长期有效运行的保障措施。
接地系统的维护主要包括以下几个方面。
1. 定期清理接地装置和接地体接地装置和接地体容易受到灰尘和腐蚀物的覆盖，影响接地效果。
因此，应定期清理接地装置和接地体，确保其表面保持干净和光滑。
清理时，应注意使用合适的清洁液和工具，并遵循相关操作规程，确保清理效果和操作安全。
2. 定期检查接地连接定期检查接地导线和接地装置之间的连接情况，确保连接牢固可靠。
接地电阻测试方法(图解)
接地电阻测试方法（图解）一、接地电阻测试要求：a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω；b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω；c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定；d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω；e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。
二、接地电阻测试仪ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。
亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。
三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。
附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。
其工作原理采用基准电压比较式。
四、使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。
1、ZC-8型接地电阻测试仪一台2、辅助接地棒二根3、导线5m、20m、40m各一根五、使用与操作1、测量接地电阻值时接线方式的规定仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1将仪表上2个E端钮连结在一起。
此主题相关图片如下：测量小于1Ω接地电阻时接线图1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。
2、操作步骤2.1、仪表端所有接线应正确无误。
2.2、仪表连线与接地极Eˊ、电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ应牢固接触。
2.3、仪表放置水平后，调整检流计的机械零位，归零。
2.4、将“ 倍率开关”置于最大倍率，逐渐加快摇柄转速，使其达到150r/min。
当检流计指针向某一方向偏转时，旋动刻度盘，使检流计指针恢复到“0”点。
此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。
2.5、如果刻度盘读数小于1时，检流计指针仍未取得平衡，可将倍率开关置于小一档的倍率，直至调节到完全平衡为止。
输电线路接地电阻测量方法
输电线路接地电阻测量方法输电线路杆塔接地电阻测量方法2.1 接地与接地电阻的基本概念在电力系统中为了工作或安全的需要，常常将电力系统及其电气设备的某些部分直接与大地相连接，这就是接地。
根据接地目的的不同，将接地分为工作接地(如变压器中性点接地等)、防雷接地(如避雷针、避雷线接地等)、保护接地(如电气设备金属外壳接地等)和防静电接地(如油罐等)等。
输电线路杆塔接地属防雷接地。
将埋入地中并直接与大地接触的金属导体称为接地极。
兼作接地极用的直接与大地接触的各种金属埋件、钢筋混凝土建筑物基础、金属管道等称为自然接地体。
输电线路杆塔的拉线属于自然接地体。
任何接地极都有接地电阻。
接地电阻是电流I经接地极流入大地时，接地极的电位V对I的比值。
接地极的电位为接地电极与无穷远零位面之间的电位差，因此，接地电阻也可定义为由接地电极到无穷远处土壤的总电阻。
接地电阻的计算、跨步电势和接触电势的计算、电极防腐措施是接地设计的关键。
设计接地装置时，应考虑土壤干燥或冻结等季节因素的影响，接地电阻在四季均应符合标准要求，但防雷接地只考虑雷雨季节中土壤干燥的影响。
2.2 接地电阻测量的三极法及误差计算三极法是传统的接地电阻测量方法，即分别布置电流极和电压极，通过电流极向地网注入试验电流，测量电流大小和接地体与电压极上的电压，从而得到接地电阻。
由于电压极不可能布置在无穷远处，电流极的存在又不可避免会使电流场畸变，因此合理设置电流极和电压极是接地电阻测量的关键。
2.2.1电流极电压极成直线布置的情况以半球形接地极为例,如图2-2,布置电流极C、电压极P，在接地体G与电流极C之间注入电流I，接地体半径为a，则应用叠加原理可以得到: 接地电阻R为:。
接地电阻的测量方法
接地电阻的测量方法
接地电阻的测量方法包括：
1. 电磁法：利用电磁场作用下地面的电阻来测量接地电阻。
主要是利用地面和测量点之间的电阻来计算接地电阻的大小。
2. 电位法：通过测量接地系统内部或附近的电位差，以计算接地电阻。
可以通过在接地电极和不同位置之间测量电位差，然后根据欧姆定律计算出接地电阻的值。
3. 线桥法：使用线桥测量接地电阻。
线桥是一种测量电阻的仪器，通过调整其中的继电器和电阻器，使得测量电路中电流和电势差为零，从而测量出接地电阻的值。
4. 瞬态反射法：通过给接地电极施加一个瞬态电压波形，并测量反射波的幅度和时间延迟来计算接地电阻。
该方法适用于较大的接地系统。
5. 模型法：通过建立接地系统的模型，利用计算机仿真工具来计算接地电阻。
可以根据系统的尺寸、形状以及地壳电阻等参数进行模拟计算。
以上是常用的接地电阻测量方法，根据实际情况选取合适的测量方法进行接地电阻的测量。
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近年来由于计算机技术的快速发展，因此接地电阻测量仪已大量的渗入了单片机处理技术，其测量功能，内容，精读是传统仪器不能比的。数字式接地电阻测量仪与传统的相比，主要区别是将电流电压与接地电阻的采集数字化，其电源由电池提供，其稳定性和精度大大的提高。
而真正接地电阻测试仪的一个突破性创举是在九十年代钳口式地阻仪的诞生，它打破了传统式接地电阻的测试方法。如法国CA公司生产的6411单钳式接地电阻测试仪称得上是接地电阻测试仪的一大革命，该测试仪外形酷是钳形电流表，其最大的特点是不需辅助地极，无需切断设备电源或断开地线就可以对使用中的设备的接地电阻进行在线测量，只需往被测地线上一夹，几秒后即可显示测量结果，极大方便了接地电阻的测量工作。但是，这种测量方法具有如下特点：
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本课题中采用异频测量的方法，也就是所加的激励频率不同于工频。通过电压，电流互感器测出流经接地电阻的电压，电流值，然后通过欧姆定律来计算电阻值。
2.研究方法
（1）伏安法（电压—电流表法）
使用安培计，伏特计测量由电源两极流入地下的电流值，以及测量之间的交流电位差，由安培计合伏特计所得到的数值就可以根据欧姆定律计算出接地电阻值。在使用伏安法测定电阻时必须先估计电流大小，选出适当截面的绝缘导线，在预备试验时可以利用可变电阻调整电流，当正式测定时，则将可变电阻短路，由安培计和伏特计所得的数值来计算出接地电阻。
3.课题研究背景及意义
电力系统接地电阻的测量是一件不可忽视的工作，它是保证人身和设备安全的十分重要的措施。随着我国电网技术的飞速发展，大规模电网及特高压等级输电线路不断涌现， 电力系统中常用的电气设备容量也逐渐增大，保证线路及设备安全工作的接地保护中流过的电流也不断增大。接地这个看似简单、而实际上受很多因素影响且至关重要的问题亦受到越来越多的关注，接地性能的好坏直接涉及到电网及工作人员的安全运行与操作。接地电阻是电气设备的接地部分的对地电压和接地电流之比。影响接地电阻的主要因素是土壤电阻率，接地体尺寸和形状，埋入深度等。接地电阻可分为工频和冲击接地电阻。这是对通过接地体流入地中的电流的不同性质而言。对不同的接地装置的接地电阻允许值有不同的要求。当电力系统输电线路发生接地或遭受雷直击故障时，如果接地电阻值不符合规程要求，就会造成接地体或者地网的局部电压异常升高，除给工作人员造成安全隐患外，还可能由于雷击反电压使输电线路跳闸，造成停电事故。而衡量接地装置性能好坏的主要参数是接地电阻。 一般来说，降低输电线路跳闸率的主要措施是通过减小杆塔接地电阻实现的，好的接地性能能从根本上改善输电线路的工作可靠性。当雷电流通过杆塔及 接地装置流入大地散流时，雷电流向周围土壤散流会受到土壤的阻力，而表现出一定的电阻，雷电流流过后会使避雷线拥有一个对地电压，若接地电阻值较大将使得避雷线电压过高，高于输电线路电压而使输电线路继保设备动作，造成跳闸停电事故。因此，接地电阻值大小直接关系到高压线路的跳闸率，对电网的稳定、可靠运行有非常重要的作用。我国很多地区都有过因杆塔接地电阻过大引起电力事故，给国家和人民生活带来了很大的损失和不便。为了
（一）由于仪器向接地回路注入的交流低频电压只有单一的测试频率，当其频率与电气设备地网泄露电流频率接近时，测量精确度很低，严重时甚至无法测量。
（二）由于电压注入线圈与电流测量线圈组合在同一钳口内，故线圈与线圈之间的互感效应对测量精度大有影响；
2.国外研究状况
相比国内而言，国外的高压输电技术相对比较成熟，但是安全性，可靠性问题还在进一步完善。接地电阻的测量在国外已经被广泛研究，在技术上已经相对完善，测量的方法也是多种多样。但是，电力系统安全性和可靠性的研究仍然值得深究，可见接地电阻的测量是十分重要的。电气设备是十分昂贵的，而接地电阻大小若不合适，就可能会使设备受到发热，振动等影响，同时可能会减少电气设备的使用寿命。因此，接地电阻的选取和测量是十分重要的。
毕业设计(论文)
开题报告
题 目电力系统接地电阻的测量_
院、系(部)
专业及班级
姓 名
指 导 教 师
日 期
毕业设计(论文)开题报告
题 目
电力系统接地电阻的测量
选题类型
应用型
一、选题依据(简述国内外研究现状、生产需求状况, 说明选题目的、意义，列出主要参考文献)：
1.国内研究状况
随着科学技术的进步，人们对用电的容量规模需求也在不断的扩大。同时，我国电网技术也是飞速发展，大规模电网，高电压等级的输电线路正在不断出现。虽然大规模高电压等级的出现，可以大容量高效率的进行输电，但是同时也面临着安全，可靠性问题。电力系统接地电阻的大小，也对输电的安全性，可靠性起着举足轻重的地位。所以电力系统接地电阻的测量和大小的选取，以及影响接地电阻变化因素的研究就彰显的十分重要。
伏安法测电阻有着明显的不足之处，工作量大，试验时，接地棒距离地级为20-50米，而辅助接地距离离地至少40-100米。另外测试受外界干扰较大，在强电区域有时无法测量。
（2）E型摇表法
它的测试原理是采用三点式电压落差法，是在辅助极和被测接地体之间注入交流电流I，此时在被测接地体和电极之间可获得电压U，根据欧姆定律R=U/I，就可计算出被测接地体的接地电阻。要求两根测试桩位于被测地桩的同一侧，三者基本在一条线上。
维护电力系统安全可靠运行，保障电气设备与运行人员的安全十分重要，而一个安全可靠
的接地系统，对电力系统的安全运行和人身安全有着直接的关系。因为接地不良而造成的设备故障的情况常常发生。衡量接地系统的标准包括接地电阻，跨步电阻，接触电阻，均衡电位，泄流能力，抗腐能力等，而接地电阻的大小是判断接地系统合格与否的主要判据之一。因此可以看出接地电阻在电力系统中有着非常重要的作用，它不但可以保护人身安全而且可以有效的保护建筑物以及其内的设备。蔚然成风，它正处在一个发展并盛行的阶段，所以它的生产需求可想而知。
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接地装置接地电阻的测量一般基于如下几个方面的目的来测量接地装置的真实接地电阻,检查新接地网的接地电阻是否达到设计要求,检查旧接地网的接地电阻是否发生了变化。对计算值进行校核,以检验计算方法的正确性,为新的计算方法或软件的推广应用提供依据。确定由于电力系统接地故障电流引起的地电位升高及在整个阶段内的电位变化，确定防雷保护接地装置的合适性。取得建筑物防雷保护,建筑物内设备防雷保护及有关人身安全所必需的设计数据。电力系统接地电阻的变化范围很大,从输电线路杆塔接地装置的几欧至几十欧,到发变电站接地系统的零点几欧。对于大型地网,接地装置的电抗分量起到很重要的作用。变电站是电力系统的枢纽,一旦发生雷击损坏设备事故,将造成大面积停电,而且变压器等高压电气设备的内绝缘大都没有自恢复性能,设备被雷击损坏后,修复起来十分困难,造成长时间停电,造成设备损坏和供电的直接损失,构筑物基础、金属设备等,或有金属导体组成的金属网,其功能是用来泄放故障电流、雷电或其他冲击电流,稳定电位。由于保护设备及措施,刁一能避免电气设备发生雷害事故。因此对变电站的地网电阻进行分析和研究,使其防护措施更为可靠,这将具有深远的意义。
接地就是将电气设备的某些部位、电力系统的某点与大地相连，提供故障电流及雷电流的泄流通道，起到稳定电位，提供零电位参考点作用，并确保电力系统、电气设备的安全运行，同时确保电力系统运行人员及其他人员的安全。
接地装置就是包括引线在内的埋设在地中的一个或一组金属体，或由金属导体组成的金属网，其功能是用来泄放故障电流、雷电或其它冲击电流，稳定电位。而表征接地装置电气性能参数的是接地电阻。
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