[發明專利]接地電阻測試工頻干擾抑制裝置

有效

• 申請號: 201310576152.1
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103645384B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 廖福旺;黃海鯤;傅智為;許軍;郭清滔
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R27/20
• 分類號: G01R27/20
• 代理公司: 福州展暉專利事務所(普通合伙) 35201
• 代理人: 陳如濤

本發明涉及一種測試接地電阻中的抗干擾技術，特別是一種接地電阻測試工頻干擾抑制裝置，其結構要點在于，包括有依序電連接的正弦波振蕩模塊、移相調幅模塊和功率驅動及升壓模塊，以及分別與上述三模塊連接的電源模塊；其中移相調幅模塊包括有復數個移相單元和一個調幅單元。本發明提出一種不同于現有濾波方式的干擾抑制裝置，采用補償法對工頻干擾進行消除，用獨立電源振蕩生成工頻50Hz的正弦信號，對該信號進行移相和調幅處理來補償工頻干擾電壓。可以良好的消除0～120V峰值范圍內的工頻干擾電壓，并保證其良好的測試精度。所述的干擾抑制裝置結構簡單，控制方便，抗干擾效果好。

技術領域

本發明涉及一種選擇性補償法測試桿塔接接地電阻中的抗干擾技術，特別是一種輸電線路桿塔接地電阻測試工頻干擾抑制裝置。

背景技術

我國地形復雜多樣，山地面積占全國土地面積的69%，多數線路桿塔沿山地架設，土壤電阻率普遍偏高，施工難度大，導致接地電阻值相對較大，線路因耐雷水平不足造成的反擊跳閘事件時有發生。因此，如何準確高效地開展線路桿塔接地電阻的測試，獲得桿塔的真實耐雷水平，是推進輸電線路防雷工作的關鍵。

目前，電力系統進行測量桿塔接地電阻時一般采用便攜式異頻裝置進行測試，如圖1。圖中R_J為桿塔基礎接地的自電阻，R_E為人工接地射線的自電阻,R_H為基礎接地與人工接地間的互電阻,R_T塔身與避雷線的接觸電阻。由于互電阻R_H的存在，常規測試方法將不同程度地受到與桿塔相連的架空避雷線的影響，測試結果往往偏小。

基于常規測試方法存在的問題，福建省于2002年提出了選擇性補償法，其測試原理圖如圖2所示。測試時，除了保留一根測量所需必須的引下線之外，其余接地引下線都要進行拆卸或隔離處理。圖中，CT（鉗表）是用于感應人工接地裝置引下線的支路電流，由于桿塔其余接地引下線已經卸開，故該支路的電流即為整個人工接地裝置的支路電流。因此，采用選擇性補償法后，可單獨獲得CT支路所對應的接地電阻值（即R_E），而I_JT支路的電阻則被排除在外。由圖可知，R_H兩端是等電位的，即沒有電流流經R_H，故R_H的存在就不會影響測試結果。

目前市面上的異頻接地電阻測試儀均具備選擇性補償法（單鉗表法）測試功能，但這些測試儀多考慮其使用的便攜性，其內置變頻電源容量一般較小，且內部多采用了單片機，DSP等弱電處理電路，其抗工頻干擾的能力比較有限，出于對儀器的保護和測試精度的要求，測試裝置一般會對其檢測到的工頻干擾電壓設置限。這樣，在進行選擇性補償模式進行測試時，若桿塔接地電阻值較高，其干擾電壓往往會超過儀器設置限值，導致無法進行正常測試。而隨著系統的增大，線路電壓等級的提高，電磁環境越來越復雜，對桿塔接地電阻的測試的干擾越來越大，對測試技術提出的更高的要求。

發明內容

本發明的目的在于根據現有技術的不足之處而提供一種抗工頻干擾效果好、控制方便，操作簡單的桿塔接地電阻測試工頻干擾抑制裝置。

本發明的目的是通過以下途徑來實現的：

接地電阻測試工頻干擾抑制裝置，其結構要點在于，包括有依序電連接的正弦波振蕩模塊、移相調幅模塊和功率驅動及升壓模塊，以及分別與上述三模塊連接的電源模塊；其中移相調幅模塊包括有由復數個移相環節組成的移相單元和一個調幅單元；

每個移相環節包括第一反饋電阻、第二反饋電阻、調相電阻、調相電容和調相運放構成；正弦波振蕩模塊的輸出端分別經過第一反饋電阻連接到調相運放的反相輸入端、經過調相電阻連接到調相運放的同相輸入端，調相運放的同相輸入端經由調相電容接地，調相運放的輸出端通過第二反饋電阻連接到其反相輸入端；復數個移相環節逐級連接構成移相單元；