杆塔接地电阻三极法
输电线路杆塔接地电阻测量方法
输电线路杆塔接地电阻测量方法文章介绍了输电线路杆塔工频接地电阻的测量方法：三极法和钳表法。
分别介绍了这两种方法的工作原理及测量方法，并将测量结果进行比较，比较发现，三极法测量繁琐，工作量大，但测量准确；钳表法测量方法简单，仪器携带方便，但测量结果偏差较大。
最后得出结论：将三极法和钳表法配合使用的方法效率最高、测量结果最可靠。
标签：杆塔；接地电阻；测量方法；三极法；钳表法1 概述接地电阻就是电流由接地装置流入大地再经大地向远处扩散所遇到的电阻[1]。
输电线路杆塔接地电阻的大小，直接关系到线路的耐雷水平，影响输电线路遭受雷击时的安全运行。
线路的接地电阻越小，线路耐雷水平越高，线路雷击跳闸率越小[2]。
因此，输电线路杆塔工频接地电阻的测量非常重要，准确地测量可以及时对接地电阻较高的输电线路杆塔进行改造，降低线路雷电事故，保证高压输电线路安全稳定运行，防止输电线路雷击跳闸事故的发生，提高供电系统的可靠性[3]。
2 接地电阻测量方法输电线路杆塔接地电阻测量的方法主要有三种：伏安法、三极法和钳表法。
伏安法比较繁琐、工作量大，且受外界干扰极大，已经基本淘汰。
目前，常用的方法主要是三极法和钳表法，这两种方法各有优缺点，采用三极法测量接地电阻准确，而且测量方法简单，性能稳定，但测量时需要的人力物力较多，效率低；采用钳表法测量接地电阻比三极法方便、快捷省力，只要用钳表钳住接地线引下线就能测出接地电阻，效率高，但有时会有比较大的测量误差。
所以工作人员必须十分熟悉这两种测量方法的工作原理、测量方法及相关要求，结合被测杆塔的实际情况选择适当的测量方法。
2.1 三极法测量接地电阻三极法是由接地装置、电流极和电压极组成三个电极测量接地电阻的方法[4]。
在输电线路杆塔附近分别布置电流极和电压极，用电压表测量接地装置G 与电压极P之间的电位差Ug，电流表测量通过接地装置流入地中的电流Ig，得到了Ug和Ig，就可以求出接地装置的工频接地电阻Rg，即Rg=Ug/Ig，如图1所示。
输电线路中接地电阻的测量及其注意事项
输电线路中接地电阻的测量及其注意事项摘要：在输电线路中，接地电阻测量工作的好坏将会严重影响到输电线路的运行效率及供电质量，接地电阻测量不完善和不合理将会对整个系统的安全运行造成直接的影响。
所以，在实际测量过程中，要对测量的问题加以高度重视，及时采取相应的解决措施。
本文针对输电线路接地电阻测量及注意事项进行深入探讨。
关键词：输电线路；接地；电阻；测量接地电阻是输电网系统中十分重要的保护装置，保证其能够高效安全运行十分重要，在很多架空输电线路中，接地电阻直接关系到线路防雷水平和雷击事故发生后跳闸频率的高低，定期对接地电阻的各项性能进行校对，查看其是否达到合理运行要求的重要途径之一。
在输电线路中接地装置通常为小型接地装置，其伸展的范围一般在10～150m之间，因此准确测量好接地电阻的范围，对不合格的接地装置进行有效地改造，是降低输电线路安全事故发生、提高供电质量的重要手段。
1、接地电阻组成部分分析通常情况下，可以将接地电阻进行如下的定义，当一方的接地电极流入接地电流之后，接地电极的电位就会显著高于电流流入之前，也就在两个电极之间存在着一个电压降E，那么该接地电极的电阻就是R＝E/I。
接地装置通常是由三个主要部分构成，也就是接地电极，连接各个导体的导线和接地线中的三个部分。
其中电极和导体成为接地体，两者之间无明显区别。
在整个接地装置中，接地电阻主要由四部分构成：一是接地体和其他设备之间的连接电阻也就是接地线的电阻；二是接地体自身存在的电阻；三是接地体和大地土壤接触之后存在的电阻；四是天空中雷电电流进入接地装置流入土壤中分散时的电阻。
这四部分电阻中，前两个部分在输电线路正常运行过程中不处于主要地位，通常都会忽略不计，接地装置的接地电阻主要是由后两个部分决定。
当接地体中流入电流后，会向着土壤各个方向扩散，因此，距离接地体的电流密度越大，电压降趋势也就会越大，当电流距离接地体最远位置时，由于这些部位的电流密度最小，所以可以将这部分的电压降忽略不计。
DL／T887-2019杆塔工频接地电阻测量-8页word资料
目次1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 分类5 测量杆塔工频接地电阻的一般性规定6 测量杆塔工频接地电阻的三极法7 测量杆塔工频接地电阻的钳表法附录A（资料性附录）架空输电线路杆塔的钳表法增量的估算附录B（资料性附录）架空输电线路杆塔的工频接地电阻前言本标准是根据原国家经济贸易委员会《关于下达2002年度电力行业标准制定和修订计划的通知》（电力［2002］973号）的安排制定的。
本标准的附录A、附录B为资料性附录。
本标准由中国电力企业联合会提出。
本标准由全国高压电气安全标准化技术委员会归口并解释。
本标准负责起草单位：武汉大学电气工程学院。
本标准参加起草单位：安徽省巢湖供电局、湖北省电力试验研究院。
本标准主要起草人：周文俊、王建国、刘泽生、傅军、梁国栋、林志伟、徐家奎。
杆塔工频接地电阻测量1 范围本标准规定了杆塔工频接地电阻的术语和定义、测量的一般性规定、测量杆塔工频接地电阻的三极法和钳表法。
本标准适用于采用三极法测量杆塔的工频接地电阻，也适用于采用钳表法测量有避雷线且多基杆塔避雷线直接接地的架空输电线路杆塔的工频接地电阻。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
DL/T 620—1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 621—1997 交流电气装置的接地3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1接地grounded将电力系统或建筑物中电气装置、设施的某些导电部分，经过接地线连接至接地极。
［DL/T 621—1997中2.1］3.2接地极grounding electrode埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地极。
兼作接地极用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建（构）筑物的基础、金属管道和设备等称为自然接地极。
输电线路接地电阻测量方法
输电线路接地电阻测量方法输电线路杆塔接地电阻测量方法2.1 接地与接地电阻的基本概念在电力系统中为了工作或安全的需要，常常将电力系统及其电气设备的某些部分直接与大地相连接，这就是接地。
根据接地目的的不同，将接地分为工作接地(如变压器中性点接地等)、防雷接地(如避雷针、避雷线接地等)、保护接地(如电气设备金属外壳接地等)和防静电接地(如油罐等)等。
输电线路杆塔接地属防雷接地。
将埋入地中并直接与大地接触的金属导体称为接地极。
兼作接地极用的直接与大地接触的各种金属埋件、钢筋混凝土建筑物基础、金属管道等称为自然接地体。
输电线路杆塔的拉线属于自然接地体。
任何接地极都有接地电阻。
接地电阻是电流I经接地极流入大地时，接地极的电位V对I的比值。
接地极的电位为接地电极与无穷远零位面之间的电位差，因此，接地电阻也可定义为由接地电极到无穷远处土壤的总电阻。
接地电阻的计算、跨步电势和接触电势的计算、电极防腐措施是接地设计的关键。
设计接地装置时，应考虑土壤干燥或冻结等季节因素的影响，接地电阻在四季均应符合标准要求，但防雷接地只考虑雷雨季节中土壤干燥的影响。
2.2 接地电阻测量的三极法及误差计算三极法是传统的接地电阻测量方法，即分别布置电流极和电压极，通过电流极向地网注入试验电流，测量电流大小和接地体与电压极上的电压，从而得到接地电阻。
由于电压极不可能布置在无穷远处，电流极的存在又不可避免会使电流场畸变，因此合理设置电流极和电压极是接地电阻测量的关键。
2.2.1电流极电压极成直线布置的情况以半球形接地极为例,如图2-2,布置电流极C、电压极P，在接地体G与电流极C之间注入电流I，接地体半径为a，则应用叠加原理可以得到: 接地电阻R为:。
一般接地网接地电阻如何进行测量
接地电阻Rg是一个抽象的物理量，是指接地装置被注入接地电流I时，装置上的电位相对于远方零电位点的升高值U对I的比值，即Rg=U/I=U/∮sjnds，而jn=En/ρ，Dn=εEn，Q=∮sDnds则Rg=ερU/Q=ερ/C（Ω）其中jn---电流密度（A/m2）En---电场强度，V/mρ---土壤电阻率，Ω·mDn---电位移，Dn=εEnQ---电量，Q=∮sDndsC---接地极对无穷远处的电容，F可以认为接地电阻Rg虽具有直流电阻相同的量纲，但实际是土壤电阻率ρ与电容C的比率乘以介电常数ε，因此确切地说应该为接地阻抗。
同时由于接地电阻Rg含有电容C这一分量，因此在测量时不能使用直流电源，也不宜以功率表法来测量Rg，功率表的指示值反映电阻分量，而且一般功率表的指示误差与功率因数cosφ有关。
若cosφ=0.7～1.0其误差范围符合表计本身准确级标示的要求，但随着cosφ值的降低，误差就不能保证。
这也是专门设计低功率因数功率表的理由。
接地电阻的阻抗角φ一般都在0.5～0.7之间，其误差是难以估计的，由于这种方法之后反映电阻分量Rg=P/I2；测量值要比实际值偏小，易于得到错误的结论。
由此可见接地电阻与一般导体电阻R=ρL/s的物理概念是不一样的，其值与土壤电阻率ρ和介电常数ε的乘积成正比，与电容C成反比，而与接地装置内部的引线长度无直接的关系。
1、接地电阻测试仪使用前的临场检验在用接地电阻测试仪测量接地电阻时，要求电压探棒和接地极相距20m，电流探棒与电压探棒相距也是20m，并且三点位于同一直线上，如图（a）所示。
接地电阻测试应一般都有探棒2～3根和长度20m和40m的专用线。
这种接地电阻测试仪适用于小型接地装置，如配电变压器的接地装置、独立建筑物的防雷接地、住宅小区变电站的接地等，并不适用于110kV以上输电线路杆塔的防雷接地，35kV及以上变电所的接地网和装有昂贵电子设备的高层建筑接地系统。
送电线路杆塔接地电阻不满足要求的原因分析
＾ —接 地体埋 深 ０６ｍ； — ． 取 １６ ． 。铁塔 接地装 置形 状如 图 １ ７ 所示 ：
表 １ 接 地 装 置及 其 材 料 表
收稿 日期：２ １— ６ ０ ；修回 日期 ：２ １ — ７ ０ ０００－９ ０００—４
２１ ０ ０年 １ ２月
Ｖ Ｏ ３ １３ Ｎ Ｏ ６
线 上并联 的杆 塔数 量要 满足 参考 文献 【 的规定 。 ２ 】
Ｌ
该线 路避 雷线 采用 分段单 侧 接地 ，直 线塔 避 雷 线与 杆塔 绝缘 ， 张塔避 雷线 一侧 与塔 接地 ， 一侧 耐 另 与塔 绝缘 。也 就是说 在线 路 区段 中直 接接地 的避 雷
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覃 保敏
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（ 广西电力工业勘察设计研究院，广西 南宁 ５ ０２ ） ３ ０ ３
摘要 ： 特定的土壤电阻率和接地装置 、 测量方法 、 施工质量等亦会导致接地电阻值不满足规 范要求。通过对具体工程的杆塔 接地电阻不满足要求原 因分析 ， 出统一使用三极法测试 接地 电阻 ， 提 以避免 因测试方法造成较大 的偏差 ， 而影 响对工程质量 从
ＧＵＡＮＧＸＩ ＥＬＥＣＴＲＩ ＰＯＷ ＥＲ Ｃ
广 西 电 力
４ ７
表 ２ 三极 法 复测 杆 塔 接 地 电 阻 结果 表
图 １ 铁 塔 接 地 装 置 形 状
由式 （ ） 算 得 出 的各 接 地 装 置 的工 频 接 地 电 １计
阻 理 论 值 分 别 为 ： ９９ Ｑ （ 计 值 为 ｌ ） Ｒ ＝． 设 ５Ｑ ； Ｒ ３ １． Ｑ（ 计值 为 ２ ）Ｒ ４１ ． Ｑ（ 计 值 为 Ｔ ４３ 设 ＝ ０Ｑ ； Ｔ ８ 设 ＝ ９ ２ ）Ｒ ＝ ６８ｎ（ 计值 为 ３ ） ５ ； １． 设 ０Ｑ 。显然 ， 理论 值 比设计 值小很 多 ，即使 土壤 电阻率测量误差达 ３ ０％ ， 各 接地 型式 的工 频接 地 电阻仍 能满 足设 计要 求 。 囚 此该工 程选 用 的几种 接地 装置 是合 理 的。２ ５基 杆塔
DL／T887-2004杆塔工频接地电阻测量
目次1范围2规范性引用文件3术语和定义4分类5测量杆塔工频接地电阻的一般性规定6测量杆塔工频接地电阻的三极法7测量杆塔工频接地电阻的钳表法附录A（资料性附录）架空输电线路杆塔的钳表法增量的估算附录B（资料性附录）架空输电线路杆塔的工频接地电阻前言本标准是根据原国家经济贸易委员会《关于下达2002年度电力行业标准制定和修订计划的通知》（电力［2002］973号）的安排制定的。
本标准的附录A、附录B为资料性附录。
本标准由中国电力企业联合会提出。
本标准由全国高压电气安全标准化技术委员会归口并解释。
本标准负责起草单位：武汉大学电气工程学院。
本标准参加起草单位：安徽省巢湖供电局、湖北省电力试验研究院。
本标准主要起草人：周文俊、王建国、刘泽生、傅军、梁国栋、林志伟、徐家奎。
杆塔工频接地电阻测量1范围本标准规定了杆塔工频接地电阻的术语和定义、测量的一般性规定、测量杆塔工频接地电阻的三极法和钳表法。
本标准适用于采用三极法测量杆塔的工频接地电阻，也适用于采用钳表法测量有避雷线且多基杆塔避雷线直接接地的架空输电线路杆塔的工频接地电阻。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
DL/T 620—1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 621—1997交流电气装置的接地3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1接地grounded将电力系统或建筑物中电气装置、设施的某些导电部分，经过接地线连接至接地极。
［DL/T 621—1997中2.1］3.2接地极grounding electrode埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地极。
兼作接地极用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建（构）筑物的基础、金属管道和设备等称为自然接地极。
三极法接地电阻测量原理及接线方法
三极法接地电阻测量原理及接线方法发布时间：2023-02-06T08:22:48.249Z 来源：《工程建设标准化》2022年第9月18期作者：梁建文[导读] 三极法接地电阻测量在当前建筑物接地电阻测量中被广泛采用。
本文主要介绍三极法接地电阻测量原理，通过对比三线接线方法、四线接线方法测量接地电阻，得出四线接线方法测量接地电阻能减少检测中接地电阻的误差，并就测量过程中出现的异常进行了分析。
梁建文身份证号： 44190019790312****摘要：三极法接地电阻测量在当前建筑物接地电阻测量中被广泛采用。
本文主要介绍三极法接地电阻测量原理，通过对比三线接线方法、四线接线方法测量接地电阻，得出四线接线方法测量接地电阻能减少检测中接地电阻的误差，并就测量过程中出现的异常进行了分析。
关键词：三极法；接地电阻；测量原理；接线方法引言接地装置是建筑物防雷、电气系统中的一个重要环节，接地电阻是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻。
测量接地电阻的真实性、准确性显得十分重要。
1.三极法接地电阻测量原理1.1接地电阻的构成及分类接地装置包括接地体和接地线，当有电流由接地体流入土壤时，土壤中将表现有电阻，这就是接地电阻，它包括接地体与接地线、接地体本身和接地与土壤间电阻的总和。
接地电阻可以分为冲击接地电阻、工频接地电阻，一般情况下工频接地电阻比冲击接地电阻大，我们平时用测量仪器所得的电阻就是工频电阻。
1.2三极法接地电阻测量原理三极法的三极是指图1上的被测接地装置G，测量用的电压极P和电流极C，三极（G、P、C）应布置在一条直线上且垂直于地网。
测量用的电流极C和电压极P离被测接地装置G边缘的距离为dGC=(4-5)D和dGP=(0.5-0.6) dGC, D为被测接地装置的最大对角线长度，点P可以认为是外在实际的零电位区内。
为了较准确地找到实际零电位区时，可把电压极沿测量用电流极与被测接地装置之间连接线方向移动三次，每次移动的距离为dGC的5%，测量电压极P与接地装置G之间电压。
杆塔接地电阻测量
杆塔接地电阻测量摘要：杆塔接地装置接地电阻的大小对整个电力系统的安全运行有很大影响,为了更精确测算出杆塔接地电阻的大小，首先建立模型，介绍了测量接地电阻的基本原理。
然后针对测量接地电阻中存在的关键性问题——如何消除外界环境的干扰，介绍了采用双频信号测量接地电阻的原理和选频技术。
双频信号测量方法可以有效的避开工频环境干扰信号的影响，测量出的接地电阻值误差也相对较小。
关键词：接地电阻测量、三级法、双频信号测量法1、引言线路杆塔接地是一个直接关系到整个电力系统安全运行的重要问题, 线路杆塔必须可靠接地, 以确保发生雷击时将雷电流顺利泄入大地, 保持线路的绝缘水平, 避免雷害事故。
在对线路进行施工、验收时, 应对接地装置接地电阻进行准确测量。
接地电阻测量的准确度,直接关系到正确判断杆塔接地网的施工质量,以及对运行中的该接地网是否还需处理等问题。
因此,提高测试的准确性是很重要的,否则将会造成资源的浪费和人身财产的损失。
同时本文针对影响测量准确度的因素，介绍了一种新的双变频测量方法,在理论和实际应用中都取得了较好的效果。
测量接地电阻的基本原理龚丹妹（硕）《多辅助电流极法测量接地电阻的基础研究》P15——P19双频原理及选频技术测量接地电阻的关键性问题就是如何消除外界环境的干扰。
其干扰信号主要来自于测量回路所处的工频环境。
综合各种文献以及现场经验得出：最主要的干扰是电压干扰,它包括电力系统的不平衡电流在被测接地网上的压降,输电线路与其平行的电压极引线上的感应电压。
当电压极引线和电流极引线平行敷设时,还应考虑电流极引线和电压极引线之间的互感电势。
干扰信号的频率多为工频信号及其三倍频信号。
依据实测数据分析得出：未向接地网注入电流时,接地网与电压极之间测量到的干扰信号电压在50 Hz和150 Hz附近幅度最大,在35 Hz以下和60～110 Hz趋近于零。
双频测量原理的主要思路是避开工频环境干扰信号的影响,也就是主要避开50 Hz及其三倍频谐波信号的干扰。
杆塔接地电阻及土壤电阻率测量中存在的问题分析及改进措施
用 直 线 布 置 。当 采 用 三 角 形 布 线 时 ， 经 过 复 杂 烦 琐 须 的计 算 才 能 得 出其 测 量 结 果 ， 且 测 量 结 果 的 精 度 较 而
低 。而 当采 用 直 线 布 线 时 ， 量 结 果 简 单 直 观 明 了 ， 测
精 度 也 较 高 。所 以 在 现 场 常 采 用 直 线 三 极 法 测 量 杆
计 算 的方 法并 配合 电路 模 型 ， 析 了测 量误 差 的产 生 原 因。 结 果表 明 ： 塔 接 地 电 阻 的测 量 结 果 与 辅 助 电压 线 、 流线 分 杆 电
的 有线 长度 、 向以及 测 量 时的 天 气等 密切 相 关 ；Ｃ ９ １型接 地 电 阻测量 仪 由于其 内部 结 构特 征 ， 方 Ｚ ２ Ｂ‘ 不适 合 作 为 测 量土
等 已广 泛应 用于 现场测 量 ， 外 Ｃ． ６ １ 形 接 地 电 阻 此 Ａ ４ １钳
图２ 直 线 三 极 法 电极 和 电位 分 布 示 意 图
安徽 省 电力 公 司项 目 ： 州 电 网输 电线 路 防 雷技 术 研 究 项 目编 号 为 ２０ ００ 池 ０７５。
新成果与技术应用
１ 杆塔接地 电阻及土壤电阻率测量
１ １ 接地 电阻测 量仪 ．
传 统 的 接 地 电 阻 测 量 仪 都 是 基 于 三 极 法
或 者 四极 法 原 理 设 计 而 成 的机 械 式 接 地 兆 欧 表 ，
图 １ 用 直线 三极 法 测 量 接 地 电阻 的 接 线 示 意 图
（．长 沙理 Ｚ 大学 电 气 与信 息Ｚ 程学 院 ， 南省 长 沙市 ４ ０７ ；．安徽 池 州供 电 局 ， １ － － 湖 １０ ６２ 安徽 省 池 州 市 ２７０ ） ４０ ０
三极法测量输电线路杆塔接地电阻应用
《装备制造技术》2012年第12期接地电阻是接地装置的一个重要参数，对于线路而言，杆塔接地主要是用于防雷接地，其作用是安全导泄强大的雷电流，使雷电流在短时间内迅速通过接地体流入大地，保证线路设备不会因雷电流的冲击而损坏，造成线路停电事故。
目前，测量杆塔接地装置接地电阻的测量方法和仪器种类繁多，测量原理不同，适用的条件也不同。
当使用条件与要求的条件不符时，将会产生较大的测量误差，尤其是部分场合使用钳型接地电阻测量仪测量的杆塔接地电阻误差较大。
另外，在使用补偿法测量时，方法不规范也会产生较大的误差。
在接地电阻测试中，我们常用三极法测量，DL/T 887－2004《杆塔工频接地电阻测量》标准规定了杆塔工频接地电阻的术语和定义、测量的一般性规定、测量杆塔工频接地电阻的三极法。
本标准适用于采用三极法测量杆塔的工频接地电阻。
1三极法测量原理三极法是由接地装置、电流极和电位极组成的三个电极测量接地装置接地阻抗的方法。
输电线路杆塔接地装置的接地电阻测试如图1所示。
电压极P 和电流极C 离杆塔基础边缘的直线距离dGP =2.5L 和dGC =4L ，L 为接地装置的最大射线的长度，dGP 为接地装置G 和电压级P 之间的直线距离，dGC 为接地装置G 和电流级C 之间的直线距离。
当测量杆塔接地电阻dGC 取4L 有困难时，若接地装置周围土壤较为均匀，dGC 可以取3L ，而dGP 取1.85L 。
如果被测杆塔无射线，L 可以按照不小于杆塔接地极最大几何等效半径选取。
2选择性补偿法应用三极法在实际测量中存在着很大的缺陷，即：当杆塔的塔基与杆塔的金属引下线之间由于土壤的良好导电性能而实际存在的一个土壤电阻（称为互电阻）时，将对杆塔接地电阻的测量会造成较大的影响，测试数据将较实际值有较大的偏差。
放线法和回路法测量的值不是杆塔的真实接地值。
由于互电阻的存在，还存在着另外一个电流回路，此回路的存在就干扰了电流表的读数，造成测量的误差。
三极法测量接地电阻原理误差探究
三极法测量接地电阻原理误差探究
张金磊
【期刊名称】《电力设备管理》
【年(卷),期】2024()5
【摘要】接地电阻测试过程在接地线路中具有至关重要的作用,必须保证其准确性,才能够为后续的发展奠定良好的基础。
三极法在接地电阻测试过程中发挥着至关重要的作用,但在实际应用过程中可能会受到诸多方面因素的影响,出现不同程度的误差问题。
本文结合实际的接地电阻测试案例深入分析三极法测量接地电阻的原理误差,以求明确具体的误差控制,为后续测试工作奠定良好基础。
【总页数】3页(P30-32)
【作者】张金磊
【作者单位】中国南方电网有限责任公司超高压输电公司天生桥局
【正文语种】中文
【中图分类】G63
【相关文献】
1.三极法和钳表法测量输电线路杆塔接地电阻分析
2.三极法测量接地电阻时电压极补偿点位置探讨
3.三极法与钳表法在接地电阻测量中的对比分析研究
4.直线三极法接地电阻测试原理与方法
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杆塔接地电阻测量
1 适用范围1.1 本作业指导书适用于10kV-35kV架空送电线路测量杆塔接地电阻标准化作业。
1.2 本作业指导书规定了测量接地电阻所需的人员配置、工器具要求、天气及作业现场的要求、检修作业工序、工艺质量记录卡等内容。
1.3 本作业指导书适用于四川省电力公司所属的各供电企业〔公司〕。
2 引用文件2.1 DL/T 887－2004《杆塔工频接地电阻测量》2.2GBJ 233 《110～500kV架空电力线路施工及验收标准》2.3 《国家电网公司电力安全工作规程》〔电力线路部分〕〔试行〕2.4 DL/T 5092—1999 《110kV-500kV架空送电线路设计技术规程》2.5 DL/T 741—2001 《架空送电线路运行规程》2.7 《电力建设安全工作规程》〔架空电力线路部分〕2.9 国电发[2002]659号《输电网安全性评价〔试行〕》2.10 国电发[2002]777号《电力安全工器具预防性试验规程》(试行)2.11 国电发[2003]481号《架空输电线路管理标准》3 天气及作业现场要求3.1 测量接地电阻应在晴朗、干燥的季节和土壤未冻结时进行，不得在雨后立即测量，禁止在雷雨天气进行测量接地电阻。
3.2 测量接地电阻最好在每年的4月份前或10月后进行。
4 人员配置5 作业人员职责分工5.1小组负责人：与小组成员共同确保测量工作全面、优质完成，并对测试质量、安全负责，对测试结果及时、如实、准确上报，并在测试工作完成后，填写相关报表和记录。
认真指导测量人员正确开展测试工作。
5.2 测量人员：在小组负责人的领导下，共同完成测试工作，协助完成卡片填写、报表及记录，测量中严格执行相关规程和本作业指导书规定。
5.3 辅助人员:在测量人员的指导下，完成测试作业过程中的辅助工作；配合、协助正确安全地完成接地电阻测量工作。
6 测量方法6.1 杆塔工频接地电阻测量方法分为两种：三极法、钳表法。
杆塔工频接地电阻的测量宜采用三极法。
输电线路接地电阻测试施工方案两篇
《输电线路接地电阻测试施工方案》一、项目背景随着电力系统的不断发展，输电线路的安全稳定运行至关重要。
接地电阻是衡量输电线路接地系统有效性的重要指标，接地电阻值的大小直接影响着线路的防雷、防静电等性能。
为确保输电线路的安全可靠运行，需对输电线路的接地电阻进行定期测试和维护。
本次施工方案针对[具体输电线路名称]的接地电阻测试工作，该线路承担着重要的电力输送任务，线路长度为[具体长度]公里，涉及[具体杆塔数量]基杆塔。
通过本次接地电阻测试，及时发现接地系统存在的问题，并采取相应的整改措施，以提高线路的耐雷水平和安全运行能力。
二、施工步骤1. 施工准备（1）组织施工人员进行技术交底，明确测试任务、方法和安全注意事项。
（2）准备好测试所需的仪器设备，包括接地电阻测试仪、测试线、接地棒等，并对仪器设备进行检查和校准，确保其性能良好、测量准确。
（3）收集输电线路的相关资料，如线路走向、杆塔编号、接地装置类型等。
（4）办理工作票等相关手续，确保施工合法合规。
2. 现场测试（1）选择合适的测试地点，一般应在杆塔接地引下线与接地装置连接处进行测试。
（2）将接地电阻测试仪的接地棒插入地面，确保接地良好。
（3）按照测试仪的使用说明，将测试线连接好，分别连接到接地装置和测试仪上。
（4）开启测试仪，进行接地电阻测试。
测试过程中，应注意观察测试仪的显示数据，确保测试结果准确可靠。
（5）对每基杆塔的接地电阻进行测试，并记录测试数据。
3. 数据分析与处理（1）对测试数据进行整理和分析，判断接地电阻值是否符合相关标准要求。
（2）对于接地电阻值超标的杆塔，应进一步分析原因，可能的原因包括接地装置腐蚀、接地体断裂、土壤电阻率高等。
（3）根据分析结果，制定相应的整改措施，如更换接地装置、增加接地体长度、采用降阻剂等。
4. 整改实施（1）按照制定的整改措施，组织施工人员进行整改施工。
（2）整改施工过程中，应严格按照施工规范和安全要求进行操作，确保施工质量和安全。
三极法和钳表法测量输电线路杆塔接地电阻分析
1.1 三极法测量原理 三极法（又称电流电压极法），是指由杆塔接地网、电流极
和电位极组成的三个电极测试杆塔接地电阻的方法，一般采
. 用A直l线l 法R布i置gh电t极s（更R适e合se在r输v电ed线.路现场采用）。方法和原 理如图1所示。
图2 电位曲线与测量电极对应关系
（4）在雨后或雨季土壤湿润的条件下杆塔自然接地体与 人工接地极互电阻减小明显，将直接影响测量结果的正确性。
4 结论
（1）三极 法 与 钳 表 法 的 测 量 结 果 大 多 数 情 况 下 存 在 较 大 差异，三极法测量结果大部分情况下比钳表法测量结果大。
图5 杆塔接地电阻受自然接地体的 影响示意图
图6 考虑杆塔自然接地体时的 测量原理图
RO要杆塔地脚螺栓与基础钢筋笼间的互阻抗 RH要自然接地体与人工接地极间的互阻抗
（2） 如果与历次钳表法测量结果比较变化不 明显，则认为此次钳表法测量结果有效。如果钳表 法测量结果远大于历次钳表法测量结果，则应采 用三极法进行对比测量，以判断其原因。
（3）当线路状况改变（如更换避雷线及接地方
2 三极法和钳表法的测量实例
跟 踪 某 供电 局 输 电所 10个 班 组（各 选 1 基 杆 塔）采 用 三 极 法和钳表法对杆塔接地电阻进行现场对比测试，测试情况如 表1所示。
表1 杆塔接地电阻两种测量方式对比情况
序号 线路和杆塔
现场测试情况
三极法 /赘 钳表法 /赘 差异情况 /%
测 量 原 理 ：钳 表 法 的 测 量 示 意 图 如 图 3 所 示（架 空 地 线 与 杆塔直接连接），相当于被测杆塔接地电阻Rj与邻近多基杆塔 的并联阻抗组成测试回路，等效原理图如图4所示，一般每档 架空地线的电阻和电感可忽略（得到图4右侧的简化图），则最 终的仪表测量结果R=Rj+驻R，当并联杆塔足够多时（大于十基 或 以 上），R j远 大于 驻R ，则 认 为 仪 表 测 量 结 果 即 被 测 杆 塔 接 地 电阻。
(完整版)杆塔接地电阻三极法
杆塔接地电阻三极法B.1三极法的测量布置三极法测量杆塔工频接地电阻的电极布置图和接线图见图B。
1和图B。
2，电压极P和电流极C分别布置在离杆塔基础边缘d GC=4l处和d GP=2。
5l处，l为杆塔接地装置放射形接地极的最大长度。
d GP为接地装置G和电压极P之间的直线距离，d GC-为接地装置G和电流极C之间的直线距离.G-接地装置；P—电压极；C-电流极图B.1 三极法测量杆塔工频接地电阻的电极布置图C1、C2—接地电阻测试仪的电流极接线端子； G、P、C—接地电阻测试仪的接地P1、P2-接地电阻测试仪的电压极接线端子极接线端子、电压极接线端子、电流极接线端子（a)四端子接地电阻测试仪接线图（b)三端子接地电阻测试仪接线图图B.2 三极法测量杆塔工频接地电阻的接线图一般情况下，建议d GP 取80m—100m，d GC 取120m。
B.2接地电阻测量结果判断采用试探法找寻大地零电位点的准确位置。
以d GP的3%为间距，连续打3个辅助电压极，进行3个点的测量。
如果这3个点电阻值之间相对误差小于3%时，就取这几个值的平均值为最后的测量结果.B.3三极法测量的注意事项使用三极法测量杆塔工频接地电阻时,应注意以下事项:1）采用三极法测量前，应将杆塔塔身与接地极之间的电气连接全部断开;2) 测量前应核对被测杆塔的接地极布置型式和最大射线长度，记录杆塔编号、接地极编号、接地极型式、土壤状况和当地气温,按照图1和图2的要求布置电流极和电压极.布置电流极和电压极时，宜避免将电流极和电压极布置在接地装置的射线方向上；3）电流极和电压极的辅助接地电阻不应超过测量仪表规定的范围，否则会使测量误差增大.可以通过将测量电极更深地插入土壤并与土壤接触良好、增加电流极导体的根数、给电流极泼水等方式降低电流极的辅助接地电阻;4) 在工业区或居民区，地下可能具有部分或完全埋地的金属物体，如铁轨、水管或其他工业金属管道,如果测量电极布置不当,地下金属物体可能会影响测量结果。
测量接地电阻的常用测量方法步骤分解
接地装置的特性参数大都与土壤潮湿程度密切相关，因此接地装置的状况评估和验收测试应尽量在干燥季节和土壤未冻结时进行，不应在雷、雨、雪中或雨、雪后立即进行。
通过实际的测量，为整改地网装置提供可靠依据，对变电站接地网接地状况提出整改优化方案，使接地网接地电阻符合要求，从而有效防止设备绝缘损坏造成的跨步电压造成人员伤害或设备的进一步损坏。
起到保证电气设备的安全运行，为变电站工作人员创造一个安全可靠的工作环境的作用。
现在常用的接地电阻测量方法有三种：变频法、电流电压表法（即三极法）、接地电阻器法。
变频法测量接地电阻的方法介绍现场采用三极法测量接地电阻时，常利用一条停运的10KV或35KV线路中的两相作电流导线和电压导线。
这种做法存在两个问题：1.当电极采用直线布置时，由于两引线平行且距离又长，存在互感，使电压导线上产生感应电压，影响测量精度。
而电极采用三角形布置时，虽能减少引线间的互感影响，但却要同时停运两条线路，当现场只能提供一条低压架空线时，三极法就遇到了不可克服的困难。
2.是地中干扰电流，主要是地中工频电流的影响。
3.测量电压用的电压辅助极埋设点与实际零电位的偏差也会造成一定的影响。
采用变频法，可以在准确测量接地电阻值的同时，解决以上问题。
一、接地电阻的要求类1：一般情况下，接地装置的接地电阻应符合下式要求：R≤2000/I（式1）式中：R——考虑到季节变化的Zui大接地电阻，Ω；I——计算用的流经接地装置的入地短路电流，A公式（1）计算用流经接地装置的入地短路电流，采用接地装置、外短路时，经接地装置流入地中的Zui大短路电流对称分量Zui大值，该电流应按5~10年发展后的系统Zui大运行方式确定，并应考虑系统中各接地中性点间的短路电流分配，以及避雷线中分走的接地短路电流。
类2：当接地装置的接地电阻不符合式1要求时，可通过技术经济比较增大接地电阻，但不得大于5Ω，且应符合以下要求：1.为防止转移点位引起的危害，对可能将接地网的高电位引向厂、所外或将低电位引向厂、所内的设施，应采取隔离措施。
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杆塔接地电阻三极法
B.1三极法的测量布置
三极法测量杆塔工频接地电阻的电极布置图和接线图见图
B.1
和图B.2,电压极P 和电流极C 分别布置在离杆塔基础边缘 d Gc =4l 处和d GP =2.5l 处，l 为杆塔接地装置放射形接地极的最大长度。
d GP 为接地装置G 和电压极P 之间的直线距离，d GC 为接地装置G 和电流 极C 之间的直线距离。
极接线端子
图B.2三极法测量杆塔工频接地电阻的接线图
般情况下，建议d GP 取80m-100m , d GC 取120m 。
B.2接地电阻测量结果判断 连续打3个辅助电压极，进行3个点的测量。
如果这3个点电阻值之 间相对误差小于3%时，就取这几个值的平均值为最后的测量结果。
P1、P2—接地电阻测试仪的电压极接线端子
极接线端子、电压极接线端子、电流
(a )四端子接地电阻测试仪接线图
(b )三端子接地电阻测试仪接线图
采用试探法找寻大地零电位点的准确位置。
以d GP 的3%为间距,
图B.1三极法测量杆塔工频接地电阻的电极布置图
G —接地装置；P —电压极；C —电流极
疋吨屯：Lm
C1、C2—接地电阻测试仪的电流极接线端子;
皿‘
G 、P 、C —接地电阻测试仪的接地 Di*
加
B.3三极法测量的注意事项
使用三极法测量杆塔工频接地电阻时，应注意以下事项：
1）采用三极法测量前，应将杆塔塔身与接地极之间的电气连接全部断开；
2）测量前应核对被测杆塔的接地极布置型式和最大射线长度，记录杆塔编号、接地极编号、接地极型式、土壤状况和当地气温，按照图1和图2的要求布置电流极和电压极。
布置电流极和电压极时，宜避免将电流极和电压极布置在接地装置的射线方向上；
3）电流极和电压极的辅助接地电阻不应超过测量仪表规定的范围，否则会使测量误差增大。
可以通过将测量电极更深地插入土壤并与土壤接触良好、增加电流极导体的根数、给电流极泼水等方式降低电流极的辅助接地电阻；
4）在工业区或居民区，地下可能具有部分或完全埋地的金属物体，如铁轨、水管或其他工业金属管道，如果测量电极布置不当，地下金属物体可能会影响测量结果。
电极应布置在与金属物体垂直的方向上，并且要求最近的测量电极与地下管道之间的距离不小于电极之间的距离；
5）测量时应注意保持接地电阻测试仪各接线端子、电极和接地
装置等电气连接位置的接触良好。
采用图2b）的测量接线时，应注
意尽量缩短接地电阻测试仪G端子与接地装置之间的引线长度；
6）测量应安排在干燥季节和土壤未冻结时进行，不应在雨后立即进行。
测量应遵守现场安全规定。
雷云在杆塔上方活动时应停止测量, 并撤离测量现场。