[发明专利]以火花系数修正杆塔接地装置的低幅值冲击电阻测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及输电线路雷电防护领域，具体说是一种低幅值冲击电阻测量方法。

背景技术

输电线路杆塔接地装置冲击接地电阻是输电线路耐雷水平的主要影响因素，准确测量杆塔接地装置冲击接地电阻可以为输电线路防雷设计提供可靠的依据，提高输电线路的安全运行水平。

杆塔接地装置冲击接地电阻是指杆塔接地装置在雷电流作用下，接地装置承受的电压峰值与接地装置中流过的雷电流峰值的比值：

Rch=UmIm]]>

式中：U_m为接地装置上雷电压峰值，I_m为接地装置中流过的雷电流峰值。

由于接地装置的电感效应与土壤火花放电，在实验室中对接地装置的冲击电阻进行测量需要采用大容量的冲击电流发生器，由于实验室大容量的冲击电流发生器体积庞大，受到现场地形的限制，使得工程实际应用中没有有效的方法现场测量接地装置的冲击电阻。

在进行输电线路雷电防护的设计时，一般采用工频接地电阻结合冲击系数进行估算。但是冲击系数为理论推测，不同的土壤环境中与不同尺寸的接地装置，冲击系数差异很大，因而现有技术的这种采用工频接地电阻进行估算的方法会产生很大的误差，不能满足工程实际需要，目前对于接地装置的低幅值冲击电阻测量还是行业内的空白。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是填补现有技术在接地装置冲击电阻测量上的空白，提供一种以火花系数修正杆塔接地装置的低幅值冲击电阻测量方法，采用低幅值冲击电流发生器结合火花系数修正法，测量输电线路杆塔接地装置的冲击接地电阻。

所述以火花系数修正杆塔接地装置的低幅值冲击电阻测量方法，其特征是：利用便携式冲击电流发生器作为信号输出源，所述便携式冲击电流发生器产生的冲击电流要求满足：幅值在5A～50A范围内、波头时间1.0μs～5.0μs的双指数波；按照以下步骤进行测量计算：

一）、便携式冲击电流发生器的分流与分压输出端分别连接数字式示波器的两个独立通道，以三级法测量方式布置接地装置，使用不间断电源供电，从接地极注入冲击电流，以多通道数字式示波器的两个独立通道同时记录冲击电流发生器产生的冲击电流I(t)数据与接地极上响应电压U(t)的数据；

二）、设定采样间隔Δt，进行采样，标准雷电流的采样序列为i_std(n)，其中：n为自然数，时间t满足：t=Δt×n；逐一对每一个标准雷电流的采样序列进行卷积计算，得到卷积计算后的响应电压u_std(n)；按照公式（1）计算在标准雷电流作用下的初始冲击接地电阻值R_c：

R=max(ustd(n))max(istd(n))---(1);]]>

其中，max(i_std(n))表示标准雷电流采样序列中的最大值，max(u_std(n))表示对应所述标准雷电流序列最大值经过卷积计算后的响应电压值；

三）、计算接地装置所在土壤的火花系数α；