LYBDJ-II係列大地（dì）網接地阻抗測試儀用（yòng）途
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一、
適用於測試各類接地（dì）裝置的工頻接地阻（zǔ）抗、接觸電壓、跨步電壓、轉移電位、場區（qū）地表電位梯度等工頻特性參數以及土（tǔ）壤電阻率。本儀（yí）器采用異頻抗（kàng）幹擾（rǎo）技術，能在強幹擾環境（jìng）下準確測得（dé）工頻50Hz下的數據。測試（shì）電流較小（*大（dà）3A），不（bú）會引起測試時接地裝置的電位過高，同時它還具有極強的抗幹擾能力，故可以在不（bú）停電的情（qíng）況下進行測量。
二、LYBDJ-II係列大地網接地阻抗測試（shì）儀概述
目前國內接地裝置的測試工作比較薄（báo）弱，一些關鍵的（de）技術觀念比較模糊，技（jì）術手段落後。針對上述現狀，我國製訂了*新行業標（biāo）準DL/T475-2006和國（guó）家標準GB/T17949.1-2000。新標準對舊標準做了很多重要改（gǎi）變。為了方便廣大現（xiàn）場測試和研究（jiū）人員，我（wǒ）們根據這些（xiē）*新標準，結合（hé）我們多年研究大型地（dì）網測試的實際經驗，研製成功本儀器。
工頻接地阻抗，是指接地裝置對遠方（fāng）電位零點間的電位差與通過（guò）接地裝置（zhì）流入地中（zhōng）的工頻電流的比值。工頻接地阻抗以往被習（xí）慣（guàn）地稱為（wéi）“工頻（pín）接地電阻”。此名稱的糾正，在國家標準GB/T17949.1-2000“接地係統（tǒng）的（de）土壤（rǎng）電阻率，接地（dì）阻抗和地麵電（diàn）位測量（liàng）導（dǎo）則**部分：常規測量”以（yǐ）及電力行業標準“接地裝置特性參數測量導則修訂（dìng）稿”（取代DL475-92）中作了闡述。本測量儀采用交流電流進行測試，故所測數值稱（chēng）為接地阻（zǔ）抗，而不再沿（yán）用以往的稱呼“接地（dì）電阻”。在對接地（dì）裝置進（jìn）行（háng）測量時，由於（yú）受不平衡零序電流以及射頻等各種幹擾，使得測試結果產生很（hěn）大（dà）的誤差。特別是大型接地網的接地阻抗一般很小（一般在0.5Ω以下），幹擾帶（dài）來的相對誤差更大。為了降低現場幹擾的影響（xiǎng），目前采用的方（fāng）法主要有兩種，一種是增大測試電流，一種是使用異頻法。**種方法是通過加（jiā）大測試電（diàn）流來加大（dà）信號電壓和（hé）信號電流，從而提高信噪比（bǐ），減小測量誤差。這（zhè）種方（fāng）法由於（yú）采（cǎi）用了很（hěn）大的測試電流（DL/T475-2006標（biāo）準推薦不宜小於50A），使得設備非常笨重，且布線（xiàn）勞動強度很大，耗時耗力。而且（qiě），由於主要幹擾與信號同（tóng）頻，無法從根本上消除幹擾的影響。異頻（pín）法則是通過改變測試電流的頻率來避開工頻（pín）幹擾，由於信號頻率與（yǔ）幹擾頻率不同，就可（kě）以通過濾波器來濾除幹擾的影響（xiǎng），從而提（tí）高測量精度。異頻（pín）法由於采用的測試電流較小，因此設備小巧，布線勞動強度（dù）也大大減輕。由於具有測試結果穩定可靠和省時省力的優點，異頻（pín）法測試（shì）已被國（guó）內外專（zhuān）家廣泛接受和采用。但是根據定義，工頻接地阻抗（kàng）是指接地裝置在工頻（pín）電流下呈現出的阻抗，而異頻法采用的測試電流頻率不為工（gōng）頻,因此測得的數值就會與工頻電流下（xià）測得的值有偏差。理論（lùn）和實踐表明，產生（shēng）偏差的原因是，接地裝置的接地（dì）阻抗（kàng）是複數阻抗，不僅包（bāo）含電阻性分量，還含有與頻率有關的（de）電感性和電容性分量。采用的（de）測試頻率與工頻相差愈遠則等效性愈差，即測量誤差越大。為了保證測試的準確（què）性，測試頻率與工頻不能（néng）相差太遠，且測試電流的波形應為正弦波（其（qí）他波形如方（fāng）波含（hán）有（yǒu）豐富（fù）的諧波頻率）。早在（zài）70年代，美國、日本等（děng）國就規（guī）定了測試頻（pín）率與工頻之差（chà）不能超過10Hz。中國國家標準（zhǔn）GB/T17949.1-2000要求測試電流頻率應該盡量接近工頻，行業標準DL/T475-2006規定（dìng）了測（cè）試電流頻率宜在40～60Hz之間。本儀（yí）器（qì）采用（yòng）45Hz和55Hz兩種頻率進行測量，再計（jì）算出50Hz下的等（děng）效阻抗，因此測量的準確性和等效性進一步得到提高。
三、LYBDJ-II係列大地網接地阻抗測試儀性能特點
1、測量的工頻等效性好。測試電流波形為正弦波，頻率與工頻之差僅為5Hz，使用45Hz和55Hz兩種（zhǒng）頻率進行（háng）測量。
2、抗地電壓幹擾能力（lì）強。本儀器采用異（yì）頻法測量，配合現代軟硬（yìng）件濾波技術，使得儀器具有很高的抗幹擾性能，測試數據穩定可靠。20V工頻幹擾僅帶來（lái）0.002Ω誤（wù）差。
3、精度高。可用來測量接地阻抗很小的大型地網。
4、功能強大。可測量（liàng）相關（guān）標準規定的接地裝置的全部特性參數。不（bú）僅可測量接地阻抗，還可測量出電阻分量和電抗分量。
5、可（kě）測量現場幹擾，方便用戶估計測量誤（wù）差。
6、具備斷線報警功能，避免了（le）錯誤測（cè）量。
7、操（cāo）作（zuò）簡單。全中文菜單（dān）式（shì）操作，直接顯（xiǎn）示出測量結果。
8、可（kě）保存50組測量數據，且自（zì）帶微型打印機可現場打印測量（liàng）結（jié）果。
8、布線勞動量小，無需大電流線。
10、本儀（yí）器體積小、重量輕，方（fāng）便（biàn）攜（xié）帶（dài）。
四、LYBDJ-II係列大地網接地阻抗測試儀技術指標
1、阻抗測量範圍：0～200Ω；
2、分辨率：0.001Ω；
3、測量誤差：±（讀數（shù）×1％+0.001Ω）；
4、抗地電壓幹擾能力：20V工頻幹擾電壓帶來的誤差僅為0.002Ω；
5、測試電流（liú）波形：正弦（xián）波；
6、測試（shì）電流頻率：45Hz、55Hz雙頻；
7、*大輸出電流：3A；
8、*大輸出電壓：120V；
9、測量線要求： 電流線銅芯截麵積≥1.5mm2；
電壓線銅芯截麵（miàn）積≥0.2mm2；
10、供電電源：AC220V±10％，50Hz；
11、使用環境：溫度：-10℃～40℃；相對濕度：<90%；
12、外形尺寸：440×350×210；
13、儀器重量（liàng）：8.5kg；
五、LYBDJ-II係列大地網接地阻抗（kàng）測試儀內部結構和測試原理
主要由提供測試電流的（de）異頻電源、電流和電壓測量電路以及微電腦測控係統組成（chéng）。儀器（qì）通過測量接地（dì）裝置的電位升高與流入接地裝置的電流之（zhī）比來測量接地阻抗。儀器內部結構（gòu）如圖1所示。異頻恒流電源可輸出頻率為45Hz或（huò）55Hz的正弦波（bō）測試電流，輸出頻率受微電（diàn）腦係統控製。其輸出（chū）經過（guò）隔離（lí）後通過儀器麵板上的（de）E、C兩個（gè）端子輸出。電壓放大器（qì）為一個高（gāo）輸入阻抗（kàng）放大器，它將P1、P2兩端的電壓放大後送給濾（lǜ）波器。電（diàn）流放大器將從電流互感器取得的（de）電（diàn）流信號進行放大後（hòu）送給濾波（bō）器。濾波器用（yòng）於濾除幹擾信號，隻允許45Hz和55Hz信號通過。A/D轉換器用於將電壓和電流信號轉換為數字（zì）信號以便微電腦係統進行分析處理。
用戶（hù）啟動接地阻抗測量後，儀器首先開啟異頻電（diàn）源使之輸出頻率為45Hz的電流，待電流穩定（dìng）之（zhī）後，微電腦（nǎo）係（xì）統通過A/D轉換器取得電壓和電流（liú）波形數據，進行數字濾波後計算出電壓V45和電流I45及（jí）其相位差,再進一步計算出阻抗Z45、電阻分量R45和電抗分量X45。然後，切（qiē）換異頻電源的輸出頻率為55Hz，經過同（tóng）樣的步驟（zhòu）後可計算出（chū）阻抗Z55、電（diàn）阻分量R55和電抗分量X55。取Z45 和Z55的平均值作為工頻接地阻抗（kàng）Z50。*後，關閉異頻電源，通過液晶屏顯示測量結果。因此阻抗測量時，儀器（qì）測量的是兩電壓（yā）輸入端P1、P2之間的電（diàn）壓與電源輸出電流之比。
六、LYBDJ-II係列大地網接地阻抗測試儀麵板說（shuō）明
LYBDJ-II係列大地網接（jiē）地阻抗測試儀麵板布（bù）置如圖2所示
圖2 麵板圖
1、接（jiē）線端子：位於麵板右側，共有4個接線柱，分別是
E —電源輸出端1，進行接地阻抗測量時接（jiē）被測接地裝置
C —電源輸（shū）出（chū）端2，進行接地阻抗測量時通過電（diàn）流線連接到電流極
P1—電壓輸入端1，進行接地阻抗測（cè）量時接被測接地裝置
P2 —電壓輸入（rù）端2，進行接地阻抗測（cè）量時通過電壓線連接到電位極
2、按鍵
共4個按鍵，位於（yú）麵（miàn）板中下部
3、微型打印機
位於麵板之左上部
4、液晶（jīng）顯示器
液晶屏位於（yú）麵板（bǎn）之中部偏右處。
七、LYBDJ-II係列大地網接地阻抗測試儀（yí）使用說明
首先應根據（jù）實際（jì）需要，布置好測試回路並接好線，檢查接線無（wú）誤後方可打開儀器電源開關。注意，為了確（què）保**，接線時請將電源開關置於斷開的位置。打（dǎ）開電源開關後（hòu），液晶屏首先顯示“歡迎使用”約3秒，之後自動進入（rù）日期設置（zhì）屏（píng）。此時可通過按鍵修改日期，按“確認”鍵後進入功能選擇菜單。屏幕如下圖所示：
圖3
按一下
或者“光標（biāo）”鍵可改變待執行的功能選項，按“確認（rèn）”鍵後，儀器執行右箭頭所指示的功能。
§7.1“測量接地阻抗”功能
本功能用（yòng）於（yú）測量（liàng）工頻接地阻抗、接觸電壓（yā）、跨步電（diàn）壓、轉移電（diàn）位、場區地表電位梯（tī）度等工頻特性參數和土（tǔ）壤電（diàn）阻率。本（běn）文將在下麵章節中詳敘。
§7.2“測量（liàng）土（tǔ）壤電阻（zǔ）率”功能
此功（gōng）能專門用於四極法測量土壤電阻（zǔ）率，輸入電（diàn）極間距（jù）後，儀器自動測量並計算出土壤電阻率。
§7.3 “測量幹擾電壓”功能
啟動此功能（néng）後，幹擾電壓將被不斷（duàn）地測量並將其有（yǒu）效值顯示出來。按任意鍵可以退出此功能。
§7.4“曆史數據”功能
選擇“曆史（shǐ）數據”菜單後，液晶屏上將顯示出用戶（hù）測量並存儲（chǔ）的曆史測量數據記錄。屏幕顯示（shì）如下所示（shì）
屏幕**行的“NO.01”表示*後1次存（cún）儲的（de）數據，若為“NO.02”則表（biǎo）示是倒數第2次存（cún）儲的數據。其後為年月日。按上箭頭鍵或下箭頭鍵可以查看其他數據記錄。
屏幕第三行分別顯示了45Hz和55Hz下的（de）測試電流有（yǒu）效值。 屏幕（mù）第四（sì）行為功能（néng）菜單區，通過按“光標”鍵（jiàn）改變選擇。選擇“打印”菜單後，可打印出本條記（jì）錄的全部數據。選擇“刪（shān）除”菜單（dān）後，可刪除本條記錄。當光標（biāo）位於*後的▼上時，按一下“確認”鍵（jiàn）可以查看本記錄的其（qí）他參數，包括兩（liǎng）種頻率下的阻抗值、電阻分量（liàng）、電（diàn）抗分量等。如下例所示
第1行的數值分別為45Hz和55Hz下的阻抗（單位為Ω）。
第2行的數值分別為45Hz和55Hz下（xià）的（de）電阻分量（單位為Ω）。
第3行的數值分別為45Hz和55Hz下的電抗分量（liàng）（單位為Ω）。
上例（lì）中，45Hz下的阻抗、電阻分（fèn）類、電抗分量分別（bié）為： Z45=1.021Ω,R45=1.011Ω,X45=0.143Ω
按“確認”鍵可以退出本屏幕返（fǎn）回前一屏。