HDJC-I桿塔接地電阻測(cè)試儀水利水電用地線或大型輸電線路桿塔接地電阻，其測(cè)量原理如圖2所示。桿塔塔身和本檔避雷線電阻、后續(xù)（或兩側(cè)）各監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的要求，設(shè)計(jì)包括電流傳感器、濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及控制在內(nèi)的數(shù)據(jù)采集電路，為接地檔鏈行回路等效阻抗中的電阻分量等形成一個(gè)回路，通過(guò)測(cè)量

：主要特點(diǎn)

    1.測(cè)量時(shí)無(wú)需放線，降低現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的勞動(dòng)強(qiáng)度。

    2.電壓輸出為數(shù)控直流源，具有測(cè)量范圍寬、輸出電流大、紋波干擾小的特點(diǎn)。

    3.LCD同時(shí)顯示電壓值、實(shí)測(cè)電流值及電阻，便于操作及進(jìn)行誤差分析。

    4.內(nèi)部電路選用精度元器件，采用PID算法進(jìn)行電流調(diào)整。

    5.測(cè)量準(zhǔn)確，所測(cè)值可認(rèn)為是實(shí)際桿塔阻值。

    6.測(cè)量?jī)x內(nèi)部設(shè)置測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查看功能

    7.外殼采用材料機(jī)械強(qiáng)度高，具有一定抗振防摔能力。

二：測(cè)量原理

    HDJC-I桿塔接地電阻測(cè)試儀適用于測(cè)量避雷線直接接地線或大型輸電線路桿塔接地電阻，其測(cè)量原理如圖2所示。桿塔塔身和本檔避雷線電阻、后續(xù)（或兩側(cè)）各檔鏈行回路等效阻抗中的電阻分量等形成一個(gè)回路，通過(guò)測(cè)量?jī)x內(nèi)部電源電勢(shì)，在該回路中產(chǎn)生電流，通過(guò)全電路歐姆定律得出所測(cè)桿塔的接地電阻值。

Rb1、Rb2、Rb3、…—各檔避雷線的電阻（包括接觸電阻）；Rt1、Rt2、Rt3、…—各基桿塔的電阻（包括接觸電阻）； 

圖2 HDJC-I型桿塔接地電阻測(cè)量?jī)x測(cè)量桿塔接地電阻原理圖

例如欲測(cè)1#桿塔接地電阻R1，首先解開(kāi)該桿塔與地網(wǎng)所有的連接線，并將所有接地引下線并聯(lián)，然后將測(cè)量?jī)x串聯(lián)接入1#桿塔接地引下線中（即加入了一電流源），其產(chǎn)生的電流經(jīng)由避雷線連接在一起的桿塔通過(guò)大地流回測(cè)量?jī)x中，根據(jù)輸出電壓與回路電流之比值為該桿塔接地電阻值。隨著并入桿塔數(shù)的增多，其并聯(lián)電阻Rn越小，所測(cè)得的阻值R1就越準(zhǔn)確。

三、使用方法

    使用示意圖如圖3所示。 

    圖3  HDJC-I型桿塔接地電阻測(cè)量?jī)x測(cè)量桿塔接地電阻示意圖

    1、檢查被測(cè)桿塔的避雷線與桿塔是否直接連接，若兩者絕緣需進(jìn)行短接。

    2、斷開(kāi)被測(cè)桿塔與地網(wǎng)的連接。

    3、用導(dǎo)線將被測(cè)桿塔的所有接地引下線并聯(lián)。

    4、將兩個(gè)測(cè)試鉗按顏色對(duì)應(yīng)，分別插入儀器面板上的C1、P1和C2、P2處。

    5、將測(cè)量?jī)x接入被測(cè)桿塔塔身與并聯(lián)的接地引下線之間。

    6、打開(kāi)電源，按下“測(cè)量”按鍵。

    7、等待測(cè)量值穩(wěn)定后讀取接地電阻值。

    8、測(cè)量完畢，長(zhǎng)按“停止”按鍵停止測(cè)量，關(guān)閉電源。

四：主要特點(diǎn)

    1.測(cè)量時(shí)無(wú)需放線，降低現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的勞動(dòng)強(qiáng)度。

    2.電壓輸出為高精度數(shù)控直流源，具有測(cè)量范圍寬、輸出電流大、紋波干擾極小的特點(diǎn)。

    3.LCD同時(shí)顯示電壓值、實(shí)測(cè)電流值及電阻，便于操作及進(jìn)行誤差分析。

    4.內(nèi)部電路選用高精度元器件，采用PID算法進(jìn)行電流調(diào)整。

    5.測(cè)量準(zhǔn)確，所測(cè)值可認(rèn)為是實(shí)際桿塔阻值。

    6.測(cè)量?jī)x內(nèi)部設(shè)置測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查看功能

    7.外殼采用特殊材料，機(jī)械強(qiáng)度高，具有一定抗振防摔能力。

五：參數(shù)特點(diǎn)

項(xiàng)目	技術(shù)參數(shù)
充電電壓	～220 V
工作電壓	—24 V
大輸出電流	2.0 A(老款)    0.5A（新款）
測(cè)量范圍	0.1～200 Ω
準(zhǔn)確度等級(jí)	1.0
外形尺寸	250×190×180 mm3
儀器重量	4 kg
絕緣強(qiáng)度	輸入對(duì)機(jī)殼：AC1kV   1min
絕緣電阻	輸入對(duì)機(jī)殼：≥2MΩ

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的組成部分，國(guó)外早在八十年代就已經(jīng)開(kāi)始實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器鐵芯在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究并實(shí)現(xiàn)無(wú)人化變電站，可以節(jié)省大量的人力物力，并能夠及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯接地點(diǎn)情況，并通過(guò)一系列的數(shù)據(jù)可以分析變壓器是否存在多點(diǎn)接地的危險(xiǎn)，更好的保證變壓器設(shè)備的正常運(yùn)行。目前國(guó)家在安全規(guī)程中已提出變壓器鐵芯在線監(jiān)測(cè)的要求，在以后五年內(nèi)將全部實(shí)現(xiàn)變壓器鐵芯在線監(jiān)測(cè)的部署。國(guó)外科技工作者和有關(guān)部門(mén)對(duì)這種定期維修和預(yù)防性試驗(yàn)的不足之處早有認(rèn)識(shí)，已紛紛致力于電氣設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)和狀態(tài)檢修研究。它的優(yōu)點(diǎn)在于可及時(shí)發(fā)現(xiàn)早期故障征兆，使運(yùn)行維護(hù)人員在故障處于萌芽狀態(tài)時(shí)能夠通過(guò)檢測(cè)手段及早消除隱患，從而避免惡性事故的發(fā)生，提高了維修質(zhì)量和效率。隨著傳感器技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，作為狀態(tài)檢修基礎(chǔ)的電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)得到了飛速發(fā)展，已成為絕緣檢測(cè)中的一個(gè)重要組成部分，它將在很多方面彌補(bǔ)僅依靠定期預(yù)防性試驗(yàn)帶來(lái)的不足之處。通過(guò)對(duì)鐵芯接地電流的在線監(jiān)測(cè)，準(zhǔn)確判斷鐵芯的工作狀況，從而有的放矢在鐵芯出現(xiàn)故障前及時(shí)進(jìn)行維護(hù)，不僅有效的提高了供電的可靠性，還降低了電力系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用，對(duì)保障電力變壓器的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。1.3成果的應(yīng)用及推廣

1.3.1解決了停運(yùn)檢修使電力部門(mén)付出巨大的人力，物力代價(jià)，不僅給電能用戶帶來(lái)不便，還存在著維修過(guò)剩的問(wèn)題1.3.2解決了兩次預(yù)防性試驗(yàn)之間的間隔時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)于突發(fā)性絕緣故障難以發(fā)現(xiàn)，存在維修不足的問(wèn)題。

1.3.3解決了試驗(yàn)條件和運(yùn)行條件的差別，有些離線試驗(yàn)不能*反映設(shè)備在運(yùn)行條件下的絕緣狀況。

1.3.4解決了大修和停電試驗(yàn)時(shí)人為造成新的設(shè)備故障現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生。目標(biāo)為了滿足電力系統(tǒng)對(duì)變壓器鐵芯狀態(tài)檢修的需要，提出了變壓器鐵芯多點(diǎn)接地在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)滿足以下功能：2.1監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的投入和使用不改變，不影響變壓器的正常運(yùn)行;2.2能夠連續(xù)監(jiān)測(cè)、記錄和處理數(shù)據(jù)、及時(shí)報(bào)警和故障診斷;2.3具有良好的抗*力和合理的監(jiān)測(cè)靈敏度;2.4系統(tǒng)本身可靠性高，易于維護(hù)，適于*運(yùn)行;2.5能夠有效管理數(shù)據(jù)，人機(jī)界面良好。3內(nèi)容基于以上考慮，需要完成以下幾個(gè)方面的研究和工作：

3.1鐵芯接地電流理論分析根據(jù)變壓器鐵芯實(shí)際結(jié)構(gòu)，建立合適的鐵芯數(shù)學(xué)模型，計(jì)算鐵芯一點(diǎn)接地電流及多點(diǎn)接地故障電流值，并分析隨故障點(diǎn)不同故障電流的變化規(guī)律，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供理論支持。

3.2系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)根據(jù)鐵芯接地在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的要求，設(shè)計(jì)包括電流傳感器、濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及控制在內(nèi)的數(shù)據(jù)采集電路，HDJC-I桿塔接地電阻測(cè)試儀水利水電用地線或大型輸電線為接地電流信號(hào)的監(jiān)測(cè)和提取搭建一個(gè)硬件平臺(tái)。3.3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

編程實(shí)現(xiàn)基于RS232串口的上下位機(jī)通信，使上位機(jī)能夠控制下位機(jī)運(yùn)行并能夠收到下位機(jī)采集的鐵芯接地電流在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，建立接地電流在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢等功能，并采用LabVIEW開(kāi)發(fā)一套變壓器鐵芯接地電流分析軟件。3.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)由泄漏電流傳感器、數(shù)據(jù)采集柜、就地顯HDJC-I桿塔接地電阻測(cè)試儀水利水電用地線或大型輸電線示儀表、串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、路由器和系統(tǒng)服務(wù)器組成：