[發明專利]基于結點電壓法的多引下線接地電阻測量方法

有效

• 申請號: 202011392519.0
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112485532B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 隋首鋼;辛永樂;喬鑌;王昊;王濤;劉曉平;魯守銀
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: G01R27/20
• 分類號: G01R27/20
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 趙玉鳳

本發明公開一種基于結點電壓法的多引下線接地電阻測量方法，本方法基于回路法，根據結點電壓方法，列寫結點電壓方程，并根據鉗表法列寫回路電阻方程，利用電壓互感器將電壓感應至引下線，再利用電流互感器采集引下線上的電流值，求解待求量。本方法對于多引下線接地系統，可以便捷的實現接地極接地電阻及引下線電阻的綜合測量。

技術領域

本發明涉及一種基于結點電壓法的多引下線接地電阻測量方法，主要應用于建筑及輸電線路接地電阻測量領域。

背景技術

在多引下線系統接地電阻測量方面，主要體現在以下幾個方面：

1.對于含有架空地線或者多引下線接地系統，回路法測量接地電阻是符合國家標準和行業規范的，操作便捷。測量時，將引下線鉗入鉗口，鉗形表通過電壓互感器感應至引下線確定的電壓信號，再通過電流互感器讀取電流信號，其比值即為回路電阻。對于含有架空地線或者多引下線接地系統，其回路電阻即認為是接地電阻值。但若多引下線連接同一接地極，則該接地極的接地電阻值無法測量。

2.多引下線接地系統中，各引下線也存在電阻值，在實際工程中，其阻值計入接地極接地電阻中，但多引下線接地系統各引下線之間存在聯結關系，在目前的操作中不能體現引下線接地電阻對于總體接地系統的影響。

3.對于多引下線連接同一接地極的接地系統，鉗形表只可測量各引下線的導通狀態，其測量數值不能體現接地系統的接地性能，在實際應用中存在較普遍的誤操作現象。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明提供一種基于結點電壓法的多引下線接地電阻測量方法，對于多引下線接地系統，可以便捷的實現接地極接地電阻及引下線電阻的綜合測量。

為了解決所述技術問題，本發明采用的技術方案是：基于結點電壓法的多引下線接地電阻測量方法，包括以下步驟：

S01)、構建接地電阻測量電路：

接地電阻測量電路包括控制器、正弦電壓產生電路和電流檢測電路，正弦電壓產生電路用于向接地系統的多條引下線施加測量電壓，電流檢測電流檢測測量電壓在引下線產生的電流，并反饋至控制器；

S02)、列寫結點電壓方程：

首先構建接地系統等效電路，設接地系統有N條引下線，將N條引下線視為N個并聯的支路，N條引下線通過接地體接地，N條引下線的等效電阻為R₁～R_N，接地體等效電阻值為R_g，測量時，正弦電壓產生電路對N條引下線施加的測量電壓為U₁～U_N，各引下線電流為I₁～I_N，接地體兩端電壓為U，則根據結點電壓法，有：

公式(1)中，U無法直接測量，但根據基爾霍夫電流定律及歐姆定律有：

將公式(2)代入公式(1)，即為：

整理可得：公式(4)即為利用結點電壓法列寫的方程；

S03)、列寫回路電阻方程，利用鉗表法鉗入第i條引下線，獲得測量數據T_i，并且測量數據T_i為：

T_i＝R_i+R₁//R₂//…//R_i-1//R_i+1//…//R_N//R_g (5)，