接地电阻测试范文

时间:2023-12-03 20:43:43

接地电阻测试

接地电阻测试篇1

医用电气设备的接地要求直接或间接地涉及患者的安全,因此,很多国家标准和行业标准对医用电气设备的接地都有着严格的要求,GB9706.118f)就对保护接地阻抗就有着具体要求,比如对不用电源软电线的医用电气设备和带有电源输入插口的医用电气设备以及带有不可拆卸电源软电线的医用电气设备都有着不同的要求。

2检测设备

医用保护接地电阻测试仪。

3检测步骤

(1)按保护接地阻抗测试仪器的使用说明书要求,调整仪器处于保护接地阻抗待测状态。(2)将仪器测量线牢固接入仪器的测量端口。(3)将仪器的测试夹或测试头分别与被测设备的保护接地端子(或插口中的保护接地点或网电源插头中的保护接地脚)和被测设备的已保护接地的可触及金属部件。(4)设置仪器的相关设定,如报警电阻值、恒定电流值(取25A或1.5倍于设备额定值中较大的一个电流(±10%))等。(5)启动仪器测试程序,开始检测。(6)记录测试结果,建议格式为:部位-阻抗(电流),如:设备底板螺钉-0.056Ω(24.66A)。(7)重复4.1~4.6测试步骤,测量被测设备的其他已保护接地的可触及金属部件的保护接地阻抗。

4结果与判定

从不同部位的保护接地阻抗值中取最大值,符合GB9706.1-200718f)中规定的要求则判为合格,反之判为不合格。

5注意事项

(1)在试验过程中,使用大电流测量的原因,是需要足够的幅值引起电气设备中的保护装置(熔断器、断路器、对地漏电流断路器等)在短时间内动作,并且考核保护接地线不会被熔断。试验时间至少为5s,是为了显示出保护接地连接太细或接触不良而产生的过热。这样的“薄弱点”只用测量电阻值的方法是不能发现的。(2)仪器的输出线连接必须牢固,以减少接触电阻。必要时用仪器自校输出线的阻抗,重新设定仪器的零位,或在实测值中减去其阻抗。(3)仪器的测试夹或测试头与被测的有关金属部件接触应良好。(4)测试过程中,如显示的电流值偏差较大,可以对测试仪器进行调整。(5)漆层、珐琅层、氧化层和类似的防护层,不能看作是能防止与带电部件接触的防护外壳。应作适当处理后再测试。(6)保护接地连接阻抗允许超过0.1Ω的条件:如可触及部件或与其连接的元器件的基本绝缘失效时,流至可触及部件的连续故障电流值限制在某值之下,以致在单一故障状态时外壳漏电流不超过容许值时,除在GB9706.1-2007的18f)中所述之外的保护接地连接阻抗允许超过0.1Ω。

6小结

医用电气设备保护接地阻抗的检测在GB9706.1-2007《医用电气设备第1部分:安全通用要求》有着严格的要求,本文详细介绍其检测方法,希望能为生产企业和检测机构提供一定的借鉴和帮助。同时,方法上也可能存在不足之处,恳请专家和同行指导。

接地电阻测试篇2

关键词:起重机 接地电阻 检测

前言

随着起重机行业趋势的发展,保证其质量以及安全运行是必然的。衡量接地装置好坏的主要技术参数就是接地电阻的大小,如何准确地测量出接地电阻的数值就显的尤其重要。对于起重机而言,接地装置的应用也是较为普遍的。为了确保其安全性能,加强接地电阻的检测是十分有必要的,这样可确保设备及操作者的安全。因此,接地电阻的检测如何做到安全可靠、方法先进是摆在我们面前的一项重要任务。

1、接地电阻的概念

通常接地电阻就是指表征工频电流或冲击电流通过接地极向周围大地流散的能力。接地电阻越小,流散越快。由于接地电阻不能用从接地极到大地某点的电阻来表达,因此我们不能用日常的欧姆表测定接地电阻。

2、国家关于起重机械接地保护的相关规定

起重机械设备特别是桥式起重机具有功率大、电流大、电压高的特点,一旦出现单一漏电情况,就会危及操作人员的生命安全,因此,规范、安全、可靠的接地保护装置十分重要,对衡定接地保护装置接地电阻的定期检测必不可少。对此,国家的法令法规都有明确规定。

起重机械接地要进行以下检查,必要时用仪表测量:①检查用整体金属结构做接地干线时,金属结构的连接是否有非焊接处,是否采用另设接地干线或者跨接线的处理;②检查起重机械上所有电气设备正常不带电的金属外壳、变压器铁芯及其金属隔离层、穿线金属管槽、电缆金属护层等是否与金属结构间有可靠的接地连接。

3、现场检测经常发现的问题

3.1无接地装置

一些现场工作人员安全意识淡薄,安全法规学习不到位,认为接地装置可有可无。其表现为:起重设备大车轨道与大地或零线没有任何传导金属连接;或者虽有连接,但疏于检查和维护,接地装置早已开焊或虚接;也有连接者,但接地体不符要求;也有的把导轨放在金属承轨梁上,承轨梁有金属支柱,认为导轨通过承轨梁及支柱构成有效的接地通道,其实,这是十分不可靠的想法,因为导轨与承轨梁间没有焊接,完全靠压板压在承轨梁上,甚至当中有的还塞有绝缘垫片,此外,承轨梁与支柱为了美观与防锈一般都涂有不导电的油漆,无法起到接地保护的作用。

3.2导轨接头处没有金属跨接线

由于锈蚀、灰尘等原因,导轨接头处的鱼尾板并不能起到可靠有效的接地作用,而有的导轨接头处甚至连夹板也没有,轨缝宽有10mm,根本无法起到漏电保护作用。一些人将接地线固定在道轨压板螺栓上,或将接地线焊到大车轨道端头的挡铁上,而挡铁与导轨没有焊接,均构成虚接,即表面形成一个接地通道,而实际是一个不稳定、不可靠、甚至不通的接地通道,因而这种接地完全不利于安全生产。

3.3接地端子截面不符合要求

接地端子最好使用扁钢,但许多单位采用圆钢。关于圆钢截面多大为宜,相关标准尚未作明确规定,由于一般桥式起重机要求接地端子金属截面不小于150mm2,故圆钢的直径不应小于Φ13.8mm,但一些单位用的是Φ10mm圆钢,个别单位甚至用Φ4mm圆钢,截面显然太小。

3.4接地线截面小于标准

桥式起重机中,大车运行轨道到大地都有两根以上接地线,但有的单位实质只有一根有效,其余的已不起保护作用。

3.5接零保护与接地保护置于同一保护系统

部分起重设备需要接零保护,即在低压中性点接地电网,但接零系统的电气设备就不能再接地。检测发现,有些单位对起重机既做接零保护,又做接地保护,这是极不安全的。

3.6接地保护与电焊搭铁不能混淆

电焊是工厂常有的生产作业,电焊作业必须采用地线搭铁,让焊机、焊丝、被焊工件、地线与大地形成一个回路,否则,不能进行电焊作业,而有些搭铁只是简单压搭,并没有焊接也可进行电焊作业;于是,一些起重设备维护工误认为简单压搭也可适用于地线保护装置地线连接。其实,这是一个极大误区,接地保护与电焊搭铁绝不能混淆,电焊搭铁是生产操作,连接不好可重新连接,但接地保护是安全措施,必须百分之百可靠,否则会危及操作人员的生命安全。

4、接地电阻的测量

4.1测量原理

如前所述,不能用日常的欧姆表测量接地电阻,但接地电阻的测量原理依然是欧姆定律。接地保护装置工频接地电阻的数值,等于接地保护装置对地电压与通过接地保护装置流入大地的工频电流之比,因此,测量接地电阻首先应测量接地保护装置的对地电压和流入大地的工频电流。其中,接地保护装置的对地电压是一个电位差,是接地保护装置与大地电流场实际零电位区之间的电位差。被测单根接地极、电压接地极、电流接地极三者之间应组成20m~40m的直线布极方法。这是由于单根接地极的零电位区应与单根接地极之间相距20m以外,同时电流接地极应避免与电压接地极之间的相互干扰,这样,电压接地极必须设在距离电流接地极和被测接地极20m以外。注意,测量电流应控制一个范围,不能太小也没必要太大,以实际短路电流的20%为宜;电源采用独立电源,容量5kVA~10kVA,电压65V~220V。

4.2接地电阻测量仪的使用

接地电阻测量仪是专门测量接地电阻的测量装置,配有20m、40m的专用线。电流接地极C与电压接地极P之间不小于20m,可以很好地消除互电阻影响。当电流接地极C距电压接地极P的位置恰好是建筑物而无法布置时,两者可以布置在被测接地网G的两侧;或将电流接地极C、电压接地极P、被测接地网G组成三角形,每边长为20m。

4.3测量接地电阻时的安全事项

为保证测量安全,在测量接地电阻时应注意以下事项:①电压极周围20m范围内不允许有与被测接地体电流极相连的接地体,电压极必须在被测接地体电流极的零电位点;②接地网中,不允许进行接地电阻测量;③雨中或雨水刚过时,不能进行接地电阻测量;④测量前,应将零线从接地体拆掉;⑤发现接地通零,不进行测量。

5、结语

接地电阻测试篇3

关键词:发电厂、电气单体调试、绝缘、耐压、变比、直阻

中图分类号:TM6文献标识码: A

一、 引言

发电厂电气单体调试工作的主要任务是当电气设备的安装工作结束以后,按照国家有关的规范和规程、制造厂家技术要求,逐项进行各个设备调整试验,以检验安装质量及设备产品质量是否符合有关技术要求,并得出是否适宜投入正常运行的结论。

二、高压电力电缆试验

(1)测量高压电缆每相绝缘电阻:用2500V摇表分别测量每相对地(非测试相接地)的绝缘电阻,其值不低于1MΩ/kV;用500V摇表测量橡塑电缆内衬层、外护层的绝缘电阻,其值不低于0.5MΩ/km。

(2)高压电缆交流耐压试验(本试验在绝缘电阻测试合格后进行):用高压交流发生装置分别对电缆A、B、C相进行绝缘试验,具体接线如图所示;试验电压(有效值)见下表;将高压试验线加在高压电缆一相上,另外两相短接接地,试验前后均要测量被试电缆的绝缘电阻。

额定电压Uo/U(kV) 18/30及以下 21/35~64/110

试验电压 2.5Uo(或2Uo) 2Uo

时间(min) 5(60) 60

(3)直流耐压试验(若不具备采用交流耐压的试验条件时)

三、互感器单体试验

适用于电压互感器、电流互感器单体试验。

试验前将每个互感器表面擦拭干净;

(1)测量互感器的绝缘电阻:用2500V摇表测量一次绕组对二次及地的绝缘电阻;用1000V摇表分别测量二次绕组间及地的绝缘电阻;

(2)互感器的极性检查:用试验线将蓄电池和互感器的一次绕组连接(具体接线如图所示),用指针万用表(挡位放在最小电流挡上)的表笔分别接在补测的二次绕组端子上。将蓄电池的“+”极线碰接到一次绕组的“L1”,同时观察指针万用表的指针是否先向正方向后回复到“0”摆动。然后拉开蓄电池的“+”试验线,同时观察指针万用表的指针是否先向负方向后回复到“0”摆动;

(3)测量互感器的励磁特性曲线:试验时电压从零递升上去,以电流为基准,读取电压值,保护组应进行此项试验;

(4)变比检查:在一次绕组通入电流,二次绕组接电流表,读取一、二次绕组电流值;

电磁式电压互感器变比用变压器变比测试仪测试;

(5)互感器1min工频耐压试验:电流互感器工频耐压试验单独进行,试验时应将电流互感器二次短路接地(试验方法及试验电压见下表)。

试验电压

额定电压(kV) 3 6 10 15 35

试验电压(kV) 20 24 33 44 76

(6)互感器初级绕组直流电阻测量:用单臂电桥测量;

(7)二次绕组励磁特性测量;

(8)用末端屏蔽法(正接线)测量初级绕组对外壳的介质损耗角正切值;

(9)互感器二次绕组交流耐压试验。

四、油浸式电力变压器试验

适用于主变压器、高压厂用变压器、高压起动/备用变压器的试验。应根据现场安装的施工进度进行,变压器本体安装已完毕,本体接地可靠,并经各部门验收合格。

(1)测量绕组的直流电阻:用变压器感性电阻测试仪分别测量高压侧绕组各挡和低压侧绕组的直流电阻,同时记录试验结果和绕组温度;

(2)检查所有分接头的分压比和联接组别:用变比电桥分别检查高压侧各档与低压侧的电压比,同时检查三相联接组别;

(3)测量绕组的绝缘电阻和吸收比:用2500V摇表分别测量高压绕组(三相短接)对低压绕组和地(低压绕组三相短接接地)、低压绕组(三相短接)对高压绕组和地(高压绕组三相短接接地)的绝缘电阻和吸收比(或极化指数),及测量铁芯对地的绝缘电阻,并记录试验结果和环境温度;

(4)绕组的交流耐压试验:用高压交流发生装置分别对高压和低压绕组进行绝缘试验,具体接线如图所示。试验电压(有效值)见下表,加压时间为1min。分别将高压绕组、低压绕组引线短接,当进行高压侧绕组交流耐压试验时,高压试验线接至高压绕组,低压侧绕组接地。当进行低压绕组交流耐压时,则反之。试验前后均要测量被试绕组的绝缘电阻。试验前应将测温元件接地。

额定电压(kV) 1以下 3 6 10 35

试验电压(kV) 2.5 14 20 28 68

(5)绝缘油试验:

送第三方检验,获取合格试验报告,试验项目应包含耐压、微水、色谱。

(6)有载调压切换装置的检查和试验:

变压器带电前应进行有载调压装置切换过程试验,检查切换开关切换触头的全部动作顺序,测量过渡电阻阻值和切换时间。测得的过渡电阻阻值、三相同步偏差、切换时间的数值、正反向切换时间偏差均符合制造厂技术要求。由于变压器结构及接线原因无法测量的,不进行该项试验;

在变压器无电压下,手动操作不少于2个循环、电动操作不少于5个循环。其中电动操作时电源电压为额定电压的85%及以上。操作无卡涩、连动程序,电气和机械限位正常;

在变压器带电条件下进行有载调压开关电动操作,动作应正确。操作过程中,各侧电压应在系统电压允许范围内。

(7)变压器套管试验

套管吊装前的绝缘电阻测量:用2500V摇表分别测量导电芯对小瓷套管和小瓷套管对

法兰的绝缘电阻。

套管吊装前的介质损耗角正切和电容值测量:用JHXD-8000介质损耗测量仪分别测量套管的导电芯对小套管、小套管对法兰介质损耗角正切和电容值。用正接法测量导电芯对小套管介质损耗角正切和电容值;用反接法测量小套管对法兰介质损耗角正切和电容值;测量时要记录试验结果和环境温度、湿度。

(8)变压器套管CT试验

五、干式变压器单体试验

(1)测量绕组的直流电阻:用变压器感性电阻测试仪分别测量高压侧绕组各档和低压侧绕组的直流电阻,同时记录试验结果和绕组温度;

(2)检查所有分接头的分压比和联接组别:用变比电桥分别检查高压侧各挡与低压侧的电压比,同时检查三相联接组别;

(3)测量绕组的绝缘电阻和吸收比:用2500V摇表分别测量高压绕组(三相短接)对低压绕组和地(低压绕组三相短接接地)、低压绕组(三相短接)对高压绕组和地(高压绕组三相短接接地)的绝缘电阻和吸收比(或极化指数),及测量铁芯对地的绝缘电阻,并记录试验结果和环境温度;

(4)绕组的交流耐压试验:用高压交流发生装置分别对高压和低压绕组进行绝缘试验,具体接线如图所示。试验电压(有效值)见下表,加压时间为1min。分别将高压绕组、低压绕组引线短接,当进行高压侧绕组交流耐压试验时,高压试验线接至高压绕组,低压侧绕组接地。当进行低压绕组交流耐压时,则反之。试验前后均要测量被试绕组的绝缘电阻。试验前应将测温元件接地。

额定电压(kV) 1以下 3 6 10 35

试验电压(kV) 2.5 8.5 17 24 60

(5)铁心及夹件的绝缘电阻测试

六、母线单体试验

(1)在交流耐压试验前、后分别测量母线各相对地、相间绝缘电阻;

(2)按下图所示方法接线,检查接线的正确性。把非试验相短路接地,在测完试验前绝缘后,将试验引线接至被试验相。给上试验电源,缓慢调节试验电压至额定试验电压值,停留1min,读取泄漏电流值并记录,再缓慢降低试验电压至零。解除试验引线,测量被试验相的绝缘电阻。其它另外两相试验方法相同。

七、电动机单体试验

适用于6kV高压电动机和380V低压电动机的单体试验。

(1)测量绕组的直流电阻:根据制造厂资料和施工设计图确认A、B、C三相的位置

和每相的首、尾(中性线已引出),并做好标记。将接线板表面清理干净,用直流电

阻测试仪分别测量各相的直流电阻,同时做好记录。

(2)绕组的极性及连接正确性;用试验线将蓄电池和电动机的一相绕组头尾连接,用指针万用表(挡位放在最小电流档上)的表笔分别接在另外二相绕组的头尾上。将蓄电池的“+”极线碰接到一相绕组的“头”,同时观察指针万用表的指针是否先向正方向后回复到“0”摆动。然后拉开蓄电池的“+”试验线,同时观察指针万用表的指针是否先向负方向后回复到“0”摆动;

(3)直流泄漏电流测量(本试验在试验相的绝缘电阻值测试合格后进行,中型点未分开及额定电压低于1000V的不作此项):在高压直流发生器的高压输出端接专用高压测试线,专用高压测试线另一端接电动机绕组的试验相。缓慢调节高压直流发生器的输出电压至试验电压值。其试验电压为18kV,并记录其直流泄漏电流值。在额定的试验电压下,并记录其直流泄漏电流值。再缓慢降低试验电压至0V,用接地棒对绕组的试验相进行充分地放电,再测量试验相的绝缘电阻值。其它相的试验方法与之相同。

(4)测量绕组的绝缘电阻和吸收比:用2500V摇表分别测量A、B、C三相绕组对地及相间的绝缘电阻和吸收比(或极化指数),并记录试验结果和环境温度;

(5)绕组的交流耐压试验(低压电动机可用摇表代替):用高压交流发生装置分别对绕组进行绝缘试验,具体接线如图所示。试验电压(有效值)见下表,加压时间为1min。将高压试验线加在绕组一相上,另外两相短接接地,试验前后均要测量被试绕组的绝缘电阻。试验前应将测温元件接地。

额定电压(kV) 3 6 10

试验电压(kV) 5 10 16

八、避雷器单体试验

(1)测量金属氧化物避雷器及基座绝缘电阻,用2500V兆欧表,绝缘电阻不小于1000MΩ;

(2)测量金属氧化物避雷器直流参考电压和0.75倍直流参考电压下的泄漏电流;

九、断路器单体试验

适用于SF6高压开关断路器、高压真空断路器和F-C系列真空接触器。

(1)测量分、合闸线圈的绝缘电阻和直流电阻:用500V摇表分别测量分闸,线圈和合闸线圈对地的绝缘电阻,用万用表分别测量分闸线圈和合闸线圈的直流电阻;

(2)断路器操作机构试验:

(3)储能电机检查:用500V摇表测量电机的绝缘电阻;通入电机额定的电源,检查电机运转是否正常和储能机构工作是否正常;

(4)用滑线电阻接一个直流调压回路,检查分、合闸线圈的最低动作电压值;

(5)测量断路器导电回路对地的绝缘电阻:断路器在合闸状态,分别测量每相导电回路对地的绝缘电阻;

(6)测量每相导电回路的直流电阻:用大电流回路电阻测试仪分别测量每相导电回路的直流电阻;

(7)断路器的特性试验:用高压开关特性测试仪分别测量断路器的分、合闸时间、同期性及弹跳时间;

(8)交流耐压试验:用试验变压器、调压器接一个高压交流回路作为高压交流源分别对断路器每相的合闸状态对地、分闸状态断口间进行耐压试验;

十、结语

电气设备单体调试是电气系统调试的重要组成部分,电气设备的单体质量参数直接关系到发电厂电气系统的持续稳定运行。因此,进行电气设备单体调试试验是非常关键的环节。本文结合多年现场工作实际对发电厂常规电气设备单体调试试验项目及调试方法进行了分类总结,不包含特殊试验项目,其中亦有不全之处,具体的试验必须严格按照《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准GB50150-2006》中相应篇章所要求的项目进行。

参考文献:[1]陆文华.《电气设备安装与调试技术》.上海科学技术出版社.2002

[2]熊信银. 发电厂电气部分[M]. 北京:中国电力出版社.2009

接地电阻测试篇4

关键词:接地装置;接地电阻;电气参数;综合评价

前言

接地装置是确保电气设备在正常和事故情况下可靠和安全运行的主要保护之一,按照GB50150-2006《电气设备交接及安装规程》和DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》以及中国南方电网公司Q/CSG 1 0007-2004《电力设备预防性试验规程》的要求,对接地装置有定期或必要时测量接地电阻的项目,对新投运或改造后的接地装置还有测量地电位分布,必要时应进行接触电压和跨步电压的检测。国内外运行经验表明,变电所接地电阻值低,并不能保证安全。为了解决以上所存在的问题,我局采用了变电站接地网综合评估测试系统小电流(5A~10A)测试方法。它通过对接地网的主要电气参数(接地电阻、地表电位分布、接地体导通测试、接触电压和跨步电压、土壤电阻率)进行测量,最后对地网进行综合的安全评价,是否存在故障及缺陷。

1、接地网综合测试系统功能特点及测量原理

1.1、异频法小电流测量接地电阻

在传统的地网测试工作中,一般都需要注入很大的电流信号,才能够保证在测试工程中将变电站工频信号的干扰因素降低到最小,使得系统测试的电流和电压值达到一个可靠和稳定的情况,从而保证现场测试数据的准确性和可靠性。然而在户外条件下要将系统注入的信号提高,并不是容易做到的,随着地网面积的增加和变电站电压等级的增加,对于注入的测试信号的要求也相应的增加,因此在一些大的变电站要用传统的方式实现对地网的测试,往往需要比较大的升流源以及相关的安全措施的保证,否则,这种方法测试出来的数值就与实际的情况有很大的偏差或者由于现场的安全问题引起一些不必要的问题。

异频法小电流测量技术就是针对上面的几点问题提出而生产的。它可以人为的改变设备注入地网的信号频率,从而避开现场工频信号对于测试信号的干扰,达到给地网注入小电流即可进行地网接地电阻测试的目的。这套技术的使用,使得在现场测试的安全和方便性方面有了很大的提高。

1.2、土壤电阻率测量技术

对土壤电阻率测试数据的分析却可能是多样的,在遇到有多种土壤电阻率的土壤时情况更是如此,多种土壤电阻率引起额外的复杂性是通常现象,而在深度增加时土壤电阻率不变化也是很少有的现象土壤电阻率不仅随土壤的类型变化,且随温度、湿度、含盐量和土壤的紧密程度而变化。测量方法主要有:深度变化法(三点法)、等距法(四点法)。我们系统采用的是等距法,因为分析测试结果相对容易及准确,操作方法简便。

四点法土壤电阻率测量――要对大体积未翻动过的土壤进行土壤电阻率的测量,最准确的方法是四点法:将小电极埋入被测土壤呈一字排列的四个小洞中埋入深度均为直线间隔均为测试电流流入外侧两电 而内侧两电极间的电位差可用电位差计或高阻电压表测量即为用表示的电阻。

2.3、导通、接触电压、地表电位分布及跨步电压测量技术

接地系统中的接地桩、柱的电流导通有效性是另一个测量要点。由于变电站的接地系统占地广,涉及组件多,各种设备、线路均会发生对地耦合现象,因此,电流可能会沿不同途径流入地极。应用小电流测试系统可精确测量电流流过各接地柱(桩)的比率和电流在接地系统中的分布状况,并通过电流信号的相位变换测量得出接地系统阻抗和线路对地或不同部件之间耦合状态及接地柱的导通能力的结论。

接地系统破损状况的查寻----通过测量接地系统电压分布曲线,从电压曲线的阶跃点可以准确查寻出破损点(或者腐蚀点),避免盲目开挖,节约很多的人力和物力。

电压、电流分布情况测量----通过测量不同的点,可以描绘出电压、电流曲线分布图

接触电压--地的金属结构和地面上相隔一定距离处一点间的电位差 此距离通常等于最大的水平伸臂距离约为1m

跨步电压--地面一步距离的两点间的电位差 此距离取最大电位梯度方向上的1m长度。

3、现场应用及测试结果故障分析

案例

我局修试所人员于2009年04月07日利用综合地网测量系统并在中试所人员的配合下,对我局所管辖的110kV勐海变电站地网电阻进行了测试,取得了良好的测试效果,下面将具体的测试步骤以及详细信息进行整理:

、变电站概况:

110kV勐海变电站位于西双版纳州勐海县,于1999年投入运行,主变容量为31.5MVA,电压等级为110/35/10kV。

测试环境

运行单位:110kV勐海变

试验日期:2009.4.7天气情况:晴相对湿度:50%

环境温度:28℃ 土壤情况:相对干燥

电流线长度:L=500m 电流注入点:#1主变接地引下线

接地电阻测试:

测点 电压极距离S(m) 频率f(Hz) 注入电流I(A) 测量电压U(V) 测试值Zx(Ω) 换算后Zx(Ω) 变化率(Zx%)

1 400 54 6 5.59 0.930 0.952 ――

46 5.58 0.920

2 350 54 6 4.79 0.798 0.7955 19.67

46 4.76 0.793

3 300 54 6 4.50 0.750 0.749 6.21

46 4.48 0.749

4 250 54 6 3.72 0.607 0.605 23.80

46 3.70 0.603

土壤电阻率测试

通过测试接地电阻为0.749Ω,超出设计值小于0.5Ω。为了确定改造方案,用等距4点法对变电站周边土壤电阻率进行测试。

测点一:变电站侧面围墙外侧

a=5m, R=8.7Ω,ρ1=2 Ra=28.7 5=273.18;ρ=Ψρ1=1.3 273.18=355.134Ω•m;

a-电极距离 R-接地阻抗ρ1

测点二:变电站后面围墙外侧

a=5m, R=4.19Ω,ρ1=2 Ra=24.19 5=131.566;ρ=Ψρ1=1.3 131.566=171.04Ω•m;

以上数据经分析,变电站所处位置土壤电阻率分布不均匀,垂直大门方向土壤电阻率稍低, 为ρ=Ψρ1=1.3 131.566=171.04Ω•m;而平行于变电站大门侧土壤电阻率比较高,达到ρ=Ψρ1=1.3 273.18=355.134Ω•m。

曲线1:接地电阻随接地极深度增加而降低,可以通过深埋接地极降低接地电阻;

曲线2:深埋或浅埋均效果不佳;

曲线3:接地电阻不随深度增加而降低,可以增加条带型地极或地网降低接地电阻。

通过测试不同电极距离下的土壤电阻率;测试的数据与曲线①吻合,土壤电阻率随着深度增加而降低,可以采用深埋接地极的方法降低接地电阻。

结论

本次测试以#1主变接地引下线为电流注入点,选择等距相邻两点变化率最小处的电阻值为地网接地电阻实测值,以DL475-2006《接地装置工频特性参数的测量导则》为依据。对照测试数据,110kV勐海变主接地网接地阻抗值为0.749Ω。

本次测试值0.749Ω与变电站设计值(设计值小于0.5Ω)有差异,鉴于110kV勐海变于今年大修检测期间已多次对主地网检测及连通性测试,检测结果与本次测试值差异不大,地网连通性测试数据无异常。且主地网开挖检查并无腐蚀痕迹。为保障系统及变电站设备安全运行,提出改造方案对110kV勐海变主地网进行改造。

4、故障整改与消缺处理

案例

针对110kV勐海变电站地网电阻过大的问题,我们通过多次不同的现场测试,测试值也都与此次测试的0.749Ω (设计值小于0.5Ω)比较相近,但都属于超标状态,鉴于110kV勐海变于今年大修检测期间已多次对主地网检测及连通性测试,检测结果与本次测试值差异不大,地网连通性测试数据无异常。且主地网开挖检查并无腐蚀痕迹。参照DL/T621―1997《交流电气装置的接地》之6.1.3条的规定,综合110kV勐海变周边自然环境及人文环境,无法采用敷设引外接地极和敷设水下接地网的方法。因此,110kV勐海变可采用深井式、深钻式接地极的方法降低主接地网工频接地电阻值;同时考虑到110kV勐海变投运未达5年,主网接地电阻实测值为0.749Ω,与设计值0.5Ω的要求相差较远,单一采用深井法降低主地网工频接地电阻值工程量较大,成本较高,且难以达到预期效果。因此,考虑采用深井式、深钻式接地极与填充电阻率较低的物质或降阻剂相结合的方法对变电站主地网进行综合改造。

5、总结:

通过变电站地网综合测试系统的应用,我们实现了对变电站接地网的小信号测试,并且取得了比较明显的效果。实践证明,该系统能够很好地实现地网的接地电阻、土壤电阻率、地表电位分布、接触电压、跨步电压、地网接地引下线的导通性进行有效地测量,实现对大型地网的综合评估。在综合系统的长期使用中,使工作人员对该系统及其测量方法有了更加全面的认识和了解。同时,通过传统的测试方法及现场使用,表明此测量系统功能正常,使用状况良好。利用综合测试系统能够非常方便、迅速而又准确地测量出大型地网的各项参数,为全面地评估地网的运行状况提供有效的技术依据。在往后的工作中,我们还将更好的使用该测试方法,使得能够真正的服务于电网生产事业。

参考文献

[1]何金良. 现代电力系统接地技术[R]. 清华大学电极工程与应用电子系技术报告, 2002.6

[2]中华人民共和国电力行业标准: 电气试验设备交接标准(GB50150-2006)[S].

[3]中华人民共和国电力行业标准: 接地装置工频参数的测量导则(DL 475-1992)[S].

接地电阻测试篇5

【关键词】预防性试验;通用插拔式变压器;测试方法

引言

电气设备预防性试验数据是判断设备能否安全运行的重要依据。根据电力设备预防性试验规程有关规定,变压器及GIS组合电气等设备的检定周期为1-3年,由于GIS组合电器与插拔式变压器的结构特点,插拔式变压器的预防性试验需要购置专用的试验套管,试验时将连接变压器的插拔式电缆头拔出后,插入专用试验套管进行试验。此试验方法不仅需要专用费用购置试验套管,同时由于拆装难度大,在安装试验套管和恢复接线上,也需相应延长设备停电时间。此外在设备安全运行上,由于电缆插拔头在设备内部,连接点的安装质量也无法判断和保证。

基于上述存在的问题,在满足现场试验人员综合分析的基础上,开展了通用插拔式变压器不拆头试验技术的研究。

1、试验方法简介

依据Q/GDW168-2008输变电设备状态检修试验规程,油浸式电力变压器例行试验项目规定,试验项目如表一:

序号 例行试验项目 基准周期

1 绕组绝缘电阻 3年

2 铁芯绝缘电阻 3年

3 绕组绝缘电阻 3年

4 绕组绝缘介质损耗因数(20℃) 3年

1.1绕组直流电阻测试

1.1.1插拔式变压器原理接线图图(一):

1.1.2插拔式变压器高压侧直流电阻测量原理图(二):

R''1-接地刀闸接触电阻,R''2-电缆回路电阻值RA、RB、RC为高压绕组实际电阻值。

1.1.3试验方法:

将GIS组合电器主变侧的接地开关合闸后,如图(一)所示将接地套管接地极做为试验套管,把接地刀闸接地连接片打开;主变中性点引线拆除,主变低压侧引线拆除。

将测试线连接主变中性点和接地套管引出端侧,开始测量。

现场测试数据与原始数据对比(表二):

拆头试验直流电阻(Ω) 油温:22℃ 不拆头试验直流电阻(Ω)油温:28℃

分接 AO BO CO 相间不平衡度(%) AO BO CO 相间不平

衡度(%)

1 0.8626 0.8692 0.8631 0.76 0.8424 0.8485 0.8485 0.72

2 0.8460 0.8526 0.8461 0.78 0.8272 0.8317 0.8317 0.54

3 0.8304 0.8378 0.8315 0.89 0.8122 0.8187 0.8187 0.80

4 0.8134 0.8149 0.8170 0.44 0.7968 0.8011 0.8011 0.54

5 0.8000 0.7989 0.8062 0.91 0.7830 0.7899 0.7899 0.88

6 007840 0.7814 0.7839 0.33 0.7662 007686 0.7686 0.40

7 0.7656 0.7696 0.7684 0.52 0.7519 0.7535 0.7535 0.68

8 0.7481 0.7495 0.7498 0.23 0.7310 0.7360 0.7360 0.68

9 0.7279 0.7290 0.7277 0.18 0.7146 0.7141 0.7141 0.49

10 0.7444 0.7496 0.7459 0.70 0.7293 0.7343 0.7343 0.69

1.1.4测试引入误差准确度分析:

1.1.4.1规程规定:各相绕组电阻相互间的差别,不应大于三相平均值的2%;

1.1.4.2回路中引入附加电阻参与测试,为保证测试准确度,设各相绕组电阻相互间的差别,不应大于三相平均值的1.99%;

则 从而导出

由于变压器绕组回路引入电缆电阻、接地开关刀闸接触电阻,造成测试回路直流电阻比实际绕组直流大,由误差计算得出:

查阅电压110kV—220kV容量为31500kVA-120000kVA变压器,高压侧直流电阻在0.5-1Ω范围。

从上表二数据看出,引入电阻在横向误差中对测量准确度影响很小。

1.1.4.3从纵差判断绕组故障:是一个不变常数。与原始纵差数据对比,也是判断绕组及分接开关有无故障的一种判断方法。

1.2变压器绕组绝缘电阻试验:

1.2.1变压器绝缘电阻原理(图三)如下:

R1为高压绕组对地的绝缘电阻;R2为低压绕组对地绝缘电阻; R12为高低压绕组之间的绝缘电阻;R3为电缆对地的绝缘电阻;R4为接地套管对地的绝缘电阻。

1.2.2试验方法:

1.2.2.1试验步骤:

1)、将接地刀闸处于断开位置,拆除接地连片打开后擦拭干净,测试接地刀闸的绝缘电阻R4

2)、将接地开关合闸,采用正接线对接地套管加电、电缆外护套取信号。测得电缆主绝缘电阻R3

3)、将电缆外护套接地,测量电缆对地、接地刀闸对地、高压绕组对地及高低压间的绝缘电阻及吸收比,测得绝缘电阻;通过计算求出绝缘电阻值;绝缘电阻测试试验数据如表三所示:

1.2.2.2外界因素影响绝缘电阻测量因素:

1)、环境温度影响:由于GIS组合电气位置在室内,室内的温度在20度左右,湿度低于65%满足试验条件要求,测试前将套管表面擦拭干净。

接地电阻测试篇6

2、回路电阻测试仪对断路器、隔离开关接触电阻的测量电流作出不小于100A的规定,以确保测量的准确度;

3、回路电阻测试仪:通用接地或绝缘电阻测试仪;

4、回路电阻测试仪:数字式接地电阻测试仪;

5、回路电阻测试仪 :双钳口接地电阻测试仪;

6、回路电阻测试仪 :接地阻抗测试仪。

接地电阻测试篇7

关键词:防雷装置接地电阻测量

中图分类号:TU856 文献标识码:A 文章编号:

引言:接地装置的接地电阻检测是防雷装置检测的重要组成部分,它的状况直接关系到整个防雷系统的安全运行,接地装置接地电阻的科学合理地测量、准确评估其状况十分重要。对从事防雷检测业务技术人员来说,是必须掌握的一项内容。它虽简单、易学,却不易真正掌握,许多从事防雷检测多年的同志,对接地电阻测量工作比较薄弱,一些关键的技术观念比较模糊,技术手段落后,工作方法上还缺乏统一的规范和认识,能够在不同的环境状态,测得较准确的结果。

一、测量原理

接地电阻就是通过接地装置泄放电流时表现出的电阻,它在数值上等于流过接地装置入地的电流与这个电流产生的电压降之比。计算公式为: ,其中:

R 接地电阻,是指接地装置的工频接地电阻(测试值)。

U 电压,是指接地装置(网)与大地零电位参考点之间的电压。

I 电流,是指“流过接地装置入地的电流。

电流--电压表法,就是给接地装置(接地极或接地网)施加一个电流I,测量出接地极(网)上的电压U,电压与电流相除,就得到了工频接地电阻。如图(b):

按图(b)原理接线可导出接地装置、测试电极之间的电阻关系公式如下:

,由此可得出,第一项R1为接地装置接地电阻的测量值,后三项,它由三个互电阻构成,也就是测量误差,即:接地装置G、测试电极P和测试电极C的互电阻,而互电阻又是由各电极的相对位置引起,取决于各电极位置的布置。它与G、P、C三极的具置关系十分密切。正确的电极位置的布置应使后三项为零,则测量误差就可等于或接近于零。

实际上,在运用三极法测量中,由于现场各种原因的影响,很难保证电压极打在准确的位置(零电位点),这三个极如何布置呢,具体说,辅助电压极与辅助电流极与被测接地装置(网)的距离如何布置和掌握,这是测准接地电阻的关键之一。这需要根据具体测试方法的要求,分别对待、正确运用,且应尽量在干燥季节和土壤未冻结时进行测量。

1. 测量辅助电流极(I)

从中可知,电流极的作用--构成回路。测量时,电流是从接地装置流入大地,而从电流极流出,回到电源。因此,电流极的电阻值应尽量小,以保证整个电流回路阻抗足够小,使试验电源输出的电流足够大,提高检测精确度。实践检测中如何解决“电流极的电阻”偏高?

① 加大电流极直径,增加长度,降低它的接地电阻。

② 采用多个电流极并联或向其周围泼水的方式降阻。

③ 在新建检测时,可以适当利用人工桩作电流极。

④ 采用人工接地极或利用高压输电线路的铁塔作为电流极,但应注意避雷线分流的影响。

在三极直线法、夹角法测量接地电阻时需要在远方临时打一个辅助电流极。辅助电流极离被测接地极(网)越近,电流场的畸变越大;辅助电流极越远,电流场的畸变越小,但测试工作量越大。因此,就需找一个合适的最佳的距离,在满足测试准确度的要求的情况下,使辅助电流极比较近,从而也减小了工作量。

2. 测量辅助电压极(U)

同样中可知,辅助电压极的作用(任务)--取得零电位。测量时,电压是指接地装置(网)与大地零电位之间的参考点电压。因此怎样获得准确的零电位点,这又是准确测量接地电阻的关键。要根据接地装置形状和测量方法来确定零电位点的位置(即电压极P的位置)。大地零电位参考点在哪里,如何取得,是接地电阻测试中的另一个重要问题。显然我们不可能到无穷远的地方去找零电位参考点,而是在一个较近的可以接受的地方寻找零电位参考点。大地零电位参考点又在哪里呢?有的人有一种误解,认为大地总是处于零电位的。认为,地电位就是零电位,这是不正确的。其实,只要地中有电流流过,就有电压降,就不是零电位。没有电流流过的地,才是电气上的零电位地。因此,严格地说,零电位在离被测接地装置(网)很远的地方。一般地,对于单根金属管接地极来说,离接地极的距离在20m以上,就可以认为是零电位,如下图1(独立接地体的电位分布图)。 但实际测量中,很少是这种接地装置的,针对各种形状的接地装置如何寻找零电位点呢?应根据不同的测量方法来确定。

二、测量方法

主要是以工作中常用的三极法来介绍,包括:三极直线法和夹角法。即由接地装置、电流极和电位极组成的三个电极测试接地装置接地电阻的方法。

1. 直线法

直线法是接地电阻测试中使用最多和最普遍的方法之一,如下布线图所示:

其中:G极(接地装置)、P(测量用的电压极)、C (测量用的电流极),dGC=(4~5)D,D为被测接地装置的最大对角线长度,点P可以认为是处在实际的零电位区内。

为了较准确地找到实际零电位区时,可把电压极沿测量用电流极与被测接地装置之间连接线方向移动三次,每次移动的距离约为dGC的5%,测量电压极P与接地装置G之间的电压。如果电压表的三次指示值之间的相对误差不超过5%,则可以把中间位置作为测量用电压极的位置。在测量工频接地电阻时,如dGC取(4~5)D值有困难,可按以下原则掌握:

① 当接地装置周围的土壤电阻率较均匀时,dGC可以取2D值,而dGP取D值;

② 当接地装置周围的土壤电阻率不均匀时,dGC可以取3D值,dGP值取1.7D值。

③ 测试回路应尽量避开河流、湖泊;尽量远离地下金属管路和运行中的输电线路,避免与之长段并行,与之交叉时垂直跨越;注意减小电流线与电位线之间的互感的影响。

④ 电位极应紧密而不松动地插入土壤中20cm以上。

⑤ 新建建筑,特别是共地的情况,接地装置(对角线D值)会变得很大,在单栋楼时,注意检测。

⑥ 使用接地电阻表(仪)进行接地电阻值测量时,宜按选用仪器的要求进行操作。 原理与方法同电流—电压表法。

注意,大型接地装置一般不宜采用直线法测试。如果条件所限而必须采用时,应注意使电流线和电位线保尽量远的距,以小互感合的影响。

2. 夹角法(三角法)

夹角形法是将辅助电压极与辅助电流极以夹角向两个方向布置,接地装置、电压极与电流极三点呈等腰三角形。当dGP=dGC ≥ 2D,θ= 30°时,测量误差δ≈±10%。,如下布线图所示:

三、需要注意的问题

1. 测量接地网接地电阻时,P点至E点的距离要大于10m,小于10m测量结果误差较大。

2. 测量时,要根据现场情况仔细选择C点,E点至C点所在直线的延长线一定要通过地网的中心点G,即CE连线要垂直于地网边缘。

3. P点要选在C点至地网G的中间,若对测量的数据有疑问时,可多选几个P点进行测量,再对数据进行分析,以便得出较准确的测量结果。

4. 测量时,接地电阻测量仪的测试线一般要求不要互相缠绕,测量线必须拉直,更不能盘起来,测量每一点时不能怕麻烦,一定要将检测线全部放完,且尽量拉直。

5. 测量时要避开地下的金属管道、通信线路等。如对地下情况不了解,可多换几个地点测量,进行比较后得出较准确的数据。

参考文献:

1.《建筑物防雷装置检测技术规范》 GB/T 21431-2008.

接地电阻测试篇8

关键词:变压器;直流电阻;不平衡率

1.引言

直流电阻测量可以检查出绕组内部导线接头的焊接质量、引线与绕组接头的焊接质量、电压分接开关各个分接位置及引线与套管的接触是否良好、并联支路连接是否正确、变压器载流部分有无短路情况以及绕组有无短路现象。

2.变压器直流电阻测量不平衡率超标的原因分析

根据本人多年从事变压器试验,关于直流电阻不平衡率超标的原因主要有以下几个方面:

2.1焊接引起的虚焊、假焊,采用冷压焊时的接触不良等情况

试验中B相电阻比正常相A,C相的电阻大出近一倍。根据公式:R 故/R正=S正/S故,故障相B相的焊接截面积S故比正常相A,C相的焊接截面积S正小了近一倍。因此初步分析B相线圈并绕二根导线中可能虚焊。最终将B相线圈并绕导线与引线焊接部分分开发现有一处导线的接头焊接不良。

2.2引线结构

SH15-M-200/10、SH15-M-315/10变压器低压侧直流电阻及不平衡率的计算值及实测值如表1所示

变压器

测量值

不平衡率(%)

不平衡率

标准(%)

SH15-M-200/10

Rao(mΩ)

Rbo(mΩ)

Rco(mΩ)

/

≤4

3.321

3.147

3.308

5.53

SH15-M-315/10

Rao(mΩ)

Rbo(mΩ)

Rco(mΩ)

/

2.061

1.968

2.057

4.73

表1 变压器的直流电阻及不平衡率

三项线圈直流电阻非常相近的变压器,a、c两相绕组的直流电阻受引线的影响最大,因为a、c端部引线较b长,再加上N离a、c较b较远,因此不平衡系数容易超标。

2.3分接开关接触不良 35℃条件下变压器SZ9-40000/110高压直阻测量中某几档数据如下:

档位

AO

BO

CO

不平衡率

12

0.4834

0.4750

0.4867

2.45

13

0.4981

0.4815

0.4948

3.34

表2直流电阻修前数据

初步判断由于开关触头氧化致使开关触头接触不良引起,通过开关吊芯对其动触头进行清洗,去其炭化污迹再用干净绝缘油进行清洗,然后测量其过渡电阻无误重新装回开关中。 图1开关吊检

30℃条件下开关复位后,重新测试直流电阻,具体数据如下表3:

档位

AO

BO

CO

不平衡率

12

0.4510

0.4539

0.4531

0.64

13

0.4576

0.4605

0.4601

0.63 表3直流电阻修后数据

由上表数据看出经过开关吊芯清洗,直流电阻不平衡率恢复正常。

2.4外界干扰

根据现场总结,对于直流电阻外界干扰造成的原因有以下几种:

2.4.1当中性点引线不拆时

原因:电磁干扰通过引线传递入仪器内部使放大器输出有摆动;

处理方法:测量时尽量使变压器引线全部拆除(包括中性点引线),特别是接地的引线。

2.4.2二次绕阻接地短路线不拆除

原因:测量一次绕阻时,如果二次绕阻接地短路线不拆除,二次绕阻会构成回路,导致变压器带载。测试的时候,直流电阻的直流电源充电时间过长,而且直流电阻测试仪的采样系统也不稳定;

处理方法:必须拆除二次绕组接地,保证变压器二次绕组开路,这样就能提高直流电阻的电源利用率,提高测量的准确性;

2.4.3测量线接触不良

原因:测量线夹子夹住铜排的地方接触不良,导致充电不成功,数据无显示;

解决办法:尽量保证测量线的接触良好,防止出现夹子悬空,接触绝缘层等问题出现。

2.4.4大电流导致测量线的电阻变化

原因:在测量大容量的变压器直流电阻往往用到大电流。但是由于试验人员在大电流的试验中使用截面积较小的测量线,在大电流长时间作用下,会导致测量线发热而使电阻值偏大。

解决办法:应该确保测量线要符合测量电流的要求,不能用小电流的测量线去进行大电流测量。测量过程中如果时间过长,要注意测量线的温度是否过高。如果过高则应该更换更大的截面积测量线或者暂停下来,待测量线温度正常后再进行尝试。

3.结论

变压器直流电阻测量试验虽然比较简单,但是对于其试验数据的影响因素也是比较多的,我们不能单单地记录数据,而应该从数据进行分析,寻找影响数据异常的因素,进而寻求解决的办法。本文通过对大量现场试验累计的经验,为从事试验人员提供一些故障原因分析和解决办法,如有不足之处,请指正。

参考文献:

[1]曾生健.一例主变压器直流电阻测试结果异常分析[J].农村电工,2014,09:38-39.

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