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变频法大型地网接地电阻测试仪结构和原理一、概述
目前在电力系统中,大地网的接地电阻的测试目前主要采用工频大电流三极法测量。为了防止电网运行时产生的工频干扰,提高测量结果的准确性,绝缘预防性试验规程规定:工频大电流法的试验电流不得小于30A。由此,就出现了试验设备笨重,试验过程复杂,试验人员工作强度大,试验时间长等诸多问题。
大地网接地电阻测试仪,采用了新型变频交流电源,并采用了微机处理控制和信号处理等措施,很好的解决了测试过程中的抗干扰问题,简化了试验操作过程,提高了测试结果的精度和准确性,大大降低了试验人员的劳动强度和试验成本。
本仪器适用于测试各类接地装置的工频接地阻抗、接触电压、跨步电压、等工频特性参数以及土壤电阻率。可测变电站地网(4Ω)、水火电厂、微波站(10Ω)、避雷针(10Ω)多用机型,
本仪器采用异频抗干扰技术,能在强干扰环境下准确测得工频50Hz下的数据。测试电流*大3A,不会引起测试时接地装置的电位过高,同时它还具有极强的抗干扰能力,故可以在不停电的情况下进行测量。
变频法大型地网接地电阻测试仪结构和原理二、性能特点
1、测量的工频等效性好。测试电流波形为正弦波,频率仅与工频相差为5Hz,使用45Hz 和55Hz 两种频率进行测量。
2、抗干扰能力强。本仪器采用异频法测量,配合现代软硬件滤波技术,使得仪器具有很高的抗干扰性能,测试数据稳定可靠。
3、精度高。基本误差仅0.005Ω,可用来测量接地阻抗很小的大地网。
4、功能强大。可测量电流桩,电压桩,接地电阻,跨步电压,接触电压。
5、操作简单。全中文菜单式操作,直接显示出测量结果。
6、布线劳动量小,无需大电流线。
变频法大型地网接地电阻测试仪结构和原理三、技术指标
1、测量范围:0~150Ω(含电流桩阻抗)
2、分 辨 率:0.001Ω
3、测量误差:±(读数×2%+0.005Ω)
4、*大输出电压:AC 400V (45Hz、55Hz,双频,正弦波)
5、*大输出电流:AC 3A (45Hz、55Hz,双频,正弦波)
6、电流输出档位3/2.5/2/1.5/1A。
7、抗干扰能力:抗工频50Hz电压10V
8、测量线要求:电流线铜芯截面积≥1.5mm2
电压线铜芯截面积≥1.0mm2
9、供电电源:AC 220V±10%,50Hz
10、外形尺寸:440×350×210mm3
11、仪器重量:23kg
变频法大型地网接地电阻测试仪结构和原理四、原理
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R0 回路电阻大约5~200Ω
Rx 测试电阻大约0~200Ω
Rf 标准电阻
测量电流线D:长度为地网对角线长度的3~5倍;线径:≥1.5mm2
测量电压线1:长度为0.618D;线径: ≥1.0mm2
测量电压线2:接被测地网
测量接 地线:接被测地网
变频法大型地网接地电阻测试仪结构和原理五、面板介绍
1:电流极(C1)
2:电压极(P1)
3:电压极(P2)
4:接地网(C2)
5:数据接口
6:显示器
7:打印机
8:按键区:
“
”增大键——修改菜单内容,采用循环滚动方式。
“
”减小键——修改菜单内容,采用循环滚动方式。
“
”功能键——选择菜单项,被选中项反白字体显示。
“
”确定键——在“启动”选项上按此键约5秒进入测试状态。
9:电源开关
10:电源插座
结构和原理
本仪器主要由提供测试电流的异频电源、电流和电压测量电路以及微电脑测控系统组成。仪器通过测量接地装置的电位升高与流入接地装置的电流之比来测量接地阻抗。
异频恒流电源可输出频率为45Hz或55Hz的正弦波测试电流,输出频率受微电脑系统控制。其输出经过隔离后通过仪器面板上的C1、C2两个端子输出。电压放大器为一个高输入阻抗放大器,它将P1、P2两端的电压放大后送给滤波器。电流放大器将从电流互感器取得的电流信号进行放大后送给滤波器。滤波器用于滤除干扰信号,只允许45Hz和55Hz信号通过。A/D转换器用于将电压和电流信号转换为数字信号以便微电脑系统进行分析处理。 用户启动接地阻抗测量后,仪器首先开启异频电源使之输出频率为45Hz的电流,待电流稳定之后,微电脑系统通过A/D转换器取得电压和电流波形数据,进行数字滤波后计算出电压V45和电流I45及其相位差,再进一步计算出阻抗Z45、电阻分量R45和电抗分量X45。然后,切换异频电源的输出频率为55Hz,经过同样的步骤后可计算出阻抗Z55、电阻分量R55和电抗分量X55。取Z45 和Z55的平均值作为工频接地阻抗Z50。然后,关闭异频电源,通过液晶屏显示测量结果。因此阻抗测量时,仪器测量的是两电压输入端P1、P2之间的电压与电源输出电流之比