输电线路杆塔接地电阻测量钳表法
钳表法是传统接地电阻测量方法的一个突破。 钳表法是传统接地电阻测量方法的一个突破。用钳表 夹住线路杆塔接地线或接地体，就能测出接地电阻。 夹住线路杆塔接地线或接地体，就能测出接地电阻。 该法避免断开各支路， 该法避免断开各支路，在不方便布置辅助接地极时尤 其方便。 其方便。 要求输电线路避雷线直接接地， 要求输电线路避雷线直接接地，各杆塔通过接地的避 雷线构成回路， 雷线构成回路，对于无避雷线的线路或具有绝缘避雷 线的线路使用时较麻烦。 线的线路使用时较麻烦。 该法测的是异频回路电阻， 该法测的是异频回路电阻，与工频接地电阻之间是近 似关系，且受接地棒的腐蚀情况及接触状况影响， 似关系，且受接地棒的腐蚀情况及接触状况影响，需 结合电力系统输电线路的实际情况研究其使用规律和 误差判断方法，建立相关接地电阻异频测量标准， 误差判断方法，建立相关接地电阻异频测量标准，供 实际使用中参考，这也正是本项目的意义。 实际使用中参考，这也正是本项目的意义。
输电线路杆塔接地典型情况
右表的型式是典 型情况。 型情况。在既考 虑了杆塔的自然 接地作用、 接地作用、工频 屏蔽和冲击电压 作用下限制单根 射线长度的问题 及尽可能节约钢 材的条件下制定 出来的。 出来的。
输电线路杆塔接地电阻常规测量方法
传统的接地电阻测量方法。采用注入电流方法， 传统的接地电阻测量方法。采用注入电流方法， 即向地网注入试验电流， 即向地网注入试验电流，测量电流大小和接地 体上的电压，从而得到接地电阻。 体上的电压，从而得到接地电阻。 不足是布置电流极和电压极引线、 不足是布置电流极和电压极引线、断开杆塔接 地螺栓连接及外加电源等增加了测试的劳动强 同时电压极不可能布置在无穷远处， 度；同时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， 极的存在又不可避免会使电流场畸变，带来误 差。对于误差常用的克服方法有两极直线布置 时的远离法和补偿法及两极引线等长30 时的远离法和补偿法及两极引线等长 0夹角 布置。 布置。
输电线路杆塔接地电阻测量的干扰问题
线路杆塔工频接地电阻测量中的干扰主要是电 压干扰， 压干扰，它包括电力系统不平衡电流在被测接 地体上的工频压降、 地体上的工频压降、输电线路在与其平行的电 压引线上的感应电压以及天电或无线电通讯引 起的高频干扰等。 起的高频干扰等。 实际测试时以上的干扰都有一定的抑制措施， 实际测试时以上的干扰都有一定的抑制措施， 这里不展开。 这里不展开。
DL/T 887-2004 杆塔工频接地电阻测量》 《杆塔工频接地电阻测量》
周文俊 武汉大学电气工程学院
项目简介
本项目2002年7月由安徽省电力公司立项。 年 月由安徽省电力公司立项 月由安徽省电力公司立项。 本项目 2002年9月，《输电线路杆塔接地电阻测量标准研究》 输电线路杆塔接地电阻测量标准研究》 年 月 各项工作正式启动， 月完成基础研究。 各项工作正式启动，2002年12月完成基础研究。 年 月完成基础研究 2003年国家发展与改革委员会下文编写该标准。 年国家发展与改革委员会下文编写该标准。 年国家发展与改革委员会下文编写该标准 2004年4月，编写出《杆塔工频接地电阻测量》送审 年 月 编写出《杆塔工频接地电阻测量》 稿，在安徽省巢湖供电公司召开的全国标委会专家审查 会议审议并通过。 会议审议并通过。 2004年10月中电联对该标准审核通过，给予标准号： 月中电联对该标准审核通过， 年 月中电联对该标准审核通过 给予标准号： DL/T 887—2004，2004年10月20日发布，中国 日发布， ， 年 月 日发布 电力出版社于2005年1月出版发行。 2005年4月1日 月出版发行。 电力出版社于 年 月出版发行 年 月 日 起该标准在全国实施。 起该标准在全国实施。
，导线单位长度电阻 d， 导线单位长度电阻r 两导线间距为D，导线对地高度为h，通常h>>D 。 两导线间距为 ，导线对地高度为 ，通常
35kV～220kV杆塔接地电阻 ～ 杆塔接地电阻 异频测量的计算分析 （二）
GJ35和GJ50钢绞线避雷线的参数频率特性 和 钢绞线避雷线的参数频率特性 避雷线电阻随频率增高而增大， 避雷线电阻随频率增高而增大，避雷线电抗随 频率增大而显著增大，单位长度避雷线GJ35 频率增大而显著增大，单位长度避雷线 电阻及电抗均大。 比GJ50电阻及电抗均大。 电阻及电抗均大 避雷线电阻与土壤电阻率基本无关， 避雷线电阻与土壤电阻率基本无关，避雷线电 抗随土壤电阻率增加而稍有增加，但幅度较小。 抗随土壤电阻率增加而稍有增加，但幅度较小。
杆 塔 号 33 接 地 极 A B C D A B 测试出的接地电阻或回路电阻值（ 测试出的接地电阻或回路电阻值（欧） 钳表法 三极 三极 三极 钳表回路 接地摇表法 示波器 电流电 等效阻抗 CA6411 GEOX 4015 ZC29B 相位法 压表法 阻抗 电阻 6.7 6.7 5.25* 6.2* 6.29 6.7 * * 5.1 5.2 3.65 4.0 4.30 4.645 * * 5.5 5.6 3.91 4.5 4.58 5.057 * * 7.5 7.6 6.40 7.0 6.72 6.0 6.1 5.36 5.6 5.40 6.32 5.97 5.96 * * 4.86 5.2 5.7 5.9 5.20 5.3 5.30 5.75 5.82 5.81 * * 4.90 4.66
选取某供电公司4条不同长度、地段、 选取某供电公司 条不同长度、地段、土壤的 条不同长度 高压线路杆塔进行了现场测试 ，以CA6411、 以 GEOX、ZC29B-2及4015四种仪器作为普查 及 四种仪器作为普查 普测的仪器。 普测的仪器。 现场测试得到详实的结果。对于CA6411与 现场测试得到详实的结果。对于 与 ZC29B-2、4015与ZC29B-2、CA6411 、 与 、 三种测量读数差值⊿ 进行横向比较 进行横向比较， 与GEOX三种测量读数差值⊿R进行横向比较， 三种测量读数差值 找出了两两之间的在不同现场下的差别。 找出了两两之间的在不同现场下的差别。
项目开展意义
钳表法测量是对传统线路杆塔接地电阻测量方法的 突破，并越来越被普遍使用， 突破，并越来越被普遍使用，但钳表法测量得到的是 异频频（或中频）回路电阻，整个接地电阻易受天气、 异频频（或中频）回路电阻，整个接地电阻易受天气、 土壤或某些接地棒的腐蚀或接触不良所引起的回路电 阻变化的影响，因素较多，无误差修正曲线， 阻变化的影响，因素较多，无误差修正曲线，无标准 可循。 可循。 鉴于以上优缺点有必要结合电力系统输电线路的实 际情况研究其使用规律和误差判断方法， 际情况研究其使用规律和误差判断方法，建立杆塔接 地电阻异频测量标准，以便实际使用中有标准可依。 地电阻异频测量标准，以便实际使用中有标准可依。
钳表测量一般采用异于 50Hz的测量频率。钳表提 的测量频率。 的测量频率 供两个线圈： 供两个线圈：电流线圈提供 测试电源E， 测试电源 ，在测试回路建 立电流I，同时I再次被钳表 立电流 ，同时 再次被钳表 内的感应线圈的二次侧所转 回路电阻R=E/I。由 换。回路电阻 。 于RO«Rx，R≈Rx，因此 钳表显示的值可以认为是杆 塔接地电阻R 塔接地电阻 x。
杆塔接地电阻测量方法现场测试对比
三极电流电压表法， 三极电流电压表法，三 极示波器相位法， 极示波器相位法，三极 接地摇表法，钳表法， 接地摇表法，钳表法， 钳表测试回路等效阻抗 测试方法对比 对比。 测试方法对比。 选取某供电局放银线33 选取某供电局放银线33 号与39 39号两基杆塔为测 号与39号两基杆塔为测 试对象。 试对象。 测试结果（见右表） 测试结果（见右表）显 示采用CA6411、 示采用 、 GEOX、ZC29B-2及 、 及 4015四种仪器的测量 四种仪器的测量 结果是可信的。 结果是可信的。
Z m = π f × 10
2
−4
80 ρ + j 4π f ln × 10 −4 D
α为导线半径（m）， ne为导线单位长度内感抗（Ω/km）， 为 为导线半径（ ）， ），x 为导线单位长度内感抗（ ），f为 为导线半径 ）， 频率（ ）， 为土壤电阻率（ · ） ），ρ为土壤电阻率 频率（Hz）， 为土壤电阻率（Ω·m）
杆塔接地电阻数字式测量仪器
下左图是ZC-8型接地电阻测试仪电路原理图。 型接地电阻测试仪电路原理图。 下左图是 型接地电阻测试仪电路原理图 下右图是日本KYORITSU仪器公司生产的一 下右图是日本 仪器公司生产的一 种数字式接地电阻测试仪 MODEL 4015。 。
杆塔接地电阻测量仪－ 杆塔接地电阻测量仪－钳表测试原理
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20m 4 三极法测到的，其余三极法数据（ 注：标注*的数据是使用接地摇表用 20m —4 0m 三极法测到的，其余三极法数据（包括三极 标注* 接地摇表法和三极电流电压表法） 60m 10 三极法测到的。 100m 接地摇表法和三极电流电压表法）均是用 60m —100m 三极法测到的。
35—220kV线路杆塔接地电阻现场测量 线路杆塔接地电阻现场测量
线路杆塔接地电阻测量仪器－ 线路杆塔接地电阻测量仪器－钳表
下左图是奥地利 公司生产的GEOX接地电 下左图是奥地利LEM公司生产的 奥地利 公司生产的 接地电 阻测试仪，下右图是日本 是日本CHAUVIN 阻测试仪，下右图是日本 ARNOUX生产的 生产的CA6411接地电阻测试仪。 接地电阻测试仪。 生产的 接地电阻测试仪
输电线路杆塔接地电阻测量仪器误差
右图是各测试仪的校验结果。 右图是各测试仪的校验结果。 CA6411与GEOX当电阻在 与 当电阻在 1～15欧的误差最小最稳定； 欧的误差最小最稳定； ～ 欧的误差最小最稳定 CA6411是3.33%max， 是 ， GEOX是6.6% max； 是 ； 4015当电阻在 当电阻在100～900欧 当电阻在 ～ 欧 的误差最小最稳定， 的误差最小最稳定，为 1.5%max；当电阻在 ～10 ；当电阻在1～ 欧时ZC29B-2比4015误差小， 误差小， 欧时 比 误差小 各种仪器相互之间在2～ 欧 各种仪器相互之间在 ～15欧 之间的最大测杆塔接地电阻常规测量仪器－摇表