[发明专利]基于结点电压法的多引下线接地电阻测量方法

说明书

本发明公开一种基于结点电压法的多引下线接地电阻测量方法，本方法基于回路法，根据结点电压方法，列写结点电压方程，并根据钳表法列写回路电阻方程，利用电压互感器将电压感应至引下线，再利用电流互感器采集引下线上的电流值，求解待求量。本方法对于多引下线接地系统，可以便捷的实现接地极接地电阻及引下线电阻的综合测量。

技术领域

本发明涉及一种基于结点电压法的多引下线接地电阻测量方法，主要应用于建筑及输电线路接地电阻测量领域。

背景技术

在多引下线系统接地电阻测量方面，主要体现在以下几个方面：

1.对于含有架空地线或者多引下线接地系统，回路法测量接地电阻是符合国家标准和行业规范的，操作便捷。测量时，将引下线钳入钳口，钳形表通过电压互感器感应至引下线确定的电压信号，再通过电流互感器读取电流信号，其比值即为回路电阻。对于含有架空地线或者多引下线接地系统，其回路电阻即认为是接地电阻值。但若多引下线连接同一接地极，则该接地极的接地电阻值无法测量。

2.多引下线接地系统中，各引下线也存在电阻值，在实际工程中，其阻值计入接地极接地电阻中，但多引下线接地系统各引下线之间存在联结关系，在目前的操作中不能体现引下线接地电阻对于总体接地系统的影响。

3.对于多引下线连接同一接地极的接地系统，钳形表只可测量各引下线的导通状态，其测量数值不能体现接地系统的接地性能，在实际应用中存在较普遍的误操作现象。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种基于结点电压法的多引下线接地电阻测量方法，对于多引下线接地系统，可以便捷的实现接地极接地电阻及引下线电阻的综合测量。

为了解决所述技术问题，本发明采用的技术方案是：基于结点电压法的多引下线接地电阻测量方法，包括以下步骤：

S01)、构建接地电阻测量电路：

接地电阻测量电路包括控制器、正弦电压产生电路和电流检测电路，正弦电压产生电路用于向接地系统的多条引下线施加测量电压，电流检测电流检测测量电压在引下线产生的电流，并反馈至控制器；

S02)、列写结点电压方程：

首先构建接地系统等效电路，设接地系统有N条引下线，将N条引下线视为N个并联的支路，N条引下线通过接地体接地，N条引下线的等效电阻为R₁～R_N，接地体等效电阻值为R_g，测量时，正弦电压产生电路对N条引下线施加的测量电压为U₁～U_N，各引下线电流为I₁～I_N，接地体两端电压为U，则根据结点电压法，有：

公式(1)中，U无法直接测量，但根据基尔霍夫电流定律及欧姆定律有：

将公式(2)代入公式(1)，即为：

整理可得：公式(4)即为利用结点电压法列写的方程；

S03)、列写回路电阻方程，利用钳表法钳入第i条引下线，获得测量数据T_i，并且测量数据T_i为：

T_i＝R_i+R₁//R₂//…//R_i-1//R_i+1//…//R_N//R_g (5)，