[實用新型]一種桿塔沖擊接地電阻現場測量系統

有效

• 申請號: 201420509693.2
• 申請日: 2014-09-04
• 公開（公告）號: CN204228827U
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 陳歡;張建剛;楊躍光;蘇國磊;張福;羅望春;李文榮;張厚榮;王敩青;周文俊;魏邵東
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心;武漢大學
• 主分類號: G01R27/18
• 分類號: G01R27/18
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

技術領域

本實用新型涉及一種測量沖擊接地電阻的電力系統，具體涉及一種基于沖擊大電流的桿塔沖擊接地電阻現場測量系統。?

背景技術

接地電阻是指在工頻或直流電流流過時的電阻，通常叫做工頻(或直流)接地電阻，而對于防雷接地雷電沖擊電流流過時的電阻，叫做沖擊接地電阻。上世紀初，人們廣泛采用的是電壓、電流表等設備來進行伏安法接地電阻實驗，實驗誤差極大。近年來，隨著計算機控制技術的運用，智能型接地電阻測量儀應運而生，如SD-301型、GPI-745A型、GCT-630型。但是經研究發現，上述儀器均采用AC或DC的輸出方式，并不能很好的反映雷電作用下接地體呈現的沖擊特性和阻抗特性，且均屬于工頻接地阻抗的范疇。?

王建國、夏長征、文習山等人在《高電壓技術》發表的“垂直接地體沖擊電流作用下接地電阻的測量”一文中公開了為研究雷電流作用下鐵塔地網地電位的升高，用沖擊電流發生器對垂直接地體沖擊接地電阻進行了試驗，并給出了試驗結果，但是試驗中采用了單、雙屏蔽電纜作為信號采集系統的傳輸線，測試波形干擾嚴重，易失真。在西華大學孫家營的碩士論文“桿塔沖擊接地阻抗測量系統的研制”一文中提供了一種電力系統桿塔沖擊接地阻抗測量系統，采用倍壓電路獲取最大值為2kV的直流電壓對高壓電容充電，采用分流器和數字記錄儀并利用普通導線對沖擊電流數據進行直接采集，測試波形易受干擾。總之，現有的沖擊接地阻抗測量系統并不能很好的反映雷電作用下接地體呈現的沖擊特性和阻抗特性，其不足之處主要表現為測試波形受干擾嚴重，測量誤差較大。?

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種基于沖擊大電流的桿塔沖擊接地電阻現場測量系統，實現適應現場土壤特質調制架設系統，大沖擊電流下系統能夠安全、穩定測量并得到準確接地電阻。?

為達到上述實用新型的目的，本實用新型通過以下技術方案實現：?

本實用新型的一種桿塔沖擊接地電阻現場測量系統，包括如下：?

沖擊放電回路，其包括桿塔接地引下線、從桿塔接地引下線引出的注流引線、支撐注流引線的第一組絕緣支撐件和與注流引線電連接的沖擊電流發生器；?

沖擊電壓測量回路，其包括依次電連接的分壓器高壓臂測量線、分壓器和測壓示波器，該回路還包括支撐所述分壓器高壓臂測量線的第二組絕緣支撐件，所述分壓器高壓臂測量線從桿塔接地引下線引出，呈直線設置的沖擊放電回路與同樣呈直線設置的沖擊電壓測量回路之間成15°～30°夾角，沖擊分壓器在低壓側接地，接地點作為零電位參考點；?

回流極，包括一組并聯成陣列的金屬桿、回流引線、支撐回流引線的第三組絕緣支撐件、電感線圈和測流示波器，所述一組金屬桿一側打入地下，另一側共點連接回流引線，回流引線穿過電感線圈后電連接沖擊電流發生器一端，測流示波器測量端電連接電感線圈。?

沖擊放電回路長100米或以上，沖擊電流發生器距回流極接地點10米至20米，電壓測量回路為150m或以上，零電位參考點距回流極50m或以上，接地距離為10米至20米。由于回流極上是負電位，而且數值較高，為了保障測量電壓的準確性，零電位參考點需要遠離回流極。?

所述第一組絕緣支撐件和第二組絕緣支撐件均是采用每隔5米一根樹立在地面的環氧管，環氧管頂端以扎帶固定所述注流引線或分壓器高壓壁測量線。?

回流極的一組金屬桿采用四根長度1m，直徑20mm的尖頭鋼筋并聯，鋼筋間距形成0.5m×0.5m的正方形陣列，鋼筋尖頭部分垂直打入地下深0.7m，露出地面0.3m。理論上采用的鋼筋數越多越好，但實現導流效果的邊際效益?遞減，考慮工作量而采用上述四根鋼筋。?

零電位參考點所用電極采用一根長度1m，直徑20mm的尖頭鋼筋打入地下深0.7m，露出地面0.3m。?

所述沖擊電流發生器采用發電機供電，所述測壓示波器和測流示波器均采用UPS電源供電。?

所述沖擊電流發生器電壓等級為100kV或以上，短路輸出電流幅值10kA或以上，波前時間1～4μs。?

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點：?

本實用新型的一種桿塔沖擊接地電阻現場測量系統，是利用沖擊電流發生器、示波器、分壓器、電流線圈等沖擊試驗設備，采用測量線和引線絕緣架設方式以及回流極接地陣列。這樣形成的桿塔沖擊接地電阻現場測量系統，實現了適應現場土壤特質架設調制系統，大沖擊電流下系統能夠安全、穩定測量并得到準確接地電阻。?

附圖說明

圖1為本實用新型的一種桿塔沖擊接地電阻現場測量系統的架設結構示意圖。?