刘爱华

（广东电网公司江门供电局，广东 江门 529000）

接地电阻是接地装置的一个重要参数，对于线路而言，杆塔接地主要是用于防雷接地，其作用是安全导泄强大的雷电流，使雷电流在短时间内迅速通过接地体流入大地，保证线路设备不会因雷电流的冲击而损坏，造成线路停电事故。目前，测量杆塔接地装置接地电阻的测量方法和仪器种类繁多，测量原理不同，适用的条件也不同。当使用条件与要求的条件不符时，将会产生较大的测量误差，尤其是部分场合使用钳型接地电阻测量仪测量的杆塔接地电阻误差较大。另外，在使用补偿法测量时，方法不规范也会产生较大的误差。

在接地电阻测试中，我们常用三极法测量，DL/T 887－2004《杆塔工频接地电阻测量》标准规定了杆塔工频接地电阻的术语和定义、测量的一般性规定、测量杆塔工频接地电阻的三极法。本标准适用于采用三极法测量杆塔的工频接地电阻。

1 三极法测量原理

三极法是由接地装置、电流极和电位极组成的三个电极测量接地装置接地阻抗的方法。输电线路杆塔接地装置的接地电阻测试如图1 所示。

图1 三极法原理图

电压极P 和电流极C 离杆塔基础边缘的直线距离dGP =2.5L 和dGC= 4L，L 为接地装置的最大射线的长度，dGP 为接地装置G 和电压级P 之间的直线距离，dGC 为接地装置G 和电流级C 之间的直线距离。当测量杆塔接地电阻dGC 取4L 有困难时，若接地装置周围土壤较为均匀，dGC 可以取3L，而dGP取1.85L。如果被测杆塔无射线，L 可以按照不小于杆塔接地极最大几何等效半径选取。

2 选择性补偿法应用

三极法在实际测量中存在着很大的缺陷，即：当杆塔的塔基与杆塔的金属引下线之间由于土壤的良好导电性能而实际存在的一个土壤电阻（称为互电阻）时，将对杆塔接地电阻的测量会造成较大的影响，测试数据将较实际值有较大的偏差。放线法和回路法测量的值不是杆塔的真实接地值。由于互电阻的存在，还存在着另外一个电流回路，此回路的存在就干扰了电流表的读数，造成测量的误差。需要排除测量的其它电阻分量，如架空地线、杆塔的基础接地及其互电阻对测量的影响。

针对如何排除互电阻对测量的干扰，选择性补偿法是在三极法（即电流电压表法）的基础上，通过在被测极增加一个电流表，测量出通过被测极的电流，用于替代仪表的总电流表，达到屏蔽互电阻及其他分流电阻的目的。该方法对仪表的要求，必须具有电流测量功能，可以测量被测导体的电流，以测量另分支回路的电阻。

选择性补偿法的测试优点是，测试数据为真实的接地电阻，可屏蔽掉影响正常测量的其他分支回路的电阻，特别是互电阻对测量的影响。选择性补偿法测量对仪表的要求：

（1）必须具有电流测量功能，可以测量被测导体的电流，这样可用于测量个分支回路的电阻。

（2）有较高的测量精度，抗干扰能力强，测试稳定。

3 三极法测量注意事项

根据以往实测经验和数据表明，测量过程中需注意如下几点：

（1）测量杆塔的接地电阻前，应拆除被测杆塔所有接地引下线，把杆塔塔身与接地装置的电气连接全部断开。

（2）测量前应核对被测杆塔的接地极布置型式和最大射线长度，记录杆塔编号、接地极编号、接地极型式、土壤状况和当地气温，按照要求布置电流极和电压极。布置电流极和电压极时，应避免把测量用的电压极和电流极布置在接地装置的射线上面，且不宜与接地装置的放射线延长接地极平行或同方向布线。

（3）测量用的电流极和电压极的回路电阻不应超过测量仪表规定的范围，否则会使测量误差增大。可以通过将测量电极更深地插入土壤并与土壤接触良好，增加电流极导体的根数，给电流极浇水(或盐水)等方法降低电流极的回路电阻。

（4）尽量减小地下金属导体的影响。在工业区、居民区或城市内，地下可能具有部分或完全埋地的金属导体，如：轨道、水管或其它工业金属管道等。如果测量电极布置不当，地下金属物体可能会影响测量结果。所以，测量电极应布置在与接地装置接地线和金属物体垂直的方向上，且要求最近的测量电极与地下金属管道之间的距离小于电极之间的距离。

（5）在测量时应注意保持接地电阻测试仪各接线端子、电极和接地装置等电气连接位置的接触良好，采用三端子接地电阻测试仪测试时，应尽量缩短接地极接线端子G 与接地装置之间的引线长度。

4 三极法测量要点分析

根据输电线路杆塔接地网多年接地电阻测量的经验和存在的问题，总结如下要点：

（1）当采用三极法直线测量时，应采用合理的电极布置方式，以提高测量结果的准确性和可信性。

（2）宜采用GPS 进行定位参考，指导电极位置选点、电极距离和夹角是否满足测试要求，以有效改进测试品质，提高测量效率。目前GPS 的应用已经越来越广泛，其易用性和轻便性也越来越突出，不仅可以利用GPS 导航功能辅助电极位置选点，还可以利用测距功能校验电极距离是否满足测试要求，充分利用这一技术手段可有效改进测试品质，并达到提高工作效率的目的。

（3）在测量前应核对被测杆塔的接地极布置型式和最大射线长度，以便确定测量方法、布线方案和长度，记录用GPS 定位的电极坐标和放线长度、角度，杆塔编号、接地极型式、土壤状况、湿度和气温等基本测量资料。

（4）当采用上述方法发现接地电阻的实测值与以往的测量结果有明显的增大或减小时，应改变电极的布置方向，或增大电极的距离，重新进行测量。

5 结束语

在接地装置的状况评价和工程验收时，应根据特性参数测试的各项结果，并结合当地情况和以往的运行经验综合判断，其概要性地反映了接地装置的状况，而且与接地装置的面积和所在地的地质情况有密切的关系。因此，判断接地阻抗是否合格，首先要参照DL/T 621－1997 中的有关规定，但同时也要根据实际情况，包括地形、地质和接地装置的大小，综合判断。

[1]DL/T 887-2004. 中华人民共和国电力行业标准《杆塔工频接地电阻测量》[S].

[2]DL/T 621－1997.中华人民共和国电力行业标准《交流电气装置的接地》[S].

[3]卞志文，贾双荣.多极法测量杆塔接地电阻的研究[J].水电能源科学，2010，(12):136-138.