以火花系數(shù)修正桿塔接地裝置的低幅值沖擊電阻測(cè)量方法
【專(zhuān)利摘要】一種以火花系數(shù)修正桿塔接地裝置的低幅值沖擊電阻測(cè)量方法，利用便攜式?jīng)_擊電流發(fā)生器作為信號(hào)輸出源，以三級(jí)法測(cè)量方式布置接地裝置，使用不間斷電源供電，從接地極注入沖擊電流，計(jì)算接地裝置所在土壤的火花系數(shù)α，根據(jù)所計(jì)算得到的火花系數(shù)α，對(duì)卷積計(jì)算得到的初始沖擊接地電阻Rc進(jìn)行修正。本發(fā)明采用卷積計(jì)算及火花系數(shù)修正法得到標(biāo)準(zhǔn)雷電流下的沖擊接地電阻，能夠有效考慮接地裝置的電感效應(yīng)與土壤的火花放電，修正后的沖擊接地電阻更加接近輸電線路遭受雷擊的實(shí)際情況。該方法解決了現(xiàn)有技術(shù)只能采用工頻接地電阻來(lái)近似估算，不能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】以火花系數(shù)修正桿塔接地裝置的低幅值沖擊電阻測(cè)量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸電線路雷電防護(hù)領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種低幅值沖擊電阻測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]輸電線路桿塔接地裝置沖擊接地電阻是輸電線路耐雷水平的主要影響因素，準(zhǔn)確測(cè)量桿塔接地裝置沖擊接地電阻可以為輸電線路防雷設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)，提高輸電線路的安全運(yùn)行水平。
[0003]桿塔接地裝置沖擊接地電阻是指桿塔接地裝置在雷電流作用下，接地裝置承受的電壓峰值與接地裝置中流過(guò)的雷電流峰值的比值:
[0004]
【權(quán)利要求】
1.一種以火花系數(shù)修正桿塔接地裝置的低幅值沖擊電阻測(cè)量方法，其特征是:利用便攜式?jīng)_擊電流發(fā)生器作為信號(hào)輸出源，所述便攜式?jīng)_擊電流發(fā)生器產(chǎn)生的沖擊電流要求滿足:幅值在5A~50A范圍內(nèi)、波頭時(shí)間Ι.ομ S~5.0μ S的雙指數(shù)波；按照以下步驟進(jìn)行測(cè)量計(jì)算: 一)、便攜式?jīng)_擊電流發(fā)生器的分流與分壓輸出端分別連接數(shù)字式示波器的兩個(gè)獨(dú)立通道，以三級(jí)法測(cè)量方式布置接地裝置，使用不間斷電源供電，從接地極注入沖擊電流，以多通道數(shù)字式示波器的兩個(gè)獨(dú)立通道同時(shí)記錄沖擊電流發(fā)生器產(chǎn)生的沖擊電流I (t)數(shù)據(jù)與接地極上響應(yīng)電壓U(t)的數(shù)據(jù)； 二)、設(shè)定采樣間隔At，進(jìn)行采樣，標(biāo)準(zhǔn)雷電流的采樣序列為istd(n)，其中:n為自然數(shù)，時(shí)間t滿足:t=AtXn ;逐一對(duì)每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)雷電流的采樣序列進(jìn)行卷積計(jì)算，得到卷積計(jì)算后的響應(yīng)電壓Ustd(η);按照公式(I)計(jì)算在標(biāo)準(zhǔn)雷電流作用下的初始沖擊接地電阻值Rc:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以火花系數(shù)修正桿塔接地裝置的低幅值沖擊電阻測(cè)量方法，其特征是:所述卷積計(jì)算的步驟為: a)、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)R(S)為:頻域中零狀態(tài)的響應(yīng)電壓U(t)的象函數(shù)U(s)與激勵(lì)電流I(t)的象函數(shù)I (s)之比，即:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以火花系數(shù)修正桿塔接地裝置的低幅值沖擊電阻測(cè)量方法，其特征是:所述三級(jí)法測(cè)量的布置方式為: 注入電流通過(guò)接地極G與電流極C之間的電流線與大地形成電流回路，電壓極P布置在零電位點(diǎn)，用于測(cè)量接地體上的響應(yīng)電壓，采用夾角布線方式:電流線的長(zhǎng)度Clec和電壓線的長(zhǎng)度‘相同或相近，取31~101，I為接地裝置的對(duì)角長(zhǎng)度，電流線與電壓線成一個(gè)夾角進(jìn)行布置，夾角在30°到180°的范圍內(nèi)選取。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以火花系數(shù)修正桿塔接地裝置的低幅值沖擊電阻測(cè)量方法，其特征是:所述三級(jí)法測(cè)量的布置方式為: 注入電流通過(guò)接地極G與電流極C之間的電流線與大地形成電流回路，電壓極P布置在零電位點(diǎn)，采用直線法布線方式:被測(cè)桿塔接地體G、電壓極P和電流極C在同一直線上，其中:電流線的長(zhǎng)度dgc≥41，電壓極布線在電流極與接地極之間的零電位點(diǎn)處，電壓線的長(zhǎng)度dep=0.618dGC時(shí)電壓極位于零電位點(diǎn)。
【文檔編號(hào)】G01R27/20GK103792433SQ201410059007
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】朱昌成, 汪濤, 魯海亮, 文習(xí)山, 馮志強(qiáng) 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司電力科學(xué)研究院, 武漢大學(xué)