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附录B(规范性附录)
接 地 装 置 的 测 试 要 求
B.1 基本规定
B.1.1 接地装置试验包括交接试验与预防性试验。
B.1.2 接地装置交接测试必须由有资质的单位完成,交接测试项目和要求遵循GB 50150的规定。接地装置预防性试验项目、周期及要求遵循Q/CSG 1 0007和本规程的规定。 B.2 接地装置接地电阻测试
B.2.1 发电厂、变电站(换流站)的接地电阻测试
a) 接地装置接地电阻的测试方法和要求遵循DL 475的规定。应尽量在干燥天气进行,连续阴雨天气后不应立即进行测试。发电厂、变电站接地电阻测试结果应符合本规程规定。
b) 大型接地装置接地电阻测试宜采用异频小电流-电压法或工频大电流-电压法,小型接地装置可采用便携式接地阻抗测试仪法。采用异频电流法的测试电流不宜小于5A,频率在40~60Hz范围;采用工频电流法的测试电流不宜小于50A。
c) 测试用电流、电压极的布置宜尽量远,以避免土壤结构不均匀的影响。通常电流、电压极与接地装置边缘距离应为接地装置最大对角线长度D的4~5倍;对于大型或超大型接地装置,可利用架空线路做电流、电压测试线;当人工远距离放线困难时,在土壤电阻率均匀地区放线长度可取2D,在土壤电阻率不均匀地区放线长度可取
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3D。
d) 测试用电流、电压线的测量方法应采用电位降法或三极法,测量时电流、电压线应保持足够距离以防止引线间互感造成较大测量误差,特别是测量大面积低阻抗接地装置时应注意。三极法包括直线法或夹角法,直线法不宜用于测量大型接地装置,夹角法测量一般应根据实际布置电极的距离和角度对测试结果进行修正。
e) 测试用电流、电压极宜采用GPS进行定位,确定电流、电压极至接地装置的距离和角度满足测试要求。测量时记录用GPS定位的电极坐标和布线距离、角度,接地装置型式、土壤状况以及湿度、气温等基本资料。
f) 应消除接地装置零序电流和工频干扰电压的影响。 g) 对于新建接地装置和运行中接地装置大修改造后接地电阻测试,目的是检验接地工程的施工或改造效果,应排除与接地装置连接的中性点、架空地线和电缆外皮的分流影响,保证测试结果有效和验收合格。运行中接地装置实在无法解除上述连接的,应在测试报告中注明相应测试条件。
h) 应合理安排新建发电厂、变电站基建工程施工工期,确保在线路完成安装前(全部架空地线尚未铺设至终端杆塔和变电站构架处),接地装置首先完成施工并通过交接验收测试。施工单位由于客观原因延期完工的,交接测试时必须保证接地装置与全部出线终端杆塔本体及其地网、架空地线处于断开状态,对于架空光纤地线已完成施工的应采取有效措施与接地装置隔离。
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B.2.2 交、直流架空线路杆塔的接地电阻测试
a) 架空线路杆塔接地电阻测试宜采用三极法,测量方法的原理与发电厂、变电站接地电阻测量方法的原理基本相同,一般采用便携式接地阻抗测试仪进行。测量时接地装置最大对角线长度D以杆塔接地装置最大射线长度L代替,测量前应断开杆塔与接地装置的全部电气连接。架空线路杆塔接地电阻测试结果应符合本规程规定。
b) 架空线路杆塔接地电阻也可采用钳表法测量,钳表法实际是测量杆塔接地阻抗和杆塔架空地线阻抗、相邻杆塔接地阻抗、大地阻抗形成回路的阻抗,通过测量可检查杆塔接地电阻和整个测量回路的接触和连接情况。
c) 采用钳表法测量,要求测量区段杆塔安装有避雷线且避雷线与每基杆塔本体直接连接,测量区段中直接接地避雷线上并联杆塔数量应满足DL/T 887的规定,测量时被测杆塔接地装置应只保留一根接地引下线与杆塔塔身相连,其余接地引下线均应与杆塔塔身断开。 B.3 一般接地装置电位分布和接触电压、跨步电压测试
B.3.1 测试场区地面电位分布以查明故障状况下接地装置附近的危险电位梯度。接地装置周围土壤电阻率不变时,等电位线间的电位差正比于接地故障电流大小,将故障电流与测试电流的比值乘以测试电流对应的电位梯度,得到接地故障电流形成的实际电位梯度。 B.3.2 场区地面电位分布测量遵循DL 475的规定,折算到实际故障时的单位场区(测量间距d为1m)地表电位梯度通常在20V以下,一般不宜超过为60V,如接近或超过80V应尽快处理。
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B.3.3 进行电位分布和接触电压、跨步电压测试时,测试电流应足够大以消除杂散地电流的影响,测试电流极设置应足够远以防止接地装置与电流极产生互阻抗引起电位梯度畸变,测试电流和远方电流极的设置应符合本规程规定。
B.3.4 接触电压主要在厂、站中运行人员经常可能接触的电气设备或构架处测量,测试电流从构架或电气设备外壳注入接地装置。跨步电压主要在接地装置边缘附近测量,测试电流在故障电流可能流入接地装置的地方注入。折算到故障时的接触电压、跨步电压值应符合本规程规定。
B.3.5 不同线路故障或厂、站内不同地点的设备故障形成的电位梯度可能不同。此外,埋地金属物如金属管道等、地面金属结构如铁道路轨等,无论是否与接地装置连接都会对电位梯度产生影响,测量时应予以考虑。
B.4 一般接地装置电气完整性测试
B.4.1 接地装置完整性测试在于确定接地装置各部分是否由低阻导体相互连接,以及确定接地装置各部分与各设备接地线是否连接完好,一般采用测量各设备接地线与接地装置(或相邻设备接地线)之间回路电阻的方法进行。接地装置电气完整性测试结果应符合本规程规定。
B.4.2 建议通以直流电流测量直流回路电阻进行接地装置完整性测试;通以交流电流进行测试时,由于电磁感应的影响,测试结果可能存在不确定性,测试结果一般作为参考,应着重将各测试点的数据相
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互比较以判断是否存在异常。采用交流便携式接地阻抗测试仪测量时,测试电流不宜小于50mA,测试频率应异于工频。 B.5 土壤电阻率测试
B.5.1 土壤电阻率随土壤类型及温度、湿度、含盐量等变化,测试时应记录相关参数,测试应避免在雨后立即进行。土壤通常存在分层结构,在大多情况下以水平分层为主,各层电阻率不同。土壤结构也存在垂直分层,但通常是渐变的,在测量地段附近可不考虑土壤电阻率的横向变化。
B.5.2 土壤电阻率测量通常采用四极法(包括等距法和非等距法)或单极法(深度变化法)。前者用于测量大范围或土壤电阻率不均匀的场地,需要测量土壤电阻率与电极间距的关系曲线,测试结果不受电极与土壤接触电阻的影响;后者用于测量小范围或土壤电阻率均匀的场地,测试结果受电极与土壤接触电阻的影响,需要测量土壤电阻率与被试电极埋深的关系曲线。
B.5.3 土壤电阻率测试结果为视在土壤电阻率,通过建立合适的等值土壤构造模型,并据此对测试数据进行分析,可得到土壤结构真实电阻率,例如可判断土壤是否存在分层结构、分层土壤电阻率和分层深度等。
B.6 高压直流接地极测试
B.6.1 高压直流接地极接地电阻测试方法原理与发电厂、变电站接地电阻测试方法原理基本相同,采用注入直流电流的电流-电压法。试验电源采用外加直流电源或利用系统直流电源,前者测试电流宜大
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