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  • 浅谈变电站接地网接地电阻测试的原理方法及意义
  • 一、概述

           近些年来,国内多处变电站因雷击形成扩年夜变乱,多半与地网接地电阻不合格有关,接地网起着工作接地和保护接地的感化,当接地电阻过年夜则: 产生接地故障时,使中性点电压偏移增年夜,可能使健全相和中性点电压过高,跨越绝缘请求的程度而造成设备破坏。 在雷击或雷电波袭击时,因为电流很年夜,会产生很高的残压,使邻近的设备遭受到还击的威逼,并降低接地网本身保护设备(架空输电线路及变电站电气设备)带电导体的耐雷程度,达不到设计的请求而破坏设备。同时接地体系的接地电阻是否合格直接关系到变电站运行人员、变电检修人员人身安然;但因为泥土对接地装配具有腐化感化,跟着运行时光的加长,接地装配已有腐化,影响变电站的安然运行;是以,必须鼎力加强对地网接地电阻的按期监测;运行中变电站地网接地电阻的测量,因为受系统流入地网电流的干扰以及实验引线线间的干扰,使测试成果产生较年夜的误差。特别是年夜型接地网接地电阻很小(一般在0.5Ω以下),即使细微的干扰也会对测试成果产生很年夜的影响;假如对地网接地电阻测试不精确,不仅破坏设备,并且会造成诸如地网误改革等不须要的丧掉,结合我对接地网接地阻抗测试办法的研究,现总结如下:

    二、接地电阻测试道理及办法:

           测试接地装配的接地阻抗时电流极要安排的尽量远,平日电流极与被试接地装配边沿的距离dcG应为被试接地装配最年夜对角线长度D的4~5倍(平行布线法),在泥土电阻率平均的地区可取2倍及以上(三角形布线法),电压引线长度为电流引线长度0.618倍(平线布线法)或等于电流线(三角形布线法)。

           1、电位降法

           电位降法测试接地装配的接地阻抗是按图1安排测试回路,且相符测试回路的安排的请求。

    G—被试接地装配;C—电流极;P—电位极;D—被试接地装配最年夜对角线长度;dCG—电流极与被试接地装配边沿的距离;x—电位极与被试接地装配边沿的距离;d—测试距离距离;

    图1电位降法测试接地装配的接地阻抗

           流过被试接地装配G和电流极C的电流I使地面电位变更,电位极P从G的边沿开端沿与电流回路呈30°~45°的变压器油耐压测试仪正常情况下,高压电极的两串球间隙被绝缘油介填充。测试时两电极间的电压差随外压电极的赓续步进而加年夜,不合绝缘强度的油介能遭受不合值的高压电场,这个赓续上升的高压电场致使绝缘油介不克不及遭受时则被忽然击穿,击穿时的瞬变年夜电流被仪器采集并急速断闸落空高压转入降压运行。偏向向外移动,每距离d(50m或100m或200m)测试一次P与G之间的电位差U,绘出U与x的变更曲线。曲线平坦处即为电位零点,与曲线点间的电位即为在实验电流下被试接地装配的电位升高U,接地装配的接地阻抗为:

           Z=Um/I

           假如电位测试线与电流线呈角度放设确切艰苦,可与之同路径放设,但要保持尽量远的距离。

           假如电位将曲线的平坦点难以肯定,则可能是受被试接地装配或电流极C的影响,推敲延长电流回路;或者是地下情况复杂,推敲以其他办法来测试和校验。

           2、电流—电压表三极法

           a)直线法

        介损测试仪是一种新鲜的测量介质损耗角正切值(tgδ)和电容值(Cx)的智能化仪器。可以在工频高压下,现场测量各类绝缘材料、绝缘套管、电力电缆、电容器、互感器、变压器等高压设备的介质损耗角正切值(tgδ)和电容值(Cx)。   电流线和电位线同偏向(同路径)防设称为三极法中的直线法,示意图2;dcG相符测试回路的安排的请求, dPG平日为(0.5~0.6) dcG.电位极P应在被测接地装配G与电流极C连线偏向移动三次,每次移动的距离为dcG的5%阁下,当三次测试的成果误差在5%以内即可。

           年夜型接地装配一般不宜采取直线法测试。假如前提所限而必须采取时,应留意使电流线和电位线保持尽量远的距离,以减小互感耦合对测试成果的影响。

     G—被试接地装配;C—电流极;P—电位极;D—被试接地装配最年夜对角线长度

    dCG—电流极与被试接地装配边沿的距离;dPG—电位极与被试接地装配边沿的距离;

    图2 电流—电压表三极法接线示意图

           b)夹角法

           只要前提许可,年夜型接地装配接地阻抗的测试都采取电流——电位线夹角安排的方法。dcG相符测试回路的布油耐压测试仪是根据国际eqv IEC-156:1995和国际GB/T507-2002《绝缘油介电强度测定法》的请求,结合广年夜应用者反馈的看法,而开辟的全主动化仪器。置的请求,一般为4D~5D,对超年夜型接地装配则尽量远;dPG的长度与dcG邻近。接地阻抗可用公式(2)修改.

           (2)式中

          θ---电流线和电位线的夹角;

          Z'--- 接地阻抗的测试值。

           假如泥土电阻率平均,可采取 dcG和 dpG相等的等腰三角形布线,此时使θ 约为30°,dcG=dpG=2D接地修改公式2。

           3、接地电阻测试仪法。

           图3是接地电阻测试仪测试接地网接地电阻的接线办法;测试道理、布线、请求与三极法类似。

           1、E极在应用三极法测量时必须与P1短接起来,但本地网接地电阻很小,本地网接地电阻较小时(≤0.5Ω),为了进步测量精度,减小仪器与地网测量引线电阻及接触电阻对测量成果的影响,可将E.P短路片解开;减小接触电阻引起的误差,需零丁引线与地网测试点相连。

           图3 测试仪实验接线图


           注:

           1、E――接被测量地网;

           2、P1――接被测量地网;

           3、P2――接测量电压线(其长度取电流线长度的0.618倍);

           4、C――接测量电流线(其长度取地网对角线长度的4~5倍);

           三、测试留意事项及意义

           接地装配的特点参数年夜都与泥土的潮湿程度密切相干,是以接地装配的状况评估和验收测试应尽量在干燥季候和泥土未冻结时进行进行,不该在雷、雨、雪中或雨、雪后急速进行。经由过程实际的测量,为我们整改供给靠得住的根据。对变电站接地网接地状况,提出整改优化筹划,使接地网的接地电阻相符请求,从而有效的防止设备绝缘破坏造成的跨步电压造成人员伤害或设备的进一步破坏。起到包管电气设备的安然运行,为变电站工作人员创造一个安然靠得住的工作情况的感化。