輸電線路桿塔接地電阻測量方法及其重要性

摘 要：檢驗輸電線路桿塔是否達到所規定的安全要求中必要的一點是桿塔的接地電阻值的大小是否滿足要求。通過測量桿塔接地電阻的大小能夠預先發現整個接地系統中可能存在的隱患，有效避免由于接地的不達標而造成的設備和人員傷害事故，是驗證輸電線桿塔接地系統是否有效的一個重要指標。

關鍵詞：輸電線路桿塔；接地系統；接地電阻

中圖分類號：TM862 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 12-0000-01

電力行業中，出于安全或者使用需要，需要將輸電線路和電氣設備的相關部分與大地直接相連接，這就是電力行業所說的接地。由接地的目的將接地劃分為下述：工作需要接地、防雷需要接地、保護性接地和防靜電需要接地等。輸電線桿塔的接地則屬于防雷接地，輸電線路桿塔的接地決定了桿塔能否給雷電提供回路進入大地，從而避免雷電對輸電線路造成傷害。輸電線桿塔的接地電阻是接地系統中重要的環節，接地作用一定程度上可以通過接地電阻的大小來反映。減小輸電線路桿塔的接地電阻可以有效降低由于累計導致的輸電線路的跳閘次數，減少誤判。定期檢測輸電線路桿塔的接地電阻是維護輸電線路安全運行的重要工作。測量方法的有效性和實用性至關重要，因此，本文將對幾種輸電線路桿塔的接地電阻的測量方法進行簡介和比較，給出具有實際意義的接地電阻測量方法。

一、接地電阻兩大類測量方式簡介

根據測量設備與輸電線路有無電氣接觸將測量方法劃分，有：接觸式測量方法：測量接地電阻設備與被測輸電線有直接電氣連接；非接觸式測量方法：測量接地電阻設備和被測輸電線無直接電氣連接。

（一）接觸式測量方法。如圖1，接觸式測量方法的原理：

實際使用時，調整I1/I2并調節滑動變阻器使得電流檢流計中電流為零之后，此時讀取r值即可得到被測量的輸電線桿塔的接地電阻值。常用的國產ZC-12系列測量接地電阻的設備即利用此種方式。由于ZC系列用的是內置手搖發電機，故ZC-12系列也被稱作接地搖表。

2.比率計法

比率計法的接線圖如下圖：比率計的偏轉角和流過兩個線圈的電流成正比，通過指針偏轉角度和標準電阻數值的校準，可以通過比率計直接讀出接地電阻值。

3.智能測試設備

智能型接地電阻測試儀理論是由歐姆定律得到啟發，在接地電阻上加電壓，測出其電流值。由于電壓源和測試的電流表并非理想儀器，內部電阻值的大小會影響測量的精確度，僅在當電壓源和電流表內阻相對于測量值均為無窮大時，可以近似認為測量沒有誤差。該種測量方法原理簡單，但對設備的元器件有高要求。

（二）非接觸式測量方法。非接觸式測量方法，顧名思義，即不需要和輸電線路桿塔有電氣連接即可實現接地電阻的測量，從而可以不用改變電路結構實現接地電阻的測量。測量原理如圖所示：圖4中，電壓發生器產生的電壓U’，經過次級是穿過鐵芯的一匝線圈的變壓器，此時次級的電壓為U，通過電流表測量此時流過的電流I，通過歐姆定律即可得到輸電線路桿塔的接地電阻。此類儀器采用高頻電壓進行檢測從而避免了工頻電壓的干擾。使用時，僅需將儀器的鉗子夾住輸電線桿塔被測接地電阻的引線便完成測量。整個接地系統由于天氣原因、土壤本身原因或者其他由于導電極的原因等可能會使整個接地系統的回路電阻發生改變，此時測量接地系統本身接地電阻可能無法發現問題。非接觸式鉗表法測量的是整個接地系統的回路電阻，因此，可以測試出整個接地回路的接觸狀況，這是非接觸式鉗表法的優點之一。

從測試方法的方便角度來對比，非接觸法的工作量小、速度快，但是由于非接觸式的設備受到整個接地回路的環路電阻的影響，且由于磁場的影響，漏磁現象的無可避免等導致測量結果比接觸式測量方法的測量值較大。

綜上，結合接觸式測量方法和非接觸式測量方法的優缺點，初期的測試可以采用接觸式測量方法進行前期輸電線路桿塔的接地電阻的布置，使其滿足防雷等的安全要求，后期對輸電線路桿塔進行巡防時，可以采用非接觸式測量方法，可以較快地發現問題并及時進行防護。

三、結束語

本文通過對輸電線路桿塔的接地電阻的兩大類多小種測量方法進行了簡單原理性介紹，并分析了它們的主要優缺點和在實際使用不同的方法進行接地電阻的測量時所需要注意的問題。但是，實際使用中依然需要巡檢人員對具體問題進行具體分析，及時發現桿塔的問題并進行防護操作。

參考文獻：

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