一、儀器概述
目前在電力系統(tǒng)中，大型地網(wǎng)的接地電阻的測試目前主要采用工頻大電流三極法測量。為了防電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的工頻干擾，提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，絕緣預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定：工頻大電流法的試驗(yàn)電流不得小于30安培。由此，就出現(xiàn)了試驗(yàn)設(shè)備笨重，試驗(yàn)過程復(fù)雜，試驗(yàn)人員工作強(qiáng)度大，試驗(yàn)時(shí)間長等諸多問題。
ZWDC-1001F抗干擾大地網(wǎng)接地電阻測試儀，可測變電站地網(wǎng)（4Ω）、水火電廠、微波站（10Ω）、避雷針（10Ω）多用機(jī)型，采用了新型變頻交流電源，并采用了微機(jī)處理控制和信號(hào)處理等措施，很好的解決了測試過程中的抗干擾問題，簡化了試驗(yàn)操作過程，提高了測試結(jié)果的精度和準(zhǔn)確性，大大降低了試驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和試驗(yàn)成本。
本儀器適用于測試各類接地裝置的工頻接地阻抗、接觸電壓、跨步電壓、等工頻特性參數(shù)以及土壤電阻率。本儀器采用異頻抗干擾技術(shù)，能在強(qiáng)干擾環(huán)境下準(zhǔn)確測得工頻50Hz下的數(shù)據(jù)。不會(huì)引起測試時(shí)接地裝置的電位過高，同時(shí)它還具有極強(qiáng)的抗干擾能力，故可以在不停電的情況下進(jìn)行測量。
二、性能特點(diǎn)
1、測量的工頻等效性好。測試電流波形為正弦波，頻率僅與工頻相差為5Hz，使用45Hz 和55Hz 兩種頻率進(jìn)行測量。
2、抗干擾能力強(qiáng)。本儀器采用異頻法測量，配合現(xiàn)代軟硬件濾波技術(shù)，使得儀器具有很高的抗干擾性能，測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠。
3、精度高?；菊`差僅0.005Ω，可用來測量接地阻抗很小的大型地網(wǎng)。
4、功能強(qiáng)大?？蓽y量電流樁，電壓樁，接地電阻，跨步電壓，接觸電壓。
5、操作簡單。全中文菜單式操作，直接顯示出測量結(jié)果。
6、布線勞動(dòng)量小，無需大電流線。
三、技術(shù)指標(biāo)
1、阻抗測量范圍：0Ω～200Ω
2、分辨率：0.001Ω
3、測量誤差：±（讀數(shù)×2％+0.005Ω）
4、抗工頻50Hz 電壓干擾能力：10V
5、測試電流波形：正弦波
6、測試電流頻率：45Hz、55Hz 雙頻
7、輸出電流：5A
8、輸出電壓：400V
9、測量線要求： 電流線銅芯截面積≥1mm2
電壓線銅芯截面積≥1.0mm2
10、供電電源：AC220V±10％，50Hz
11、外形尺寸：440×350×210
12、儀器重量：10kg
四、儀器測試的操作過程及功能說明
1、 測量原理框圖及測試接線圖
R0 回路電阻大約5～200Ω
Rx 測試電阻大約0～200Ω
Rf 標(biāo)準(zhǔn)電阻
測量電流線D：長度為地網(wǎng)對(duì)角線長度的3～5倍；線徑：≥1mm2
測量電壓線1：長度為0.618D；線徑： ≥1.0mm2
測量電壓線2： 接被測地網(wǎng)
測量接地線： 接被測地網(wǎng)。
面板示意圖
1． 電流極(C1)
2． 電壓極1(P1)
3． 電壓極2(P2)
4． 接地網(wǎng)(C2)
5． 打印機(jī)
6． 電源輸入
7． 接地線
8． ▲ ——修改菜單內(nèi)容，采用循環(huán)滾動(dòng)方式
9． ▼ ——修改菜單內(nèi)容，采用循環(huán)滾動(dòng)方式
10．? ——修改菜單內(nèi)容，采用循環(huán)滾動(dòng)方式
11． ■ ——啟停鍵
12.電源開關(guān)
13.液晶顯示屏
測量接線如下圖
說明：電壓極2（P2）,接地網(wǎng)（C2）兩線需都要連接在儀器上，然后按測量操作步驟進(jìn)行測試。
1——電壓輸入； 2——電壓極； 3——電壓極； 4——接地線；
5——顯示屏； 6——電源開關(guān)；7——功能鍵
注：如測跨步電壓及電場梯度需配選頻電壓表
2、測試操作步驟
1） 先檢查用于試驗(yàn)的電流線、電壓線和地網(wǎng)線是否有斷路現(xiàn)象（可以用萬用表測量），地樁上的鐵銹是否干凈，其埋進(jìn)深度是否合適（>0.5米），同時(shí)檢查測試線與地樁的連接是否導(dǎo)通，如未導(dǎo)通，請(qǐng)?zhí)幚砗笾匦逻B接。
2） 電流測試線與電壓測試線的長度比為1：0.618，電流測試線的長度應(yīng)是地網(wǎng)對(duì)角線的3—5倍。
3） 電流測試線和電壓測試線按規(guī)定的長度將一端與儀器相接后平行放出。另一端分別接在兩支地樁上（如圖2所示）。
4） 將已放好的測試線檢查一遍，將萬用表一端接電流線或電壓線，另一端接地網(wǎng)線如無阻值顯示即為斷路，確認(rèn)完好再進(jìn)行測試。
5） 檢查連線無誤后，給儀器接上AC220V/50HZ電源，對(duì)儀器進(jìn)行通電。
6） 按測量鍵，開始測量
7） 儀器顯示測試結(jié)束后，記錄測試數(shù)據(jù)。
8） 關(guān)掉儀器電源后，拆除連線，測試過程結(jié)束。
3．儀器操作說明：
1） 打開電源開關(guān)，計(jì)算機(jī)進(jìn)行自檢，液晶屏顯示中文主菜單如圖3所示。
2） 按 鍵可移動(dòng)光標(biāo)至各菜單項(xiàng)，并循環(huán)指示。被選中項(xiàng)反白字體顯示。選擇鍵的流程見圖4所示。
3） 在光標(biāo)當(dāng)前所示項(xiàng)目，按▼ ▲鍵鍵可進(jìn)行該項(xiàng)菜單的變更，并循環(huán)指示，流程見圖5所示。
4） 將菜單變更至與測試要求相對(duì)應(yīng)后即可按選擇鍵進(jìn)行下個(gè)項(xiàng)目的選擇。
5)．測試：打開高壓允許開關(guān)，當(dāng)光標(biāo)在測試項(xiàng)目上時(shí)，按確認(rèn)鍵大約5秒鐘開始測試。測試過程中顯示的畫面如圖6（地網(wǎng)，變頻）所示，當(dāng)下面的進(jìn)程到測試完畢，然后顯示測量結(jié)果見圖7所示，此時(shí)光標(biāo)指示打印機(jī)圖標(biāo)，按確認(rèn)鍵打印報(bào)告。測量結(jié)果的意義如下：
Zx： 測量的地網(wǎng)阻抗值 Rx: 測量的地網(wǎng)電阻值
V： 施加電壓值（電流樁上面的電壓）
I： 試品流過的電流
F1,F2 : 試驗(yàn)頻率
打印結(jié)束后，關(guān)閉電源開關(guān)，測試完畢。
6). 測試過程中屏幕上出現(xiàn)的檢查電源，檢查電流樁，檢查電壓樁，檢查地網(wǎng)等都表示儀器自動(dòng)檢查，一般情況大約15秒鐘左右，請(qǐng)耐心等候，不必著急。
4、測試菜單詳細(xì)解釋
1). 測量方式: 儀器可以選擇五種測量方式,即“地網(wǎng)”, “電流樁”, “電壓樁” , “接地”, “電壓”.前三種的作用分別是測量地網(wǎng)阻抗,電流樁阻抗,電壓樁阻抗.一般情況下做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候應(yīng)選擇“地網(wǎng)”來測量大地網(wǎng)的阻抗.而當(dāng)用戶要求測量電流樁或電壓樁阻抗的時(shí)候可以選擇后直接測量. “接地”的作用是測量接地電阻和土壤電阻率。默認(rèn)線長20米。也可以修改線長。“電壓”的作用是測量跨步電壓，接觸電壓等參數(shù)。（注意，“電壓”需要配相應(yīng)的電極）
2). 頻率選擇: 儀器可以選擇兩種測量頻率,即“變頻”和 “定頻”.在現(xiàn)場做實(shí)驗(yàn)時(shí)候,一定要選擇“變頻”來做實(shí)驗(yàn),這樣測量能夠現(xiàn)場的電磁場干擾. “定頻”方式只是在實(shí)驗(yàn)室里面做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候才能使用. “變頻”采用的是45Hz和55Hz雙變頻來測量. 而“定頻”采用的是嚴(yán)格50Hz來測量.
3). 電流選擇: 儀器提供5種測量電流. 即“1A”,“2A”,“3A”,“4A”,“5A”.根據(jù)電流樁阻抗的大小來選擇測試電流.一般情況下,使用1A電流即可.
4). 自動(dòng)打印: 當(dāng)光標(biāo)在電流上時(shí)候，按一下“確認(rèn)”鍵,在屏幕左下角會(huì)出現(xiàn)或消失打印機(jī)小符號(hào),代表選擇或取消自動(dòng)打印功能.當(dāng)選擇自動(dòng)打印時(shí)候,測試完畢,儀器自動(dòng)打印結(jié)果.當(dāng)取消自動(dòng)打印時(shí)候,如果想打印結(jié)果,需要手動(dòng)打印結(jié)果.
5). 手動(dòng)打印: 儀器測試完畢,出現(xiàn)圖7所示的界面.按 鍵可以在“print”,“quit”之間選擇.如果選擇“print”,按一下“確認(rèn)”鍵,就會(huì)打印結(jié)果.如果選擇“quit”, 按一下“確認(rèn)”鍵,就會(huì)返回初始界面如圖3所示.
5、測試過程中儀器自診說明
1） “請(qǐng)開機(jī)重啟”時(shí)候 ，可能是儀器內(nèi)部電源保護(hù)，關(guān)機(jī)重啟。
2） “電源模塊錯(cuò)誤，請(qǐng)聯(lián)系廠家”時(shí)候，把光標(biāo)移動(dòng)到“地網(wǎng)”上，按十下“確認(rèn)”鍵，聽到儀器喇叭響一聲，并且在屏幕的左下角出現(xiàn)一個(gè)反色的打印機(jī)符號(hào)。然后關(guān)機(jī)重啟。如果繼續(xù)無法測試，請(qǐng)聯(lián)系廠家。
3） 測試電流為0.0A時(shí)候，可能“電流線”連線與“電流極”地樁接觸不良或地樁太少，需增加地樁，減少回路電阻。地樁深度不少于0.5m。電流樁電阻應(yīng)該小于200Ω.
4）若儀器顯示的測量值極低（<0.01Ω）則可能是電壓線未連接上。
5）儀器檢測時(shí)候，須在C1輸出端串接20歐以上的電阻，用來模擬現(xiàn)場電流樁電阻，否則有可能造成測量數(shù)據(jù)誤差偏大?！?br />
五、注意事項(xiàng)
1、 為使測試順利進(jìn)行，測試前請(qǐng)先用萬用表檢查測試導(dǎo)線與地樁的接觸點(diǎn)是否完好，并測量已放好的線是否有斷路現(xiàn)象。
2、 四極法測量時(shí)儀器會(huì)去掉接線誤差。
3、 當(dāng)光標(biāo)在電流上時(shí)候，按一下“確認(rèn)”鍵,在屏幕左下角會(huì)出現(xiàn)或消失打印機(jī)小符號(hào),代表選擇或取消自動(dòng)打印功能
4、 本儀器如出現(xiàn)其它故障，請(qǐng)直接與本公司售后服務(wù)部聯(lián)系，請(qǐng)不要私自拆檢。
六、隨機(jī)配件
1、電源線 一根
2、接地樁 四根
3、選頻表 一臺(tái)
4、使用說明書 一份
注意：測量線根據(jù)地網(wǎng)的大小由使用者自配
注意：請(qǐng)不要私自拆開儀器，包括面板。因?yàn)榭赡軙?huì)扯斷儀器內(nèi)部連接線，造成儀器故障。！?。。?br />
1．測量接地導(dǎo)通
C1/P1接一個(gè)接地裝置，C2/P2（測量接地端）接另外一個(gè)接地裝置。
注意：
（1）引線不要盤繞。
（2）電壓線盡量遠(yuǎn)離電流線。
（3）接地夾兩側(cè)都應(yīng)壓緊待測地線，防油漆銹蝕引起接觸不良。
（4）防電流保護(hù)，要選擇電流為1A。選擇 地網(wǎng) 變頻 1A
2．測量地網(wǎng)接地阻抗
2.1夾角法
一般情況下，大型接地裝置接地阻抗的測試都采用電流電壓線夾角布置的方式。通常電流樁C與被試接地裝置邊緣的距離dCG應(yīng)為地網(wǎng)對(duì)角線長度的4~5倍；dPG的長度和dCG相近。接地阻抗公式可用下式修正。
式中： θ—電流線和電壓線的夾角；
Z'—接地阻抗的測試值。
如果土壤電阻率均勻，可采用dPG和dCG相等的等腰三角形布線，此時(shí)θ約為30°，dPG=dCG=2D接地阻抗的修正計(jì)算公式仍為上式。
界面選擇：地網(wǎng) 變頻 1A
2.2直線法
電流樁、電壓樁與待測接地裝置呈直線。通常電流樁C與被試接地裝置邊緣的距離dCG應(yīng)為地網(wǎng)對(duì)角線長度的4~5倍；電壓樁P與被試接地裝置邊緣的距離dPG通常為（0.5~0.6）dCG。在放線時(shí)，應(yīng)使電流線和電壓線保持盡量遠(yuǎn)的距離，以減小電磁耦合對(duì)測試結(jié)果的影響。
應(yīng)盡量減小電流樁電阻，如果必要可澆水降低電阻。用儀器“電流樁”或“電壓樁”方式測量，電流樁電阻應(yīng)小于80Ω，電壓樁應(yīng)小于200Ω。
界面選擇：地網(wǎng) 變頻 1A
3．四極等距法測量土壤電阻率
四根地樁布置在一條直線上，地樁之間距離相等均為a。地樁打入地中的深度h不大于a的二十分之一。a可取5，10，20，30，40m等等（默認(rèn)為20m），當(dāng)被測場地的面積較大時(shí)，間距應(yīng)大一些。電阻率通過地電阻R求得：ρ = 2πaR。
界面選擇：接地 變頻 1A
4．測量地表電位梯度
用儀器的電源方式注入變頻電流，用選頻電壓表檢測電位差。
界面選擇：電壓 變頻 1A
5．測量跨步電壓和接觸電壓
用儀器的電源方式注入變頻電流，用選頻電壓表檢測接觸電壓或跨步電壓。
選頻電壓表內(nèi)部有人體模擬電阻Rm，可按需要切入。
界面選擇：電壓 變頻 1A
6、儀器的檢定
儀器檢測時(shí)，須在C1輸出端串接20歐以上的電阻，用來模擬現(xiàn)場電流樁電阻，否則有可能造成測量數(shù)據(jù)誤差偏大, 或者儀器直接保護(hù)，接線參考下圖
R1為負(fù)載電阻，模擬現(xiàn)場電流樁電阻，R2為標(biāo)準(zhǔn)電阻。
界面選擇： 接地 變頻 1--5A
如沒有大功率電阻，檢定時(shí)請(qǐng)選擇1A電流檔，接線參考下圖
R1為標(biāo)準(zhǔn)電阻
界面選擇：接地 變頻 1A
