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地网接地阻抗测试的方法及注意事项

摘要：文章结合本人近年对电力系统中变电站地网接地阻抗测试的实际经

历，阐述测试变电站地网接地阻抗的各种方法及注意事项。

关键词：地网；接地阻抗测量；方法；注意事项

随着电网的发展，特别是发电厂变电所内微机保护、综合自动化装置的

大量应用，各类电气元件对接地网的要求越来越高，当发生工频接地故障和雷电

侵入时起到快速泄放短路电流的作用，是维护变电站安全可靠运行，保障人员和

电气设备安全运行的根本保证和重要措施。当接地电阻过大，当发生接地故障时，

使中性点电压偏移增大，可能使健全相和中性点电压过高，超过绝缘要求的水平

而造成设备损坏。如果对地网接地电阻测试不准确，不仅损坏设备，而且会对值

班人员造成伤害。现结合本人近年对接地网接地阻抗的测试，总结如下：

1接地电阻测试原理及方法

接地网接地阻抗测试目前常用的方法有两种：一是类工频法；二是工频

大电流法。测试接地装置的接地阻抗时采用的布线方式有直线法（0.618法）、

30#730;夹角法、远离法等。直线法和30#730;夹角法是基于土壤电阻率均匀

的基础上推导出来的，如果土壤电阻率不均匀，测试结果误差会比较大。

1.1电位降法

电位降法测试接地装置的接地阻抗是按图1布置测试回路，且符合测试

回路的布置的要求。G为被试接地装置；C为电流极；P为电位极；D为被试接

地装置最大对角线长度；dc~为电流极与被试接

地装置边缘的距离；x为电位极与被试接地装置边缘的距离；d为测试距离

间隔；流过被试接地装置c和电流极C的电流I使地面电位变化，电位极P从G

的边缘开始沿与电流回路呈30。～45。的方向向外移动，每间隔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的变化曲线。曲线平坦

处即为电位零点，与曲线点间的电位即为在试验电流下被试接地装置的电位升高

u，接地装置的接地阻抗为：Z=Um／I。

如果电位测试线与电流线呈角度放设确实困难，可与之同路径放设，但

要保持尽量远的距离。如果电位降曲线的平坦点难以确定，则可能是受被试接地

装置或电流极c的影响，考虑延长电流回

路；或者是地隋况复杂，考虑以其他方法来测试和校验。

1.2电流一电压表三极法

电流线和电位线同方向(同路径)放设称为三极法中的直线法；dcc符合测

试回路的布置的要求，dpG通常为(O．5～0．6)dcG电位极P应在被测接地装置

G与电流极c连线方向移动三次，每次移动的

距离为d的5％左右，当三次测试的结果误差在5％以内即可。

大型接地装置一般不宜采用直线法测试。如果受条件所限而必须采用时，

应注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结果的影

响。

C为被试接地装置；c为电流极；P为电位极；D为被试接地装置最大

对角线长度；dcc为电流极与被试接地装置边缘的距离；dpG为电位极与被试接

地装置边缘的距离。

1.3远离法

基于零电位点在无穷远处，除了接地装置和电流极之间存在零电位面，

在接地装置左边无穷远处也是零位面，因此可以把电压极放在接地网左方很远

处，这时的存在偏小的测量误差，需要修正。远离法可以比较有效地消除土壤不

均匀性的影响，而且避免了电流线对电压线之间互感的感应干扰。电流极距离

地网边缘一般为4-5D，此时测量的接地阻抗值总比实际值偏小，因此对测试结

果要进行修正，修正公式可按照DL475—2006《接地装置特性参数测量导则》内

的公式进行：

2试验结果判断依据

通过改变电压极的位置，可测得3个电阻值，比较3个电阻值的变化情

况是否与电压极引线离开测点距离的变化情况一致，如一致，便可确定dGP取

(4D×O．618-d)时所测得的电阻值为实测值；如不一致，须结合历史数据、实际

土壤电阻率等情况进一步分析原因，以确定实测值。

发电厂、变电所电气装置保护接地的接地电阻要求：

一般情况下，接地装置的接地电阻应符合下式要求：

R≤2000/I（1）

式(1)中：R为考虑到季节变化的最大接地电阻，Ω；I