、儀器概述
目前在電力系統(tǒng)中,大型地網(wǎng)的接地電阻的測試目前主要采用工頻大電流三極法測量。為了防止電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的工頻干擾,提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,絕緣預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定:工頻大電流法的試驗(yàn)電流不得小于30安培。由此,就出現(xiàn)了試驗(yàn)設(shè)備笨重,試驗(yàn)過程復(fù)雜,試驗(yàn)人員工作強(qiáng)度大,試驗(yàn)時(shí)間長等諸多問題。
KT DWR-III變頻大型地網(wǎng)接地電阻測試儀,可測變電站地網(wǎng)(4Ω)、水火電廠、微波站(10Ω)、避雷針(10Ω)多用機(jī)型,采用了新型變頻交流電源,并采用了微機(jī)處理控制和信號處理等措施,很好的解決了測試過程中的抗干擾問題,簡化了試驗(yàn)操作過程,提高了測試結(jié)果的精度和準(zhǔn)確性,大大降低了試驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和試驗(yàn)成本。
本儀器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(shù)以及土壤電阻率。本儀器采用異頻抗干擾技術(shù),能在強(qiáng)干擾環(huán)境下準(zhǔn)確測得工頻50Hz下的數(shù)據(jù)。測試電流zui大,不會(huì)引起測試時(shí)接地裝置的電位過高,同時(shí)它還具有*的抗干擾能力,故可以在不停電的情況下進(jìn)行測量。
二、性能特點(diǎn)
1、測量的工頻等效性好。測試電流波形為正弦波,頻率僅與工頻相差為5Hz,使用45Hz 和55Hz 兩種頻率進(jìn)行測量。
2、抗干擾能力強(qiáng)。本儀器采用異頻法測量,配合現(xiàn)代軟硬件濾波技術(shù),使得儀器具有很高的抗干擾性能,測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠。
3、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(wǎng)。
4、功能強(qiáng)大。可測量電流樁,電壓樁,接地電阻,跨步電壓,接觸電壓。
5、操作簡單。全中文菜單式操作,直接顯示出測量結(jié)果。
6、布線勞動(dòng)量小,無需大電流線。
三、技術(shù)指標(biāo)
1、阻抗測量范圍:0~150Ω
2、分辨率:0.001Ω
3、測量誤差:±(讀數(shù)×2%+0.005Ω)
4、抗工頻50Hz 電壓干擾能力:10V
5、測試電流波形:正弦波
6、測試電流頻率:45Hz、55Hz 雙頻
7、zui大輸出電流:
8、zui大輸出電壓:420V
9、測量線要求: 電流線銅芯截面積≥1.5mm2
電壓線銅芯截面積≥1.0mm2
10、供電電源:AC220V±10%,50Hz
11、外形尺寸:440×350×210
12、儀器重量:38kg
三、儀器測試的操作過程及功能說明
1、 測量原理框圖及測試接線圖
圖1測量原理示意圖
R0 回路電阻大約5~200Ω
Rx 測試電阻大約0~200Ω
Rf 標(biāo)準(zhǔn)電阻
測量電流線D:長度為地網(wǎng)對角線長度的3~5倍;線徑:≥1.5mm2
測量電壓線1:長度為0.618D;線徑: ≥1.0mm2
測量電壓線2: 接被測地網(wǎng)
測量接地線: 接被測地網(wǎng)。
13 12 11 10
8
1 7
2
3 4 5 6
面板示意圖
1. 打印機(jī)——打印測量數(shù)據(jù)。
2. 顯示器——128×64點(diǎn)陣液晶顯示器,顯示菜單和各種提示信息及測量結(jié)果。
3. ▲ 鍵——修改菜單內(nèi)容,采用循環(huán)滾動(dòng)方式。
4. ▼ 鍵——修改菜單內(nèi)容,采用循環(huán)滾動(dòng)方式。
5. 鍵——選擇菜單項(xiàng),被選中項(xiàng)反白字體顯示。
6. 確認(rèn)鍵——在“測試”選項(xiàng)上按此鍵進(jìn)入測試狀態(tài)。
7. 電源開關(guān)——整機(jī)電源的開啟和關(guān)閉。
8. 電源座——交流220V±10%,50Hz電源輸入口,帶保險(xiǎn)倉。
10.接地網(wǎng)(C2) 12.電壓極2(P2)
11.電壓極1(P1) 13.電流極(C1)。
測量接線如下圖
電流極(C1) 電壓極1(P1) 電壓極2(P2)接地網(wǎng)(C2)
電流樁 電壓樁
地網(wǎng)
圖2三極法測量接線示意圖
說明:電壓極2(P2),接地網(wǎng)(C2)兩線必需都要連接在儀器上,然后按測量操作步驟進(jìn)行測試。
2、測試操作步驟
1) 先檢查用于試驗(yàn)的電流線、電壓線和地網(wǎng)線是否有斷路現(xiàn)象(可以用萬用表測量),地樁上的鐵銹是否清除干凈,其埋進(jìn)深度是否合適(>0.5米),同時(shí)檢查測試線與地樁的連接是否導(dǎo)通,如未導(dǎo)通,請?zhí)幚砗笾匦逻B接。
2) 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(yīng)是地網(wǎng)對角線的3—5倍。
3) 電流測試線和電壓測試線按規(guī)定的長度將端與儀器相接后平行放出。另端分別接在兩支地樁上(如圖2所示)。
4) 將已放好的測試線檢查遍,將萬用表端接電流線或電壓線,另端接地網(wǎng)線如無阻值顯示即為斷路,確認(rèn)完好再進(jìn)行測試。
5) 檢查連線無誤后,給儀器接上AC220V/50HZ電源,對儀器進(jìn)行通電。
6) 按測量鍵,開始測量
7) 儀器顯示測試結(jié)束后,記錄測試數(shù)據(jù)。
8) 關(guān)掉儀器電源后,拆除連線,測試過程結(jié)束。
3.儀器操作說明:
1) 打開電源開關(guān),計(jì)算機(jī)進(jìn)行自檢,液晶屏顯示中文主菜單如圖3所示。
2) 按 鍵可移動(dòng)光標(biāo)各菜單項(xiàng),并循環(huán)指示。被選中項(xiàng)反白字體顯示。選擇鍵的流程見圖4所示。
3) 在光標(biāo)當(dāng)前所示項(xiàng)目,按▼ ▲鍵鍵可進(jìn)行該項(xiàng)菜單的變更,并循環(huán)指示,流程見圖5所示。
4) 將菜單變更與測試要求相對應(yīng)后即可按選擇鍵進(jìn)行下個(gè)項(xiàng)目的選擇。
地網(wǎng) 變頻 2.0 A 啟動(dòng) 測試 |
圖3
圖4 圖5
地網(wǎng) 變頻 2.0A Testing…………. 55% 測試 |
F1 = 45Hz I = 2.0 A F2 = 55Hz V = 120 V Zx = 0.852Ω Rx = 0.852Ω PRINT QUIT |
圖6 圖7
4.測試:打開高壓允許開關(guān),當(dāng)光標(biāo)在測試項(xiàng)目上時(shí),按確認(rèn)鍵大約5秒鐘開始測試。測試過程中顯示的畫面如圖6(地網(wǎng),變頻)所示,當(dāng)下面的進(jìn)程到100%時(shí)候測試完畢,然后顯示測量結(jié)果見圖7所示,此時(shí)光標(biāo)指示打印機(jī)圖標(biāo),按確認(rèn)鍵打印報(bào)告。測量結(jié)果的意義如下:
Zx: 測量的地網(wǎng)阻抗值 Rx: 測量的地網(wǎng)電阻值
V: 施加電壓值(電流樁上面的電壓)
I: 試品流過的電流
F1,F2 : 試驗(yàn)頻率
打印結(jié)束后,關(guān)閉電源開關(guān),測試完畢。
5. 測試過程中屏幕上出現(xiàn)的檢查電源,檢查電流樁,檢查電壓樁,檢查地網(wǎng)等都表示儀器自動(dòng)檢查,般情況大約15秒鐘左右,請耐心等候,不必著急。
4、測試菜單詳細(xì)解釋
1. 測量方式: 儀器可以選擇五種測量方式,即“地網(wǎng)”, “電流樁”, “電壓樁” , “接地”, “電壓”.前三種的作用分別是測量地網(wǎng)阻抗,電流樁阻抗,電壓樁阻抗.般情況下做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候應(yīng)選擇“地網(wǎng)”來測量大地網(wǎng)的阻抗.而當(dāng)用戶要求測量電流樁或電壓樁阻抗的時(shí)候可以選擇后直接測量. “接地”的作用是測量接地電阻和土壤電阻率。默認(rèn)線長20米。也可以修改線長。“電壓”的作用是測量跨步電壓,接觸電壓等參數(shù)。(注意,“電壓”需要配相應(yīng)的電極)
2. 頻率選擇: 儀器可以選擇兩種測量頻率,即“變頻”和 “定頻”.在現(xiàn)場做實(shí)驗(yàn)時(shí)候,定要選擇“變頻”來做實(shí)驗(yàn),這樣測量能夠消除現(xiàn)場的電磁場干擾. “定頻”方式只是在實(shí)驗(yàn)室里面做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候才能使用. “變頻”采用的是45Hz和55Hz雙變頻來測量. 而“定頻”采用的是嚴(yán)格50Hz來測量.
3. 電流選擇: 儀器提供5種測量電流. 即“1A”,“2A”,“3A”,“4A”,“”.根據(jù)電流樁阻抗的大小來選擇測試電流.般情況下,使用電流即可.
4. 自動(dòng)打印: 當(dāng)光標(biāo)在電流上時(shí)候,按下“確認(rèn)”鍵,在屏幕左下角會(huì)出現(xiàn)或消失打印機(jī)小符號,代表選擇或取消自動(dòng)打印功能.當(dāng)選擇自動(dòng)打印時(shí)候,測試完畢,儀器自動(dòng)打印結(jié)果.當(dāng)取消自動(dòng)打印時(shí)候,如果想打印結(jié)果,需要手動(dòng)打印結(jié)果.
5. 手動(dòng)打印: 儀器測試完畢,出現(xiàn)圖7所示的界面.按 鍵可以在“print”,“quit”之間選擇.如果選擇“print”,按下“確認(rèn)”鍵,就會(huì)打印結(jié)果.如果選擇“quit”, 按下“確認(rèn)”鍵,就會(huì)返回初始界面如圖3所示.
5、測試過程中儀器自診說明
1) “請開機(jī)重啟”時(shí)候 ,可能是儀器內(nèi)部電源保護(hù),關(guān)機(jī)重啟。
2) “電源模塊錯(cuò)誤,請廠家”時(shí)候,把光標(biāo)移動(dòng)到“地網(wǎng)”上,按十下“確認(rèn)”鍵,聽到儀器喇叭響聲,并且在屏幕的左下角出現(xiàn)個(gè)反色的打印機(jī)符號。然后關(guān)機(jī)重啟。如果繼續(xù)無法測試,請廠家。
3) 測試電流為0.0A時(shí)候,可能“電流線”連線與“電流極”地樁接觸不良或地樁太少,需增加地樁,減少回路電阻。地樁深度不少于0.5m。電流樁電阻應(yīng)該小于200Ω.
4) 若儀器顯示的測量值極低(<0.01Ω)則可能是電壓線未連接上。
5) 儀器檢測時(shí)候,必須在C1輸出端串接20歐以上的電阻,用來模擬現(xiàn)場電流樁電阻,否則有可能造成測量數(shù)據(jù)誤差偏大。
四、注意事項(xiàng)
1、 為使測試順利進(jìn)行,測試前請先用萬用表檢查測試導(dǎo)線與地樁的接觸點(diǎn)是否完好,并測量已放好的線是否有斷路現(xiàn)象。
2、 四極法測量時(shí)儀器會(huì)自動(dòng)消除接線誤差。
3、 當(dāng)光標(biāo)在電流上時(shí)候,按下“確認(rèn)”鍵,在屏幕左下角會(huì)出現(xiàn)或消失打印機(jī)小符號,代表選擇或取消自動(dòng)打印功能
4、 本儀器如出現(xiàn)其它故障,請直接與本公司售后服務(wù)部,請不要私自拆檢。
五、隨機(jī)配件
1、電源線 根
2、接地樁 二根
3、使用說明書份。
注意:測量線根據(jù)地網(wǎng)的大小由使用者自配
注意:請不要私自拆開儀器,包括面板。因?yàn)榭赡軙?huì)扯斷儀器內(nèi)部連接線,造成儀器故障。!!!!
接觸電壓、接觸電位差的測試
接觸電壓的測量接線圖如下圖5 所示。可按下述步驟進(jìn)行測試。
在離接地裝置較遠(yuǎn)處打個(gè)地樁作為電流極,該電流極離接地裝
置邊緣的距離仍取為接地裝置zui大對角線長度D 的4 倍以上。
用導(dǎo)線將儀器面板的C 端子與電流極可靠連接。再用導(dǎo)線將儀器
的E 端子接被試設(shè)備的架構(gòu)。
儀器的P1 端子接設(shè)備架構(gòu)上的Pa 點(diǎn),Pa 距地面高度為1.8 米。
儀器的P2 端子接模擬腳的電極Pb,該電極可采用包裹濕布的直
徑為20cm 的金屬圓盤,并壓上重物。電極中心距設(shè)備邊緣距離為1 米。
儀器P1 與P2 端子間并聯(lián)等效人體電阻Rm,般取Rm=1.5KΩ.
檢測接線無誤后,接通儀器電源,選擇執(zhí)行“電壓”,再設(shè)置好測試電流,儀器開始測量,測量完畢,可從液晶屏上讀取到阻抗值Z. 接觸電壓U
上述測量中,若儀器電壓輸入端不并聯(lián)等效人體電阻Rm,則所得
結(jié)果為接觸電位差。
跨步電壓、跨步電位差的測試
接觸電壓的測量接線圖如圖6 所示。可按下述步驟進(jìn)行測試。
在離接地裝置較遠(yuǎn)處打個(gè)地樁作為電流極,該電流極離接地裝
置邊緣的距離仍取為接地裝置zui大對角線長度D 的4 倍以上。
用導(dǎo)線將儀器面板的C 端子與電流極可靠連接。再用導(dǎo)線將儀器
的E 端子接設(shè)備的接地引下線。
儀器的P1、P2 端子分別接模擬人腳的電極Pc、Pd,該電極可采用
包裹濕布的直徑為20cm 的金屬圓盤,并壓上重物。兩電極中心距離為
1 米。
儀器P1 與P2 端子間并聯(lián)等效人體電阻Rm,般取Rm=1.5KΩ.
檢測接線無誤后,接通儀器電源,選擇執(zhí)行“電壓”,設(shè)置好測試電流,儀器開始測量,測量完畢,可從液晶屏上讀取到阻抗值Z. 跨步電壓U
上述測量中,若儀器電壓輸入端不并聯(lián)等效人體電阻Rm,則所得
結(jié)果為跨步電位差。
土壤電阻率的測量
使用本儀器,可以采用單極法或者四極法來測量土壤電阻率。下
面以四極法為例來說明。測量土壤電阻率的接線如圖7 所示。
圖中,a 為電流極與電位極的間距,b 為兩電位極的間距,h 為電
極埋設(shè)深度。當(dāng)a=b 時(shí)即為溫納法。為了計(jì)算方便,請讓電極間距a、
b 遠(yuǎn)大于埋設(shè)深度h,般應(yīng)滿足a、b>10h.
測試電極宜采用直徑不小于1.5cm 的圓鋼或25mm×25mm×4mm 的
角鋼,其長度均不小于40cm。
埋設(shè)好電極并接好線,檢測接線無誤后,接通儀器電源,選擇執(zhí)行“接地”,設(shè)置好測試電流,儀器開始測量,測量完畢,可從液晶屏上讀取到阻抗Z,土壤電阻率ρ。