接触电压和跨步电压测量作业指导书

规章制度编号：xxx（运检/4）***-2016xxx变电检测通用管理规定第47分册跨步电压和接触电压测量细则xxx二〇一六年十月目录前言 (II)1试验条件 (1)1.1环境要求 (1)1.2人员要求 (1)1.3安全要求 (1)1.4试验仪器要求 (1)2试验准备 (1)3试验方法 (2)3.1电流极和电位极 (2)3.2试验电流的注入 (2)3.3跨步电压测量 (2)3.4接触电压测量 (2)3.5试验验收 (3)4试验数据分析和处理 (3)4.1根据系统最大单相短路电流值判断 (3)4.2根据土壤电阻率、接地短路电流持续时间确定 (3)5试验报告 (4)附录A （规范性附录）跨步电压和接触电压试验报告 (5)前言为进一步提升公司变电运检管理水平，实现变电管理全公司、全过程、全方位标准化，xxx运检部组织26家省公司及中国电科院全面总结公司系统多年来变电设备运维检修管理经验，对现行各项管理规定进行提炼、整合、优化和标准化，以各环节工作和专业分工为对象，编制了xxx变电验收、运维、检测、评价、检修通用管理规定和反事故措施（以下简称“五通一措”）。

经反复征求意见，于2017年1月正式发布，用于替代xxx总部及省、市公司原有相关变电运检管理规定，适用于公司系统各级单位。

本细则是依据《xxx变电检测通用管理规定》编制的第47分册《跨步电压和接触电压测量细则》，适用于35kV及以上变电站的接地网。

本细则由xxx运维检修部负责归口管理和解释。

本细则起草单位：**、**。

本细则主要起草人：**、**。

跨步电压和接触电压测量细则1 试验条件1.1 环境要求a)环境温度不宜低于5ºC，环境相对湿度不宜大于80%；b)测试时应在干燥季节和土壤未结冻时进行；不应在雷、雨、雪中或雨、雪后立即进行；c)测试时注意测试电流稳定。

1.2 人员要求a)熟悉现场安全作业要求，并经《安规》考试合格；b)了解变电站主接地网敷设总体布置图；c)熟悉各类试验设备、仪器、仪表的原理、结构、用途及使用方法，并能排除一般故障；d)能正确完成试验室及现场各种试验项目的接线、操作及测量；e)熟悉各种影响试验结论的因数及消除方法；f)经过上岗培训合格。

跨步电压和接触电压的限制措施作者：王妍孙奎明来源：《科技创新导报》2011年第29期作者简介：王妍，女，山东省电力学校电力系，讲师，研究方向：电气自动化。

孙奎明，简介：男，山东省电力学校高级讲师，研究方向：自动控制摘要：当电气设备发生碰壳故障、导线断裂落地或线路绝缘击穿而导致单相接地故障时，电流便经接地体或导线落地点呈半球形向大地流散，人触及故障设备外壳或进入散流区域会发生接触电压或跨步电压触电。

触电伤害的结果与跨步电压与接触电压的大小有着直接关系。

本文主要介绍限制跨步电压和接触电压的措施。

关键词：跨步电压接触电压计算方法中图分类号：TM862文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2011)10(b)-0000-001 跨步电压与接触电压(1)接触电压及接触电压触电。

当电气设备因绝缘损坏而发生接地故障时，如人体的两个部分（通常是手和脚）同时触及漏电设备的外壳和地面，人体两部分分别处于不同的电位，其间的电位差即为接触电压，用表示。

如图1所示的触电者手部电位为（即设备外壳电位）、脚部电位为，手脚之间的电位差便是该触电者承受的接触电压。

显然，接触电压的大小随人体站立点的位置而异，人体距离接地极越远，受到的接触电压越高。

在电气安全技术中是以站立在离漏电设备水平方向0.8m的人，手触及漏电设备外壳距地面1.8m处时，其手与脚两点间的电位差为接触电压计算值。

由于受接触电压作用而导致的触电现象称为接触电压触电。

(2)跨步电压及跨步电压触电。

电气设备发生接地故障时，在散流区（电位分布区）行走的人，其两脚处于不同的电位，两脚之间（一般人的跨步约为0.8m）的电位差称为跨步电压。

设前脚的电位为，后脚的电位为，则跨步电压。

显然人体距电流入地点越近，其所承受的跨步电压越高。

人体受到跨步电压作用时，电流将从一只脚经跨步到另一只脚与大地形成回路。

触电者的症状是脚发麻、抽筋、跌倒在地。

跌倒后，电流可能改变路径（如从头到脚或手）而流经人体重要器官，使人致命。

变电站设备巡视标准化作业指导书1 范围1。

1 本标准规定了铜川供电局变电运行处所辖变电站设备巡视的基本要求、设备巡视的分类、设备巡视的内容、程序和要求、危险点分析与预控措施.1.2 本标准适用于铜川供电局变电运行处所辖变电站的设备巡视。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款.凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版本均不适用于本标准。

然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本使用于本标准.DL/408-91 电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分）能源部1991.09。

01变电站管理规范（试行) 国家电网公司2003。

09。

25变电运行现场作业安全技术规范陕西省电力公司2003.03变电站现场运行规程3 基本要求3。

1 对人员的要求3。

1.1 允许巡视设备的值班人员应经过安全知识培训,考试合格并由上级部门书面批准.3。

1。

2 熟悉设备的工作原理和结构性能。

3。

1。

3 掌握主要电气设备铭牌规范，主要技术参数。

3.1。

4 了解设备定级状况和尚存在的设备缺陷。

3。

1。

5 熟悉当时变电站运行方式。

3.2 对管理的要求3。

2。

1 变电站应绘制一幅设备巡视路线图，在设备现场巡视路径上应有明显的前进箭头标记。

3.2。

2 变电站应建立设备巡视卡，写明每台设备巡视检查的项目和内容。

3。

2.3 变电站应有符合实际的现场运行规程3.3 对人员着装的要求3.3.1 巡视人员必须戴安全帽，穿棉质工作服.3。

3。

2 巡视人员不得穿高跟鞋.3。

3。

3 雷雨天气巡视室外高压电气设备时，应穿绝缘靴。

3.4 巡视设备时不得进行其它工作，不得移开或越过遮栏。

3。

5 巡视高压电气设备必须两人进行,单人不得巡视高压电气设备。

3。

6 巡视中发现的设备异常，应及时汇报值长，不得私自处理。

4 设备巡视的分类4.1 正常巡视（含交接班巡视）。

地网跨步电压、接触电压测量方法一、概述当发生接地故障时，若出现过高的接触电压或跨步电压，可能发生危及人身安全的事故。

一般将距接地设备水平0.8m处，以及与沿该设备金属外壳（或构架）垂直于地面的距离为1.8m出的两处之间电压，称为接触电压。

人体接触该两处时就要承受接触电压。

当电流流经接地装置时，在其周围形成不同的电位分布，人的跨步约为0.8m，在接地体径向的地面上，水平距离0.8m的两点间电压，称为跨步电压。

人体两脚接触该两处时就要承受跨步电压。

1、电站地网对角线长度约：1000m。

2、电站单相接地故障电流取设计部门提供的15kA。

二、测量方法一般可利用电流、电压三极法测量接地电阻的试验线路和电源来进行接触电压、跨步电压的测试。

1、测量接触电压按接线图，加上电压后，读取电流和电压表的指示值，其电压值表示当接地体流过测量电流为I时的接触电压，流过短路接地电流Imax时的实际接触电压：Uc=U* Imax/I=KUUc—接地体流过短路接地电流Imax时的实际接触电压(V)U—接地体流过电流I时实际的接触电压(V)K—X系数，其值等于Imax/I2、测量跨步电压按接线图，加上电压后，使接入接地体的电流为I，将电压极插入离接地体0.8,1.8,2.4，3.2,4.0,4.8,5,6m，以后增大到每5m移动一点，直到接地网的边缘，测量各点对接地体的电位。

这一方向完成后，再在另一方向按上面的方法完成测量。

对地网两点之间最大电位差Umax，应乘以系数K，求出接地体流过电流Imax 的实际电位差。

在地网设计上，一般要求这个值不大于2000V。

在电位分布图上可得到任意相距0.8m两点间的跨步电压：Ua= K(Un–Un-1) Ua—任意相距两点间的实际跨步电压（V）Un–Un-1—任意相距0.8m两点间测量的电压差（V）K —X 系数，其值等于Imax/I案例：1、基本参数（1）电站地网对角线长度约：1000m 。

戈壁地质条件下大型地网接触电压、跨步电压、场区地表电位梯度的测量发布时间：2022-03-21T07:57:02.798Z 来源：《中国电业》2021年25期作者：纪晓建1，朱海棠1，彭红艳2[导读] 针对戈壁地区气候干燥，土壤电阻率高，地表导电性差、土层复杂等特点，找出适合在戈壁地质条件下大型地网性能参数检测的方法和技术方案，以便更能全面、准确测量，真实反映地网状况，准确评价防雷设施的安全性，为戈壁地区的大型地网防雷检测提供参考。

纪晓建1，朱海棠1，彭红艳21.哈密市气象局，新疆哈密 839000；2.哈密伊州区气象局，新疆哈密 839000摘要：针对戈壁地区气候干燥，土壤电阻率高，地表导电性差、土层复杂等特点，找出适合在戈壁地质条件下大型地网性能参数检测的方法和技术方案，以便更能全面、准确测量，真实反映地网状况，准确评价防雷设施的安全性，为戈壁地区的大型地网防雷检测提供参考。

关键词：戈壁地质；大型地网；性能参数新疆面积约166万KM2，远离海洋，降水量少，气候干燥，属典型的温带大陆性干旱气候。

沙漠和戈壁面积约80万KM2，占新疆总面积50%，其中戈壁面积29.3万KM2，占新疆总面积的17.65%，其地表是由粗砂、砾石覆盖在硬土层上形成的荒漠地形，地表干燥、砾石覆盖、导电性差等特点为防雷设施地网、技术方法提出了不同的要求。

加之近些年风电场、光伏电站基本建设发展很快，系统额定电压等级的提高，高电压、大容量的变电站日益增多,出现了许多大型、超大型的接地网，这些大型接地装置的地网使接地短路电流水平大大提高。

同时信息化的日趋发展，数字化、高灵敏的继电保护和计算机监控系统的广泛应用，它们对地网的要求愈来愈高，接地网的工作状况直接关系到人身安全和电力设备和电力系统的安全运行。

DL/T 475－2017《接地装置特性参数测量导则》规定：对于大型接地装置要测量电气完整性、接地阻抗、场区地表电位梯度、接触电压差、跨步电压差及转移电位等参数[1]。

降低接触电压和跨步电压的方法
朱文强
【期刊名称】《水利科技》
【年(卷),期】2006(000)002
【摘要】该文针对电力工程建设中出现的接地电阻测量值满足要求而接触电势和跨步电势值却严重超标的现象,分析了接触电压和跨步电压的作用,提出相应的改造方法,以避免过大的接触电压和跨步电压对人体造成的伤害.
【总页数】2页(P54-55)
【作者】朱文强
【作者单位】福建水利电力职业技术学院,福建,永安,366000
【正文语种】中文
【中图分类】TM933.2
【相关文献】
1.异频小电流大型地网阻抗、接触电压和跨步电压的测试分析 [J], 李保全;常小亮;吕小浩
2.古建筑防接触电压和跨步电压措施技术分析与做法 [J], 王玮
3.建筑物引下线防接触电压和跨步电压的措施 [J], 纪名祥
4.牵引变电所接触电压和跨步电压浅析 [J], 王荣熙
5.雷电引起接触电压、跨步电压导致生物伤害的损害概率计算方法探析 [J], 冯鹤因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

变电所接地-跨步电压和接触电压计算公式变电所的高压系统的接地与低压系统的接地，可共用接地系统或分立接地系统。

涉及人身与设备的安全。

1 10kV系统中性点接地可分为：中性点非有效接地系统（小电流接地系统）-中性点不接地系统；-经消弧线圈接地系统；-高电阻接地系统。

中性点有效接地系统（大电流接地系统）-中性点直接接地系统；-经低电阻接地系统。

1.1 10kV系统中性点不接地系统(1) 接地故障特点配电系统在正常运行时，三相基本平衡电压作用下，各相对地电容电流I CL1、I CL2、I CL3相等，分别超前相电压90°，I CL1＝I CL2＝I CL3＝UΦωC，其I CL1＋I CL2＋I CL3＝0，系统中性点与地有相同电位。

L1相发生接地故障，忽略接地过渡电阻，视为金属性接地，10kV系统各支路的电容电流的流向如图图1-1所示：图1-1 10kV系统接地故障示意从10kV系统接地故障示意图可以得出结论：a)全系统所有非故障的各支路，故障相的电容电流均为零，非故障相均有电容电流；b)在故障支路，故障相流过所有各支路的电容电流的总和；c)故障支路的电容电流其方向由负载流向电源，非故障各支路的电容电流其方向由电源流向负载；d)故障支路检测的零序电流为各非故障支路电容电流总和；e)接地故障电流大小与接地故障点的位置无关，只与接地故障点的过渡电阻有关。

10kV系统接地故障，电压与电流矢量关系如图1-2所示：图1-2 10kV系统接地故障矢量图L1相发生接地故障，相当于在L1相上加上U0＝－U L1，L2相L3相也加上U0＝－U L1，非故障相对地电压升高3倍，其夹角由120°变成60°，合成的电容电流增大3倍，接地故障电流为单相电容电流的3倍，I d＝3UΦωC。

(2) 优缺点a)接地故障引起系统内部过电压可达3.5倍相电压，易使设备和线路绝缘被击穿。

b)油浸纸绝缘电力电缆达20A，聚乙烯绝缘电力电缆达15A，交联聚乙烯绝缘电力电缆达10A，接地故障电流引燃电弧则不能自熄，引起间歇性电弧，产生过电压易产生相间短路或火灾；c)非故障相对地电压升高3倍。

电位分布、跨步电压和接触电压试验当发生接地故障时，若出现过高的接触电压或跨步电压，可能发生危及人身安全的事故。

所以对电压在1000V 以上的电气设备，应测量其接触电压和跨步电压。

在发电厂和变电所附近地区还应测量地面的电位分布。

一般将距接地设备水平距离为0.8m 处，及沿该设备外壳（或构架）垂直于地面的距离为1.8m 的两点间的电压，称为接触电压，人体接触该两点时就要承受接触电压。

测量接触电压，即测量这两点之间的电压如图15-11所示。

在接地体周围的电流密度大，致使电压降也大。

而电流密度的大小与距离接地体距离的平方成反比，因此在一定范围之外，由于电流密度接近于零，该处即可作为大地的零电位点。

当电流经接地装置时，在其周围形成的不同电位分布，可用下式表示，即g gX U x r U = （15-34）式中 U X ——至接地体距离为x 处的电压；U g ——接地体的电压；r g ——接地体的半径；x ——距接地体距离；l 的跨步约为0.8m,所以在接地体径向地面上水平距离为0.8m 两点间的电压，称为跨步电压。

人体两脚接触该两点时，就要承受跨步电压。

测量电压分布和跨步电压，应该选择经常有人出入的地区进行。

距接地体最近处，其测量间约为0.8m ，测量点数可选5-7点，以后的间距可增大到5-10m,一般测到25-50m 远处即可。

测量用的接地极，可用直径8-10mm,长约300mm 的圆钢，埋入地中50-80mm,若在混凝土或砖块地面测量时，可用26cm ×26cm 的铜板或钢板作接地体。

为使铜板或钢板与地接触良好，铜板或钢板上可压重物，板下的地也可用水浇湿。

一、用电流、电压表法测量（一）测量接触电压测量设备接触电压的试验接线如图15-11所示。

加上电压后读取电流和电压表的指示值，它表示当接地体流过电流为I 时的接触电压。

然后按下式推算出当流过大电流I max 时的实际接触电压KU II U Ue ==m ax （15-35） 式中 Ue ——接地体流过电流为I max 时的设备接触电压；U ——接地体流过电流I 时实测的接触电压，V ；K ——系数，其值为II max ； max I ——发生接地时通过接地体的最大电流；I ——测量时的实际电流。

接地装置工频特性参数的测量导则 DL475—92中华人民共和国电力行业标准接地装置工频特性参数的测量导则DL475—92中华人民共和国能源部1992-11-03 批准1993-04-01 实施1 主题内容与适用范围本导则规定了接地装置工频特性参数的测量方法以及减小或消除某些因素对测量结果影响的方法..本导则适用于发电厂、变电所和杆塔等接地装置工频特性参数的测量;拟建发电厂、变电所和杆塔的场地土壤电阻率的测量..本导则也适用于避雷针和微波塔等其它接地装置工频特性参数的测量..2 对接地装置工频特性参数测量的基本要求2.1 在一般情况下尽量用本导则中推荐的方法测量接地装置的工频特性参数;如在测量中遇到困难时;可以由有关单位的负责人决定采用行之有效的方法测量..2.2 发电厂、变电所和杆塔等接地装置的工频特性参数尽量在干燥季节时测量;而不应在雨后立即测量..2.3 通常应采用两种或两种以上电极布置方式包括改变电极布置的方向测量接地装置的工频特性参数..有时;还需要采用不同的方法测量;以互相验证;提高测量结果的可信度..2.4 如条件允许;测量回路应尽可能接近输电线接地短路时的电流回路..3 发电厂和变电所接地装置的工频接地电阻、接触电压和跨步电压的测量3.1 发电厂和变电所接地装置的工频接地电阻的测量3.1.1 测量原理接地装置工频接地电阻的数值;等于接地装置的对地电压与通过接地装置流入地中的工频电流的比值..接地装置的对地电压是指接地装置与地中电流场的实际零位区之间的电位差..图 1 是测量工频接地电阻的电极布置和电位分布的示意图;图上点P 是实际零电位区中的一点;实际零电位区是指沿被测接地装置与测量用的电流极C 之间连接线方向上电位梯度接近于零的区域..实际零电位区范围的大小;与测量用的电流极离被测接地装置的距离dGC 的大小、通过被测接地装置流入地中测试电流的大小以及测量用的电压表的分辨率等因素有关..用电压表和电流表分别测量接地装置G 与电压极P 之间的电位差UG 和通过接地装置流入地中的测试电流I;由UG 和I 得到接地装置的工频接地电阻13.1.2 测量工频接地电阻的三极法三极法的三极是指图2 上的被测接地装置G;测量用的电压极P 和电流极C..图中测量用的电流极C和电压极P离被测接地装置G边缘的距离为dGC=4～5D 和dGP=0.5～0.6dGC; D 为被测接地装置的最大对角线长度;点P 可以认为是处在实际的零电位区内..如果想较准确地找到实际零电位区;可以把电压极沿测量用电流极与被测接地装置之间连接线方向移动三次;每次移动的距离约为dGC 的5%;测量电压极P 与接地装置G 之间的电压..如果电压表的三次指示值之间的相对误差不超过5%;则可以把中间位置作为测量用电压极的位置..图1 测量接地装置工频接地电阻的电极布置和电位分布示意图G—被测接地装置；P—测量用的电压极；C—测量用的电流极；D—被测接地装置的最大对角线长度图2 三极法的原理接线图a电极布置图；b原理接线图G—被测接地装置；P—测量用的电压极；C—测量用的电流极；E —测量用的工频电源；A—交流电流表；V—交流电压表；D—被测接地装置的最大对角线长度把电压表和电流表的指示值UG 和I 代入式1中去;得到被测接地装置的工频接地电阻RG..当被测接地装置的面积较大而土壤电阻率不均匀时;为了得到较可信的测试结果;建议把电流极离被测接地装置的距离增大;例如增大到10km;同时电压极离被测接地装置的距离也相应地增大..如果在测量工频接地电阻时;dGC 取4～5D 值有困难;那么当接地装置周围的土壤电阻率较均匀时;dGC 可以取2D 值;而dGP 取D 值；当接地装置周围的土壤电阻率不均匀时; dGC 可以取3D 值;dGP 取1.7D 值..如果接地装置周围的土壤电阻率较均匀;也可以用图3 的三角形布置电极的方式测量工频接地电阻..被测接地装置的工频接地电阻值由下式决定式中UGP——电压极与被测接地装置之间的电压；I ——通过接地装置流入地中的测试电流；a——被测接地装置等效球半径；DGP;DGC——电压极和电流极离被测接地装置的等效中心的距离；θ——电压极和接地装置等效中心的连接线与电流极和接地装置等效中心的连接线之间的夹角..一般取dGP≈dGC=2D;θ≈30°..当接地装置的最大对角线较小;且工频接地电阻值大于0.5Ω时;也可以用接地电阻测量仪测量接地电阻;但其电压极和电流极应按前面提到的要求布置..3.1.3 测量工频接地电阻的四极法当被测接地装置的最大对角线 D 较大;或在某些地区山区或城区按要求布置电流极和电压极有困难时;可以利用变电所的一回输电线的两相导线作为电流线和电压线..由于两相导线即电压线与电流线之间的距离较小;电压线与电流线之间的互感会引起测量误差..图4是消除电压线与电流线之间互感影响的四极法的原理接线图..图4 的四极是指被测接地装置G、测量用的电流极 C 和电压极P 以及辅助电极S..辅助电极S 离被测接地装置边缘的距离dGS=30～100m..图3 测量接地装置的工频接地电电阻的三角形布置电极方式G—被测接地装置；P—测量用的电压极；C—测量用的电流极；D—被测接地装置的最大对角线长度图4 四极法测量工频接地电阻的原理接线图G—被测接地装置；P—测量用电压极；C—测量用电流极；S—测量用的辅助电极；—工频电源用高输入阻抗电压表测量点2 与点3、点3 与点4 以及点4 与点2 之间的电压U23、U34和U42..由电压U23、U34 和U42 以及通过接地装置流入地中的电流I;得到被测接地装置的工频接地电阻33.1.4 对测量仪表的要求为了使测量结果可信;要求电压表和电流表的准确度不低于1.0 级;电压表的输入阻抗不小于100kΩ..最好用分辨率不大于1%的数字电压表满量程约50V..3.1.5 影响工频接地电阻实测值的因素和消除其影响的方法在不停电的条件下;接地装置中存在电力系统的零序电流;它会影响工频接地电阻的实测值..零序电流对工频接地电阻实测值的影响;既可以用增大通过接地装置的测试电流值的办法减小;也可以用倒相法或三相电源法消除用倒相法得到的工频接地电阻值4式中I——通过接地装置的测试电流;测试电压倒相前后保持不变；——测试电压倒相前后的接地装置的对地电压；UG0——不加测试电压时接地装置的对地电压;即零序电流在接地装置上产生的电压降..把三相电源的三相电压相继加在接地装置上;保持通过接地装置的测试电流值I 不变;则被测接地装置的工频接地电阻值5式中UGA、UGB 和UGC——把A 相电压、B 相电压和C 相电压作为测试电源电压时接地装置的对地电压；UG0——在不加测试电源电压时;电力系统的零序电流在接地装置上产生的电压降；I——通过接地装置的测试电流..当测量用的电压线较长时;电压线上可能出现广播电磁场等交变电磁场产生的干扰电压..如果用有效值电压表测量电压;则电压表的指示值要受高频干扰电压的影响..为了减小高频干扰电压对测量结果的影响;在电压表的两端子上并接一个电容器;其工频容抗应比电压表的输入阻抗大100 倍以上..在许多变电所中;输电线的避雷线是与变电所的接地装置连接的;这会影响变电所接地电阻的实测值..因此在测量前;应把避雷线与变电所接地装置的电连接断开..通过接地装置的测试电流大;接地装置中的零序电流和干扰电压对测量结果的影响小;同一分辨率的电压表的可测电流场的范围大;即工频接地电阻的实测值的误差小..为了减小工频接地电阻实测值的误差;通过接地装置的测试电流不宜小于30A..为了得到较大的测试电流;一般要求电流极的接地电阻不大于10Ω;也可以利用杆塔的接地装置作为电流极..尽可能使测量线远离运行中的输电线路或与之垂直;以减小干扰影响..测量电极的布置要避开河流、水渠、地下管道等..3.2 接触电压和跨步电压的测量3.2.1 接触电压和跨步电压与接触电势和跨步电势之间的关系接触电势是当接地短路电流流过接地装置时;在地面上离电力设备的水平距离为0.8m处模拟人脚的金属板;沿设备外壳、构架或墙壁离地的垂直距离为1.8m 处的两点之间的电位差图5；接触电压是指人体接触上述两点时所承受的电压..跨步电势是指当接地短路电流流过接地装置时;在地面上水平距离为0.8m 的两点之间的电位差；跨步电压是人体的两脚接触上述两点时所承受的电压..由图5;得到式中Ej;Ek——接触电势和跨步电势；Uj;Uk——接触电压和跨步电压；Rp——人一个脚的接地电阻；Rm——模拟人体的电阻;1500Ω..3.2.2 接触电势、跨步电势、接触电压和跨步电压的测量图5 测量接触电压和跨步电压的原理接线图S—电力设备构架；V1 和V2——高输入阻抗电压表；P—模拟人脚的金属板；Rm—模拟人体的电阻；G—接地装置；C—测量用电流极图5 是测量接触电势、跨步电势、接触电压和跨步电压的原理接线图;模拟人的两脚的金属板是用半径为0.1m 的圆板或0.125m×0.25m 的长方板..为了使金属板与地面接触良好;把地面平整;撒一点水;并在每一块金属板上放置15kg 重的物体..取下并接在电压表两端子上的电阻Rm;高输入阻抗＞100kΩ的电压表V1 和V2 将分别测量出与通过接地装置的电流I 对应的接触电势和跨步电势；如果在电压表V1 和V2 的两端子上并接电阻Rm1500Ω;则电压表V1 和V2 的测量值分别为与通过接地装置的测试电流对应的接触电压值和跨步电压值..在发电厂和变电所中工作人员常出现的电力设备或构架附近测量接触电压；在接地装置的边缘测量跨步电压..在测量接触电压时;测试电流应从构架或电气设备外壳注入接地装置；在测量跨步电压时;测试电流应在接地短路电流可能流入接地装置的地方注入..发电厂和变电所内的接触电压和跨步电压与通过接地装置流入土壤中的电流值成正比..当通过接地装置入地的最大短路电流值为Imax 时;对应的接触电压和跨步电压的最大值分别为式中I、Uj 和Uk——测量时通过接地装置的测试电流以及对应的接触电压和跨步电压的实测值..图6 测量输电线杆塔接地电阻的原理接线图a电流极和电压极的布置图； b原理接线图G—被测杆塔的接地装置；P—测量用的电压极；C—测量用的电流极；M—接地电阻测量仪；l—接地装置的最大射线长度4 输电线杆塔接地装置的接地电阻的测量输电线杆塔接地装置接地电阻的测量方法的原理与发电厂和变电所接地装置接地电阻的测量方法的原理基本相同;但由于输电线杆塔离城乡较远;没有交流电源;输电线杆塔的接地电阻一般是用接地电阻测量仪测量..图6 是用接地电阻测量仪测量输电线杆塔接地电阻的原理接线图;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..当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;再测量一次..测量杆塔的接地电阻时;应把杆塔与接地装置的电联接断开;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;测量用的电流极和电压极应与土壤接触良好..5 土壤电阻率的测量5.1 单极法测量土壤电阻率的单极法是指在被测场地打一单极的垂直接地体图7;用接地电阻测量仪测量得到该单极接地体的接地电阻值R;然后由下式得到等效土壤电阻率12单极接地极的直径d 应不小于1.5cm;长度应不小于1m..图7 单极法测量土壤电阻率的示意图d—单极接地体的直径；h—单极接地体的长度图8 四极法测量土壤电阻率的原理接线图C1 和C2—测量用的电流极；P1 和P2—测量用的电压极；M—接地电阻测量仪；h—测量电极的埋设深度；a—测量电极之间的距离单极法只适用于土壤电阻率较均匀的场地..5.2 四极法图8 是测量土壤电阻率的四极法的原理接线图;两电极之间的距离a 应等于或大于电极埋设深度h 的20 倍;即a≥20h..由接地电阻测量仪的测量值R;得到被测场地的视在土壤电阻率ρ=2πaR 13测量电极建议用直径不小于1.5cm 的圆钢或＜25×25×4 的角钢;其长度均不小于40cm..被测场地土壤中的电流场的深度;即被测土壤的深度;与极间距离a 有密切关系..当被测场地的面积较大时;极间距离a 应相应地增大..为了得到较合理的土壤电阻率的数据;最好改变极间距离a;求得视在土壤电阻率ρ与极间距离a 之间的关系曲线ρ=fa;极间距离的取值可为5、10、15、20、30、40m、;最大的极间距离amax 可取拟建接地装置最大对角线的三分之二..5.3 注意事项5.3.1 地下管道的影响在靠近居民区或工矿区;地下可能有水管等具有一定金属部件的管道..如果测量电极布置不恰当;则地下管道会影响测量结果..在地下有管道的地方;应把电极布置在与管道垂直的方向上;并且要求最近的测量电极电流极与地下管道之间的距离不小于极间距离..5.3.2 土壤结构不均匀性的影响土壤结构不均匀性对视在土壤电阻率有很大的影响;测量电极不应在有明显的岩石、裂缝和边坡等不均匀土壤上布置..为了得到较可信的结果;可以把被测场地分片;进行多处测量..____________________________附加说明：本导则由能源部科技司提出..本导则由能源部高电压试验技术标准化技术委员会归口并起草..本导则的主要起草人：蒋德福、杨善、张金玉..另一相关标准：GB/T 17949.1-2000:接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则。

近年来,伴随着我国经济的快速发展,电网规模不断扩大,电压等级也逐渐升高,电力系统在不断的发展和进步,但电网发生故障时的接地电流也随之增大,接地电压也相应的越来越高,不仅给日常巡检和故障维护人员带来了严重的安全隐患和危险,同时也会破坏电气设备绝缘,导致变电站开关跳闸、机组停机等连锁事故发生,严重威胁人民的生命财产安全。

电气接地系统作为变电站不可缺失的一部分,对保障站内电气设备稳定可1变电站背景及概况1.1变电站规模220k V鱼南变建设规模为:4×240M V A,4回220k V出线+18回110k V 出线,220k V及110k V系统均采用双母线双分段接线方式。

1.2站址位置220k V鱼南变位于鱼山岛石化园区内,变电站位于中央大道与滨海南路交叉处西南角。

220k V鱼南变北侧为2#管廊,便于110k V电缆出线。

1.3土壤电阻率测量根据《浙江石油化工有限公司4000万吨/年炼化一体化项目地块二岩土工程勘察技术报告书》,本次勘察在场地内进行了大地土壤电阻率测试,测试结果如表1所示。

由于本变电站位置处于开方区和填方区之间,根据土壤电阻率测试报告,不同类型的土壤电阻率普遍较低(1.93~6.40Ω·m),但凝灰岩地层电阻率很高,故采用回填素土的方式来降低土壤电阻率,考虑到石块等因素,该地层土壤电阻率按100Ω·m进行计算。

结合整个变电站的位置布局,其大部分区域位于填方区,仅小部分区域位于开方区,且变电站对开方区要求回填素土,同时地下水位较高,地下水含盐碱时土壤电阻率较小,垂直接地极可有效与低电阻土壤接触。

综合上述情况,本项目取220k V变电站区域平均土壤电阻率为50Ω·m。

同时,由于石化区内均设有地下接地线,且面积极大(不小于3k m×3k m),要求220k V变电站和石化区的地下接地网紧密连接(不少于4点),因此本项目石化区地下接地网接地电阻取0.1Ω。