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科研动态

输电线路杆塔接地电阻测试方法探讨(2)

时间:2014-08-18 14:24??阅读:
  对输电线路杆塔接地,由于它们通过架空避雷线连接,组成了接地系统,当用钳表测量时,其测量原理图如下:
接地电阻测试仪测试原理

 图3 ZX3042型双钳口接地电阻测试仪测量杆塔接地电阻原理图
 
  从上图3可知,测量回路由以下5部份组成:
 
  a. R接地电阻是待测的杆塔接地极的对地电阻。
 
  b. R大地是大地的电阻,通常远小于1Ω。
 
  c. R并=R1// R2//……Rn是该线路其余各基杆塔接地电阻并联值,输电线路杆塔基数一般较多,所以并联电阻值很小。
 
  d. R避雷线是架空避雷线的电阻,通常也远小于1Ω。
 
  e. R接地线是接地线与接地极、接地线与架空避雷线等处的接触电阻和接地线自身电阻之和,在接触良好时(R接地线≈0),可忽略不计;但当接触不良时则有可能很大(R接地线反映了架空地线与接地极之间的电气导通性能否满足要求)。
 
  可知表读数:R读数=R接地电阻+R大地+ R并+R避雷线+R接地线≈R接地电阻+R接地线。也就是说,所测得的电阻值是该基杆塔接地极的对地电阻和接地线电阻的和。这种测试方法检测的是整过雷电流泄放通道是否良好,比仅测杆塔接地极的对地电阻更符合DL887-2004 杆塔工频接地电阻测量规程中的规定:接地极或自然接地极的对地电阻和接地线电阻的总和,称为接地装置的接地电阻。
 
  3 两种方法测试数据分析
 
  2011年5月4日-5月20日我厂组织人员对黄丹电厂至高坝子变电站110kV输电线路部份杆塔接地电阻进行了测试(总共有94根杆塔)。因为杆塔形式为门形双杆或铁塔,每基杆塔有2根接地引下线,而且接地线与杆塔的连接处由于螺栓锈蚀严重,无法拆开。下表1是部份杆塔分别用传统接地摇表与钳形接地电阻测试仪测得的数值,其中左右指的站在两杆中间面向大号侧电杆,区分的是左边还是右边杆。
 
  表1 黄丹电站至高坝子变电站输电线部份杆塔接地电阻
 
摇表与ZX3042接地电阻测试仪比较
  备注:N29(铁塔)用ZX3042型接地电阻测试仪测试为0.3Ω,这是未解开另一根接地线与杆塔的连接螺栓时的测试数据,当解开另一根接地线与杆塔的连接螺栓时测得接地电阻为19.0Ω。
 
  从上表1可知用钳表测得的数据比用传统接地摇表测得的数据整体偏大。根据前面两种测试方法的原理可知,用钳表测得的电阻值反映了雷电流泄放通道是否良好。用传统接地摇表测量时因接地线与杆塔的连接螺栓无法拆开,那么用摇表测得的接地电阻是所有杆塔接地电阻并联后的电阻值,在各处连接良好的情况下应该电阻值很小才对,但有的还比较大(超过DL/T621-1997交流电气装置的接地规程中规定的:架空线路杆塔保护接地的接地电阻不宜大于30Ω),说明不仅本杆塔接地体的接地电阻超标,而且架空地线与接地极之间的电气导通性不能满足要求。
 
  如对第25号杆左边杆用钳表测得的数据为320Ω,但用摇表测得的电阻值只有10Ω,说明25号杆或者接地线与接地极之间电气连接不良,或者架空地线与杆塔接地螺栓处的电气导通性不能满足要求,或者埋设的接地体接地电阻太大,但如果解开接地线与杆塔的连接螺栓单独进行测试,那么在接地线与杆塔的连接螺栓上部或下部至少一边电气连接是良好的,不然用摇表测出的电阻不可能为10Ω。又如25号杆右边杆用钳表测得的数据为805Ω,用摇表测得的电阻值为265Ω,经检查接地引线与接地极之间已断开(接地引线还插在泥土中0.10米左右,一用力就拨出来了),说明两种测试方法测得电阻值都很大的一定存在问题。再如N29(铁塔)在未解开另一根接地线与杆塔的连接螺栓时用ETCR2000C+型钳表测试为0.3Ω,当解开另一根接地线与杆塔的连接螺栓时测得接地电阻均为19.0Ω,这是因为未解开另一根接地线与杆塔的连接螺栓时,由两接地引下线、连在一起的接地体、架空地线或铁塔形成了金属导通回路。其余所测数据不再分析,因为在用传统接地摇表测试时没有解开接地线与杆塔的连接螺栓,那么测得的电阻值就不是本基杆塔的接地电阻值;在DL/T 887-2004中规定用钳表测试时应只保留一根接地线与杆塔塔身相连,其余接地线均应与杆塔塔身断开,并用金属导线将断开的其他接地线与被保留的接地线并联,将杆塔接地装置作为整体测量。而我们测试时由于解不开接地线与杆塔的连接螺栓,故用钳表测得的电阻值(R=R左// R右)才是本基杆塔的接地电阻的近似值,故比较两种测试方法所测得的数据大小没有实际意义。

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