[发明专利]一种基于电压激励的电力线铁塔接地电阻在线测试仪

权利要求书

1.一种基于电压激励的电力线铁塔接地电阻在线测试仪，包括接地电阻测试仪(1)，其特征在于，所述接地电阻测试仪(1)包括带夹头激励部件(2)、无夹头激励部件(3)、电流发送电极(4)、电压取样电极(5)和信号处理电路板(6)，所述带夹头激励部件(2)自上而下包含上取样夹头(7)、激励线圈(8)和下取样夹头(9)，且安装在电力线铁塔的一根接地引下线上，所述激励线圈(8)与接地引下线非接触，所述上取样夹头(7)和下取样夹头(9)均与接地引下线紧固连接，所述无夹头激励部件(3)则只包含一个激励线圈(8)，且安装在电力线铁塔另外的接地引下线上，与接地引下线非接触，对双接地引下线的情况，仅需一个无夹头激励部件(3)，对多接地引下线的情况，则除安装有带夹头激励部件(2)的那根接地引下线外，其余每一根接地引下线均需安装一个无夹头激励部件(3)，所述电流发送电极(4)和电压取样电极(5)按照传统三线法接地测试标准确定距离然后插入地中一定深度，单个正弦波频率下的测试分为两个阶段，在第一阶段，被测铁塔、其它铁塔及塔间连接线构成一个电气回路，回路模型中包含了两个电阻，一个为被测铁塔的接地电阻Rg，另一个为由除被测铁塔外的其它铁塔及架空线构成的等效电阻Rt，此阶段电流发送电极(4)断开不起作用，所述带夹头激励部件(2)中的激励线圈(8)和无夹头激励部件(3)中的激励线圈(8)在回路中激发出电动势，此时，将上取样夹头(7)与信号处理板(6)的地相连通，所述下取样夹头(9)所取出的电压信号即为线圈激发出的电动势，而电压取样电极(5)所取出的电压则为被测铁塔接地电阻上的压降，这两路信号送入信号处理板(6)进行处理，可以得到回路模型中两个电阻Rg、Rt的比值，第二阶段，所述激励线圈(8)和上取样夹头(7)均断开不起作用，所述电流发送电极(4)、电压取样电极(5)、下取样夹头(9)连通，电阻Rg、Rt在此阶段构成并联，所测得的电阻为两个电阻Rg、Rt的并联值Ra，此后，利用两个阶段的串并联关系，就可以解算出被测铁塔的一个接地电阻值Rg，为了提高抗干扰的能力，采用多个随机频率重复上述测试过程，得到一系列的接地电阻值，通过统计处理，给出一个最优的检测结果，作为被测铁塔接地电阻的测量输出值。

2.根据权利要求1所述的一种基于电压激励的电力线铁塔接地电阻在线测试仪，其特征在于，所述带夹头激励部件(2)和无夹头激励部件(3)中的激励线圈(8)，均由铁芯及外面缠绕的多圈漆包线共同构成，所述带夹头激励部件(2)和无夹头激励部件(3)在结构上均是由两个独立且相同的半圆柱部件构成。

3.根据权利要求2所述的一种基于电压激励的电力线铁塔接地电阻在线测试仪，其特征在于，所述带夹头激励部件(2)和无夹头激励部件(3)中的激励线圈(8)，参数也要求尽可能相同，各个激励线圈(8)采用同一个驱动源驱动。

4.根据权利要求3所述的一种基于电压激励的电力线铁塔接地电阻在线测试仪，其特征在于，所述激励线圈(8)的驱动电压信号为正弦波信号，该信号由信号处理电路板(6)提供，能够在回路中激发出正弦波的电动势。

5.根据权利要求1所述的一种基于电压激励的电力线铁塔接地电阻在线测试仪，其特征在于，在信号处理电路板(6)上带通滤波器(10)的通带内随机设置信号频率，多个不同频率正弦波信号下同样流程的处理得到一个电阻值序列，再进行统计处理。