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工频接地电阻试验
一、测量接地电阻的基本原理
根据接地电阻的意义，接地电阻是电流I经接地体流入大地时接地电位U和I的比值。 因此，为了测量接地电阻，首先在接地体上注入一定的电流，如图 15-2 所示。为简化计算 设接地体为半球形，在距球电阻的方法最常用的有电压、电流法，比率计法和电桥法。对大型接地装置 如110kV及以上变电所接地网，或地网对角线D260m的地网不能采用比率计法和电桥法， 而应采用电压、电流表法，且施加的电流要达到一定值，测量导则要求不宜小于30A。
（一）电压、电流法
采用电压、电流法测量接地电阻的试验接线如图15-3所示。这是一种常用的方法。
施加电源后，同时读取电流表和电压表值，并按下式计算接地电阻，即
U
Rs 二 （15-17）
式中 Rs 接地电阻，Q；
U——实测电压，V；
实测电流， A。
U
图 15-3 电压电流法测接地电阻的试验接线
T1-隔离变压器；T2-变压器；1-接地网；
2-电压极； 3-电流极
图15-3中，隔离变压器T1可使用发电厂或变电所的厂用变或所用变50-200KV，把二 次侧的中性点和接地解开，专作提供试验电源用；调压器T2可使用50-200KVA的移圈式或 其它形式的调压器；，电压表的输入阻抗不小于100kQ， 最好用的分辨率不大于1%的数字电压表(满量程约为50V)； 级。
1 、电极为直线布置 发电厂和变电所接地网接地电阻采用直线布置三极时，其电极布置和电位分布如图 15-4所示，其原理接线如图15-5所示。
直线三极法是指电流极和电压极沿直线布置，三极是指被测接地体1、测量用的电压极
2和测量用的电流极3。一般，(4〜5) D，d = (〜) dg，D为被测接地装置最大 对角线的长度，点2可以认为是处在实际的零电位区内。
实验步骤如下：
( 1) 按图 15-3 接好试验接线，并检查无误。
用调压器升压，并记录相对应的电压和电流值，直之升到预定值，比如60A， 并记录对应的电压值。
将电压极 2 沿接地体和电流极方向前后移动三次，每次移动的距离为 d 的 5%
13 左右，重复以上试验；三次测得的接地电阻值的差值小于 5%时即可。然后三个数的算术平 均值，作为接地体的接地电阻。
d
如令九二沪，取竹二OB时，九2 = 07时，分别测得接地体的接地电阻为
13
R、R、R、，则接地体的接地电阻Rg为 g1 g2 g3
E
PV
V
3
I //
V
图155三极法的原
4-5d有困难时，在土壤电阻率较为均匀的地区可取d]3=2D,di2=;土壤电 阻率不均匀的地区可取d =3D,d =
如果di3取
13
Rg= Rg1- Rg2+
■Z
3
1 d ◎
d
i
电 极三 角 形 布置 示 意 图如 图 15-6 所 示 。此 时 ， 一般 取
R = U12
gI
1 1
+ —
J Jd2 + d2 — 2d d cos0
13 12 12 13 12 13
15-19)
2、电极为三角形的布置
dl2=dl3 三 2D ,夹角
测量大型接地体的接地电阻时，宜用电压、电流表达、电极采用三角形布置。因为它与 直线法比较有下列优点：
1 ) 可以减小引线间互感的影响；
在不均匀土壤中，当di3=2D时，用三角形法的测量结果，相当于3D直线法的不测量 结果；
用三角形的测量结果，相当于3D直线法的测量结果；
三角形法，电压极附近的电位变化较缓，从29°C到60°的电位变化相当于直线法从 。
13 13
接地电阻 Rg 为
式中U12 电压极与被测接地装置之间的电压;
I——通过接地装置流入地中的测试电流；
a—— 被测接地装置的等效球半径；
d12—— 电压极和被测接地装置的等效中心距离；
d13—— 电流极和被测接地装置的等效中心距离；
0 ——电流极和接地装置等效中心的连线与电流极和接地装置等效中心的连接线 之间的夹角，一般取di2〜di3〜2D, 0 =30°。
3、测量工频接地电阻
当被测接地装置的对角线较长，或在某些地区（山区或城区）按要求布置电流极和电压 极有困难时，可以利用变电所的一回输电线的两相导线作为电流线和电压线。由于两相导线 即电压线与电流线之间的距离较小，电压线与电流线之间的互感会引起测量误差。这时可用 四极补偿法进行测量。图15-7 是消除电压线和电流线之间的互感影响的四极法的原理接线 图。图15-7的四极是指被