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Q/ — 福建省电力有限公司企业标准 接地网连通电阻检测技术导则
The guide of conductive resistance test for grounding grid
（与国际标准一致性程度的标识）
20 - - 发布 20 - - 实施 福建电力有限公司 发 布 Q/ —
前 言
本导则根据原电力工业部1996年颁发的《电力设备预防性试验规程》以及国家电力公司2000年发布的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》等提出的。
本导则针对接地网内部连通试验而制定，主要包括测试原理、测量电极布置以及测试仪器等方面，提出了具体的指导意见。其中关于测量电极的布置方面是本导则的重点，由于现场数据的收集需要一定时间的积累，对于测量结果的数据分析部分仅供参考，可在今后的版本中逐步补充。
本导则主要起草单位为福建省电力试验研究院。
本导则主要起草人为廖福旺、于建龙、李建洋、黄维宪、陈开兴、毛冠民、吕金煌、郑志煜、章开煊
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接地网连通电阻检测技术导则
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范围
本标准规定了交流500kV及以下发、变、送、配等电气装置的接地网内部连通试验的方法和基本要
求。其它电气装置的接地连通检测也可参照使用。
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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/T596-1996电力设备预防性试验规程 DL/T621-1997交流电气装置的接地
福建省电力设备交接与预防性试验规程实施细则
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术语
3.1 接地网 grounding grid
由垂直和水平接地极组成的供电气设备接地和保护使用的较大型的水平网状接地装置。 3.2 连通阻抗 conductive impedance
由接地引下线到接地网的接入阻抗，可能只包含测试回路中的部分阻抗。 3.3 连通电阻 conductive resistance
由接地引下线到接地网的接入电阻，可能只包含测试回路中的部分电阻，其值为纯电阻部分（一般情况下近似等于直流电阻）。 3.4 部分电阻 partial resistance
取之复杂的电阻网络中部分电阻元件的电压与测试端口总电流的比值，与互电阻具有相同的物理意义。
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测量原理
接地网连通阻抗是关系到接地装置能否安全运行的重要指标，其值大小主要与地网内部结构、接地
引下线及干线截面积大小、网格尺寸以及接头的焊接质量等方面存在很大关系。运行中的地网还受到接地极腐蚀、人为破坏等因素的影响，使连通阻抗发生变化。进行连通阻抗测试能有效反映接地网设计、施工中存在的结构性缺陷和潜在问题。 4.1 测量方法的选择
连通阻抗测试应采用交流法进行，连通电阻测试则可采用直流法进行。虽然连通阻抗能够更加有效地反映接地网内部连接是否合理，但因存在测量引线间的互感以及现场电磁场干扰等问题，对测试工作
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的技术要求更高。因此本导则建议采用直流法进行连通电阻测量。有条件时也可逐步尝试运用交流法测试，待成熟后再行推广。
4.2 接地引下线的测量
为了使接地引下线的连通电阻测试更有针对性，宜采用图1所示的电极布置方式。图中网格所示为接地网的平面布置图，1、4为电流回路引线，2、3为电压回路引线。引线1、2分别接于同一根被试引下线相近位置（E点）上，引线3、4则分别接于接地网相距较远的两个不同位置的引下线上，并且尽可能远离被试引下线（E点）。当被试点（E）处于图中下半部的阴影部分时，可将电流线4及电压线3放置到图中上半部分的A、B两点附近；当被试点（E）处于图中上半部（无阴影）时，则将电流线4及电压线3放置到图中下半部分的C、D两点附近，如图1所示。
按图1所示的电极布置方式所获得的检测结果能最大限度地降低非被试引下线的影响，使测量数据具有更好的可比性和稳定性。
4.3 水平接地极的测量
接地网水平接地极与接地引下线在土壤中的腐蚀程度不一致，采用部分电阻（互阻）测试法可反映水平接地极的劣化程度。测试线的布置如图2(a)所示,即引线1、2、3、4分别接于不同设备接地引下
1 2 3 4 直流电阻测试仪 D A B E C 图1 接地引下线检测电极的设置
n m 1 2 d D 3 4 l (a) (b)
图2 水平接地极检测的电极布置方式
线上。此时，电压信号（如图中的电极2、3）取之接地网中的两个水平部位，不包括引下线的电压分量。
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为了反映不同位置的腐蚀情况，试验时可参照图2（b）进行不同方向或位置的测量，即可在地网对角线（m）、对称的位置（l、n）或边角等位置设置测量电极。为了尽可能反映水平接地极的连通参数，测量引线1、2、3、4接入地网的位置应对称设置，并符合相应的比例要求，且1、2之间及3、4之间的距离应大于1～2个网格空间。根据需要可将d/D的值选在0.2～0.8之间的数值，为减少分散性，建议取值在0.5左右。
进行水平接地极测试的主要目的是反映接地网水平网格线间整体连通质量的状况，采用这种检测可减少盲目性的开挖检查，对地网内部情况的反映更加全面。
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测量数据的分析
接地引下线的连通电阻是不均匀
地网各节点接入电阻分布图（%）10.90.80.9-10.8-0.90.7-0.80.6-0.70.5-0.60.4-0.50.3-0.40.2-0.30.1-0.20-0.1的，其值随着接地位置的改变而变化。一般情况下，地网中心的连通电阻最小，边缘处较大，四周角落位置最大。将测试结果按空间位置排列可获得一个三维分布图，图3所示为一个10×10网格的典型地网的连通电阻分布关系，图中数据已折算到相对比值。正常地网的连通电阻最大值与最小值的比在4倍左右，其分布规律与可供同类地网进行比对或参考。
最大连通电阻还与接地极的截面和网格尺寸有关，如下表所示。
截面积（mm）/网格长度(m) 最大连通电阻(mΩ) 20.70.60.50.40.30.20.10X7X4Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10Y11X1X轴网格X10Y轴网格图3 接地网连通电阻分布关系图
5 45 7.5 10 12.5 15 17.5 20 15 12.8 11.3 25 9 30 35 40 30 22.5 18 7.5 6.4 5.6 互阻参数与电压极位置有很大关系，当电压极接近电流极时，互阻值较大，反之互阻值较小。表1所示为正常方形接地网(10×10网格)的水平接地极的典型互阻参数。如采用对角线布置电极时，当d/D=1/5、2/5、3/5、4/5时，互阻比（百分数，以最大连通电阻为基数）分别为Rh=0.22、0.44、0.72、1.11。由表可知，水平接地极的互阻值与引下线的连通电阻基本处在一个数量级。
表1 不同电极布置方式下水平接地极的互阻（%）(参考值)
d/D值 测量电极布置方式 对角线布置 中轴线布置 边缘布置 0.2 22 11 22 3
0.4 44 27 5 0.6 72 44 78 0.8 111 72 117 3
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注：表中数据已换算至最大引下线连通电阻为基数的百分数
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试验中的若干问题
采用直流法测试虽然具有较强的抗干扰性能，但仍存在以下几方面的问题，在实际应用中应认真对待：
1) 多数仪表对交流信号具有一定的抗干扰能力，在交流信号较大时（如主变中性点等），可能导
致某些仪器测量数据不稳定的问题，对此，应采取加大测试电流或更换仪器的形式来改善测量效果。为了验证抗干扰性能，可通过重复检测几组数据来确定仪器的性能是否满足要求。 2) 测量电极接触状况对测量数据的真实性具有很大影响，测试时应确保所有电极接触良好，特别
是电压回路的接触，否则很可能在无意中得出错误的数据。可通过交换电压、电流极的形式来验证接触状况（当有一根引线接触不良时，交换电极后，往往无法正常施加测试电流）。 3) 由于目前大多数接地网的引下线都采用双引下线，且连接过程较为复杂（有些引下线较长、有
些较短）。连通电阻检测数据多数明显偏小，且不一定符合上述典型地网的规律，应根据具体情况进行分析。
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测试仪表
宜采用抗干扰能力较强的直流电阻测试仪进行连通电阻测试，其电阻分辨率不宜小于0.1mΩ，基本
测量精度不劣于1级，且试验电流宜大于1A。
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