大型接地网接地电阻的测量.pdf

MMA绳电气
No I Vol3 (Serial Na. 1)2012
?电气安全
大型接地网接地电阻的测量
王常余
(又雷(上海)机电科技有限公司,上海201614)
摘要:结合某位于山顶的工程,阐述了大型接地网接地电阻的测量方法,并指
出了辐射型接地极的作用,且终端接地极对接地电阻值无阻值要求,为类似工程
电气设计提供了参考。
关键词:大型接地网;接地电阻;测量方法
王常余(1942-),男,
中图分类号:TU852文献标志码:B文章编号:1674-8417(2012)014002803
高级工程师,从事防雷和
接地设计及施工管理
0引言
压探棒和电流探棒距测试引流点的距离通常为
20m和40m。对角线长度超过15m的接地网称为
大型接地网接地电阻的测量方法,至今仍然
大型接地网,测量接地电阻时必须远离布置电
是一个被大多数测量人员所忽视的问题。本文
极,实施长线测量。
结合山项工程实例,介绍了根据不同功能和环境
电流极与接地装置中心的距离,应取接地装
设计的大型接地网,其接地电阻的正确测量置最大对角线长度的4-5倍;当接地装置周围
方法。
土壤电阻率较均匀时,可取2倍。
1测量方法的选择
2测试引流点接在地网的位置
大型接地网接地电阻测量必须用大地网测
大型接地网接地电阻测量时,测试引流点的
试仪测量,如M3296大地网接地电阻测试仪,采
接法几乎都如图1和图2所示。
用高达50A的电流和有效的噪声抑制措施,因此
测量精度高,输出电压低于55V,安全性也高。
C
但不能用工程中常用的接地电阻测试仪测量大
d
D
型接地网的接地电阻,因为该测试仪的测试电流
仅为10mA。对大型接地网接地电阻测量电流
为了减小工频接地电阻实测值的误差,DL475
图1三极法
1992《接地装置工频特性参数的测量导则》第
电压级
3.1.5.4条规定通过接地装置的测试电流不宜小
d
于30A
电流级
为得到较大的测试电流,一般要求电流极的
D
接地电阻不大于1092,也可利用杆塔的接地装置
作为电流极。
MH/T5101-1999《工频接地电阻测量》对
图2三角形法
最大对角线长度在15m以内的接地网,可按照接
有专家指出:测试引流点应接在地网的中间
地电阻测试仪说明书介绍的方法进行测量。电
位置,但并没有引起测量人员的注意,有以下两
代建电气VAE
?电气安全?
No I Vol 3 (Serial Nn. t1?
个原因:
3:2006,垂直接地极的长度应为15~25m,只有采
(1)认为测试引流点接在地网中心和地网
用钻深孔埋入垂直接地极才能达到,但工程造价
边缘的测量结果相同,因为地网内垂直接地极和
太高,业主往往难以接受,有的施工单位采取水平
水平接地体已连成一体。
接地体深埋0.6m,垂直接地极采用离子接地极等
(2)在地网中心有建筑物时,测试引流点无
方法,对降低地网接地电阻有一定的作用。
法接至地网中心点,因此只能接在地网边缘。
接地网的主要应用对象为变电所系统接地
当测试电流注入接地网被测点时,测试电流
的引出点、铁塔防雷接地的引出点、主楼保护接
以被测点为球心向半径为20m的半球体流散。
地的引出点,应分别测量其接地电阻,三个接地
如果被测点取接地网的中心测试电流的流散效「点测出的数据可能会有差异。如果测量线长度、
果比测试点在接地网的边缘好;如果测试点取接
电压、电流棒位置不变,仅改变引出点,则测量数
地网的边缘,接地网的外侧又是岩石层,则该点
据差异不大,但必须符合设计要求的值。如果发
的散流作用必然远小于测试点取接地网中心点
现偏大,则可能是接地引出线施工不合格所引起
的效果。
的
测量大型接地网的接地电阻时,必须注意电
对图3中的高山接地网,为降低变电所系统
压探棒和电流探棒不得打在大地网内,否则测量
的接地电阻,在厚土层处增加一个地网,加大垂
数据不正确。
直接地极的长度;为降低主楼的保护接地的接地
对大型接地网的测量,要得到接地网外故障
电阻,设计一个辅助地网,与主楼环形地网合在
电流(或雷电流)流散的效果,要求探棒变换不同
起,降低接地电阻;对铁塔的防雷接地,接地电
的方向测量,然后取平均值,需要注意变换不同
阻要求不大于1092,但为了防止雷电流引起的反
方向时,测试点不要变,只变动电压探棒和电流
击,与主楼等接地网组合共同接地体。
探捧的位置。通常,测量数据差异不会太大,否
主楼与变电所之间是人们活动的场所,考虑
则要分析原因。
到跨步电压,因此必须有水平接地体,组成均压
图3所示是位于高山顶的某大型建筑,有主
网,可不设垂直接地极。
楼、通信铁塔,考虑到山顶易遭雷击,该山为石头
对图3接地网的测量,在测试结果报告中,
山,要达到较小的接地电阻很难。为避免雷击时
必须标明变电所、主楼、铁塔接地引出线处的接
产生的跨步电压伤人,故采取大型地网。但接地
地电阻值,要画出测量线是如何布置的,否则是
电阻仍达不到设计要求,因此沿山坡增加4条辐
个不完整的报告。
射型水平接地体,辐射型水平接地体的末端设1
根离子接地极。
3外引接地极的作用
在高土壤电阻率的场所,要降低防直击雷冲
辐射形接地体
环形接地体
辐射形接地体
击,接地电阻可采用外引接地极,它的作用是把
接地网受到的雷电流向四周辐射,降低接地网因
电。
雷击升高的电位。外引接地极终端的接地极电
主楼
阻越小,辐射散流的作用越大。
辐射形
接地
均压网
铁塔辐射形
引入线
接地体
线上电网接地体
外引接地装置的外引长度不应大于有效长
D
度,有效长度L.应符合:
B
L=2
图3某高山地网示意图
式中:p-一土壤电阻率。
图3中的高山接地网,由于土壤电阻率高于
4结语
20002·m,根据GB/T21714.32008/IEC62305
对某工程实测的结果表明,外引接地极终端