桿塔接地電阻測試作業(yè)指導書實用

桿塔接地電阻測試作業(yè)指導書--適用桿塔接地電阻測試作業(yè)指導書--適用桿塔接地電阻測試作業(yè)指導書--適用序言為提高云南電網(wǎng)企業(yè)供電企業(yè)輸變電設(shè)備的運行、檢修、試驗水平，規(guī)范操作方法，保證人身和設(shè)備安全，由云南電網(wǎng)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)部組織，編寫了目前我企業(yè)輸電線路桿塔接地裝置接地電阻測試作業(yè)指導書。編寫中依照了我國標準化、規(guī)范化和國際通用的貫標模式的要求。該指導書納入企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)管理標準系統(tǒng)。本指導書由云南電網(wǎng)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)部提出。本指導書由云南電網(wǎng)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)部歸口。本指導書由云南省電力試驗研究院（企業(yè)）有限企業(yè)負責編寫。本指導書主編人：陳宇民本指導書主要起草人：陳宇民本指導書主要審察人：本指導書判定人：本指導書贊同人：本指導書由云南電網(wǎng)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)部負責講解。目次1目的???????????????????????????????????????12合用范圍?????????????????????????????????????13引用標準?????????????????????????????????????14支持性文件????????????????????????????????????15技術(shù)術(shù)語?????????????????????????????????????16安全措施?????????????????????????????????????17作業(yè)準備?????????????????????????????????????28作業(yè)周期?????????????????????????????????????29工期定額?????????????????????????????????????210設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)?????????????????????????????????211作業(yè)流程?????????????????????????????????????212作業(yè)項目、工藝要求及質(zhì)量標準???????????????????????????213作業(yè)中可能出現(xiàn)的主要異?，F(xiàn)象及對策????????????????????????914作業(yè)后的查收與交接????????????????????????????????9輸電線路桿塔接地電阻測試作業(yè)指導書1目的為規(guī)范云南電網(wǎng)企業(yè)的供電企業(yè)輸電線路桿塔的接地電阻測試作業(yè)方法，保證安全，提高試驗質(zhì)量。2合用范圍合用于云南電網(wǎng)企業(yè)供電企業(yè)輸電線路桿塔的接地電阻試驗作業(yè)。3引用標準以下標準所包括的條則，經(jīng)過引用而構(gòu)成本作業(yè)指導書的條則。本書初版時，所示版本均為有效。全部標準都會被校正，使用本書的各方，應(yīng)商議使用以下標準最新版本的可能性。GB/T《接地系統(tǒng)的土壤電阻率、接地阻抗和地面電位測量導則第1部分：老例測量》DL/T887-2004《桿塔工頻接地電阻測量》DL/T475-2006《接地裝置工頻特點參數(shù)的測量導則》DL／T621-1997《交流電氣裝置的接地》Q/CSG10007-2004《電力設(shè)備預防性試驗規(guī)程》4支持性文件高壓電氣設(shè)備試驗方法《云南電力技術(shù)督查系統(tǒng)》（待批）5技術(shù)術(shù)語接地體：埋入地中并直接與大地接觸的金屬導體，稱為接地體。接地體分為水平接地體和垂直接地體。接地引下線：電力設(shè)備應(yīng)接地的部位與地下接地體或中性線之間的金屬導體，稱為接地引下線。接地裝置：接地體和接地引下線的總和，稱為接地裝置。接地電阻：接地體或自然接地體的對地電阻和接地線電阻的總和，稱為接地裝置的接地電阻。接地電阻的數(shù)值等于接地裝置對地電壓與經(jīng)過接地體流入地中電流的比值。工頻接地電阻：按經(jīng)過接地體流入地中工頻交流電流求得的電阻，稱為工頻接地電阻。6安全措施。試驗應(yīng)在干燥季節(jié)進行。進入工作現(xiàn)場的工作人員必定戴安全帽。測試應(yīng)遵守現(xiàn)場安全規(guī)定，雷云在桿塔上方活動時應(yīng)停止測試，并撤離現(xiàn)場。測量導線間的連接點必定用絕緣物包裹。當測量導線與公路、人行道交織或并行時應(yīng)防范導線絕緣損壞。7作業(yè)準備人員裝備工種：高壓試驗人員。數(shù)量：最少2人。素質(zhì)要求：工作人員必定經(jīng)安規(guī)考試合格，工作負責人由熟悉接地電阻試驗工作和擁有現(xiàn)場工作經(jīng)驗的人擔當；資料、圖紙準備接地裝置敷設(shè)竣工圖，確定被測桿塔所在線路避雷線直接接地情況可否滿足鉗表法測試要求；確認被測桿塔接地裝置放射線長度；接地裝置歷史測試報告設(shè)備準備接地電阻測試裝置一套、鉗型地阻儀一套。測試裝置及鉗表必定經(jīng)過法定的檢定單位檢定并在有效期內(nèi)使用，其精度必須滿足該項試驗的要求。測量導線依照需要準備，對講機、皮尺、鐵錘、接地電極、扳手、銼刀等及常用工具。8作業(yè)周期進線段桿塔2年；其余線路桿塔不高出5年。9工期定額10設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)查閱接地裝置設(shè)計圖，確認接地裝置的幾何尺寸及射線長度。11作業(yè)流程12作業(yè)項目、工藝要求及質(zhì)量標準工藝要求及質(zhì)量標準測量方法及工藝要求在測量桿塔接地裝置這類小地網(wǎng)時，法與電位降法測量值基真相同，法能夠滿足工程測試精度的要求。為減少現(xiàn)場測試的工作量，可采用法測量桿塔接地電阻。該方法應(yīng)作為確定接地裝置接地電阻可否超標的最后測試方法。30度夾角法的測量原理及限制條件與法相同，但考慮到云南山區(qū)地形復雜，桿塔周邊難有平坦廣闊地帶，要確定30度夾角比較困難，建議不采用30度夾角法進行測量；鉗表法與法對照，擁有工作強度小、效率高、能有效檢測接地引下線、避雷線聯(lián)系利害的優(yōu)點，在測試方法正確的前提下，測量值較法偏大，因此鉗表法可作為桿塔接地電阻普測的測量方法，若測量值超標，再用法復測。（1）法工藝要求法試驗接線如圖13所示。1）試驗前應(yīng)查閱被測桿塔接地裝置型號，明確接地裝置放射線長度L。電流極引線長度最少3L，基于目前110kV及220kV桿塔接地裝置射線長度一般為50米，最大一般不高出60米，建議電流極引線長度為200米；由于互感對桿塔接地電阻圖1：法測試接線圖影響較小，為方便工作，可將200米電流線與160米電壓線并在一起收放線，以減小收放線工作量。2）當采用三端子測試接線時，應(yīng)注意從接地裝置到接地電阻測試儀引線端子G的引線應(yīng)盡可能短，以除掉引線電阻帶來的測量誤差；3）測量前應(yīng)拆掉被測桿塔全部接地引下線，把桿塔塔身與接地裝置之間的電氣連接全部斷開；4）應(yīng)注意保持接地電阻測試儀各接線端子、電極和接地裝置等電氣連接地址的接觸優(yōu)異；5）布線方向可依照桿塔所處地址，以便于布線為原則視實質(zhì)情況確定。但若測試數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)或相鄰同地質(zhì)條件桿塔接地電阻值比較有較大差異時，應(yīng)試慮更換布線方向進行復測。（2）鉗表法工藝要求鉗表法測接線如圖2所示。1）測試前應(yīng)明確被測桿塔所在的輸電線路擁有與桿塔連接優(yōu)異的避雷線，且多基桿塔的避雷線直接接地。測試桿塔所在線路區(qū)段中直接接地的避雷線上并聯(lián)的桿塔數(shù)滿足表1的規(guī)定。不能夠滿足表1規(guī)定的不能夠用鉗表法測量；圖2：鉗表法測量接線表示圖2）被測桿塔的接地裝置應(yīng)只保留一根接地引下線與桿塔塔身相連，其余接地引下線均應(yīng)與桿塔塔身斷開。對于桿塔各腳接地裝置未聯(lián)在一起的，應(yīng)用導線將斷開的其余接地線與被保留的接地線并聯(lián)，將桿塔接地裝置作為整體進行測試。當測試值明顯偏?。ㄐ∮??）時，應(yīng)注意確認其余接地引下線可否與桿塔塔身完好斷開，由于當有兩根接地引下線與桿塔塔身相連時，鉗表法測到的是兩接地引下線間的回路電阻，而非接地裝置接地電阻；3）測量前應(yīng)使用標配精美環(huán)路電阻對鉗表進行自檢，測量時應(yīng)注意保持鉗口清潔，防范夾入野草、泥土等影響測量精度。測試時應(yīng)注意使接地線居中，并盡可能垂直于鉗口所在平面。作業(yè)流序作業(yè)流程見圖3。（1）步驟一：作業(yè)準備包括測試設(shè)備準備及資料準備。辦理接地引下測試設(shè)備準備工作主要包括：檢查測試設(shè)備可否在檢定有效期內(nèi)；開機檢查是否正常；測試線、接地樁、皮尺、工具等準備、使用標配精美環(huán)路電阻對鉗表進行自檢；更換塔角資料準備工作主要包括：確定被測桿塔所在線路避雷線直接接地情況可否滿足原塔角接地引

合適時候登桿鉗表法測試要求；確認被測桿塔接地裝置放射線長度；（2）步驟二：使用鉗表測量若測量結(jié)果合格，則進行下一基桿塔測試，若不合格進行步驟三；（3）步驟三：使用法測量若測試結(jié)果合格，則判斷是接地引下線與桿塔連接處弊端，對付接地引下線作除銹辦理，并擰緊連接螺栓；辦理達成后再次用鉗表進行測試，若合格則進行下一基桿塔測量，若仍不合格，則判斷是避雷線與桿塔接觸不良，應(yīng)在合適時候登桿檢查。若測試結(jié)果仍不合格，則應(yīng)更換塔角接地址再次測量，若合格則說明原塔角接地引下線與地網(wǎng)連接不良，應(yīng)開挖檢查并辦理。若仍不合格，則確認該基桿塔接地電阻不合格。需采用措施對接地網(wǎng)進行改造測試過程中應(yīng)側(cè)重相鄰同土壤構(gòu)造桿塔接地電阻值的比較，若發(fā)現(xiàn)測試值有明顯誤差，應(yīng)改變布線方向，進行復測。測試結(jié)果誤差解析（1）放線長度對測試結(jié)果的影響由法及30度夾角法測試原理所決定，兩種方法都有使用條件限制，即：a.有完好同質(zhì)的土壤；b.有足夠大的間距，以便電極可采用半圓的形式；無論是法還是30度夾角法，都要求有足夠大的間距，以便電極可采用半圓的形式，才能保證測試精度滿足工程精度要求。若放線長度過小，會造成測試值嚴重偏小，須引起高度重視。按DL/T887-2004《桿塔工頻接地電阻測量》要求：電流極長度DGC取4L，最小不得小于3L；（L為桿塔接地裝置放射形接地極的最大長度，若是被測桿塔無放射形接地極，則L依照不小于桿塔接地極最大幾何等效半徑采用。）建議電流極引線長度取200米。（2）土壤不均勻?qū)y量結(jié)果的影響法是基于理想半球形接地網(wǎng)、均勻土壤而得的。實質(zhì)測量中，測量結(jié)果會碰到土壤不均勻性的影響，造成不相同布線方向測量值不相同。土壤不均勻?qū)τ谧冸娬?、發(fā)電廠大型地網(wǎng)的影響較大，因此在進行大型地網(wǎng)接地電阻測試時一般不用法直接測量，而是采用電位降法搜尋零位區(qū)。對于桿塔接地電阻測量，由于桿塔接地裝置較小，布線長度較短，土壤不均勻?qū)y試結(jié)果影響較小，可直接采用法直接測量。此處介紹土壤不均勻?qū)y量結(jié)果的影響旨在使測試人員對測量結(jié)果誤差有所認識。（1）垂直地面方向兩層土壤情況下法測量誤差垂直地面方向兩層土壤如圖4所示：圖4：土壤垂直分層表示圖土壤垂直分層時，法測量所產(chǎn)生的誤差決定于：地網(wǎng)尺寸a與上層土壤厚度h的比值、上基層土壤電阻率差值。圖5：土壤垂直分層下法測量誤差與土壤構(gòu)造關(guān)系21其中：k21從圖5能夠看出，當?shù)鼐W(wǎng)尺寸與上層土壤厚度可比時，誤差較大；當兩者相差較大時，誤差較小。當基層土壤電阻率大于上層土壤電阻率時，測量結(jié)果偏小。當基層土壤電阻率是上層土壤電阻率的40倍以上時，測量結(jié)果偏小可達38%；當基層土壤電阻率小于上層土壤電阻率時測量結(jié)果偏大，最大誤差可達10%。（2）水平方向兩層土壤情況下法測量誤差土壤水均分層時，法測量所產(chǎn)生的誤差決定于：分層界面到地網(wǎng)的距離b與地網(wǎng)半徑的比值及兩層土壤電阻率的差值，見圖6；及電流線與水均分界面的夾角，見圖7。圖7：法測量相對誤差與布線方

圖6：水平方向兩層土壤情況下地網(wǎng)距水均分層界面越近，法測量誤差越大；電流線與土壤分界面垂直時誤差較大，與分界面平行時誤差為零。當電流極處于高電阻率土壤區(qū)時，測量結(jié)8法測量誤差與土壤構(gòu)造關(guān)系果偏大；當電流極處于低電阻率土壤區(qū)時，測量結(jié)果偏小。（3）布線方向?qū)y試結(jié)果的影響一般情況下，不相同布線方向?qū)y量結(jié)果影響小于10%，能夠滿足工程測量精度要求，測量桿塔接地電阻時，可不用考慮布線方向?qū)y量結(jié)果的影響。在個別情況下，若是地中有部分或完好埋地的金屬物體（如鐵軌、水管或其余工業(yè)金屬管道等），可能出現(xiàn)不相同方向測試值誤差較大的情況。因此，當測試結(jié)果與相鄰同地質(zhì)條件桿塔接地電阻值對照，明顯偏大或偏小時，應(yīng)試慮改變電極部署方式，使布線方向與金屬垂直，除掉金屬物體對測量結(jié)果的影響。（4）電壓極、電流極引線間互感對測量結(jié)果的影響兩平行導線間的互感計算模型如圖8所示，距離為D的兩平行導體，土壤電阻率為?，則其中一根導線作為電流線以大地回流時，兩導體之間的單位長度互感阻抗為：其中：D80（m）稱為等價鏡像距離。e圖8：兩平行導線互感感抗計算模型互感、土壤電阻率和導線間距三者間的關(guān)系如圖9所示。兩導線間的互感最大

圖9：兩平行導體互感感抗可達0.6?/km。與土壤電阻率、導體距離對于變電站、發(fā)電廠主接地網(wǎng)測量，由于地網(wǎng)接地電阻值較小（<0.5?），布線關(guān)系長度較長（數(shù)公里），必定考慮測量引線間的互感影響。但對于桿塔接地電阻測量，由于接地電阻值較大（幾歐至幾十歐），布線長度較短（100米至200米）其互感影響較小，可不用考慮。因此，在進行桿塔接地電阻測試時，可將電流引線與電壓引線并在一起收放線。一方面能夠減少布線工作量，另一方面也在必然程度上減小了由于電流引線與電壓引線曲折系數(shù)不一致而使電壓極偏離GC所造成的測量誤差。（5）鉗表法測量誤差由鉗表法測量原理所決定，鉗表法測量值比接地電阻真實值偏大。其增量本源于兩部份：其一：由于并聯(lián)桿塔基數(shù)不夠，造成測試回路附加電阻不能忽略。因此，在進行鉗表法測量前，要確定測量所在線路區(qū)段中直接接地的避雷線上并聯(lián)桿塔數(shù)量是否滿足表1的要求。若不能夠滿足表1要求，則不能夠用鉗表法進行測量。其二：測量值包括了桿塔接地引下線與接地裝置的接觸電阻、架空地線與桿塔的接觸電阻、架空地線電阻、相鄰桿塔的接地引下線與接地裝置的接觸電阻等。須說明的是，這些電阻也是雷電流泄放通道所經(jīng)過的電阻，該值對桿塔耐雷水平評估更具指導意義，這是鉗表法的優(yōu)點之一；13作業(yè)中可能出現(xiàn)的主要異常現(xiàn)象及對策異常：測試值與歷史數(shù)據(jù)或相鄰同地質(zhì)條件桿塔接地電阻值比較，明顯偏小。對策：（1）第一確認測試方法可否正確，若采用鉗表法測量，