电位散布、跨步电压和触摸电压实验办法

2017-10-25 17:20分类：维修电工阅读：

当发作接地缺陷时，若呈现过高的触摸电压或跨步电压，或许发作危及人身安全的事端。所以对电压在1000V以上的电气设备，应丈量其触摸电压和跨步电压。在发电厂和变电所邻近区域还应丈量地上的电位散布。
通常将距接地设备水平间隔为0.8m处，及沿该设备外壳(或构架)垂直于地上的间隔为1.8m的两点间的电压，称为触摸电压，人体触摸该两点时就要承受触摸电压。丈量触摸电压，即丈量这两点之间的电压如图15-11所示。
人的跨步约为0.8m,所以在接地体径向地上上水平间隔为0.8m两点间的电压，称为跨步电压。人体两脚触摸该两点时，就要承受跨步电压。
丈量电压散布和跨步电压，应中挑选常常有人收支的区域进行。距接地体近期处，其丈量间隔约为0.8m，丈量点数可选5-7点，往后的间隔可增大到5-10m,通常测到25-50m远处即可。
丈量用的接地极，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上丈量时，可用26cm×26cm的铜板或钢板作接地体。为使铜板或钢板与地触摸超卓，铜板或钢板上可压重物，板下的地也可用水浇湿。
一、用电流、电压表法丈量
(一)丈量触摸电压
丈量设备触摸电压的实验接线如图15-11所示。
加上电压后读取电流和电压表的指示值，它标明当接地体流过电流为I时的触摸电压。然后按下式核算出当流过大电流Imax时的实习触摸电压

(15-35)
式中 Ue——接地体流过电流为Imax时的设备触摸电压;
U ——接地体流过电流I时实测的触摸电压，V;
K ——系数，其值为Imax /I;
Imax——发作接地时通过接地体的最大电流;
I ——丈量时的实习电流。

图15-11 丈量设备触摸电压的实验接线
1-接地体; 2-电压极;3-电流极; 4-电气设备
(二)丈量电位散布和跨步电压
丈量电位散布和跨步电压的接线，如图15-12所示。

图15-12 丈量电位散布和跨步电压接线之一
(a)实验接线; (b)电位散布
1-接地体; 2-电压极;3-电流极;0-标明零电位处
按图15-12(a)加电压使流入接地体的电流为I时，将电压极为2’刺进零电位0处，即在该点对接地体1’往外延伸时，其电位差不再添加，此刻，如沿直线方向朝接地体1’移动，并取等间隔逐点测得电压Un,Un-1,…,U3,U2,U1。然后，以Ug别离减去各点测得的电压值，即得出各点(对零电位点0)的电位散布，如图15-12(b)所示。接地体流过大电流Imax时的实习电位，应乘以系数K断定。
得出各点的电位，相距0.8m两点间的跨步电压为
Ua=K(Un-Un-1) (15-36)
式中 Ua——恣意相距0.8m两点间的实习跨步电压，V;
Un-Un-1——恣意相距0.8m两点间丈量的电位差，V;
K——系数，接地体流过的大电流Imax与丈量时通入的电流之比。
二、用接地电阻丈量仪丈量
用接地最阻丈量仪丈量电位散布和跨步电压的接线，如图15-13所示。

图15-13 丈量电位散布和跨步电压接线之二
按丈量接地电阻的方法，测得接地体的电阻Rg,然后将电压极2’移至1，2，…，n各点，顺次得r1,r2…，rn，由此得

式中 Ue——触摸电压，V;
Un——恣意点n的电位，V;
Uk——跨步电压，V;
Umax——流经接地体的实习大电流为Imax时的对地电压，其值等于大电流与接体电阻Rg的乘积，V;
Rg——接地电阻，Ω;
Rn、rn-1——电压极置于距接地体0.8m的方位的1时，所测得的接地电阻。
r1——电压极置于距接地体的0.8m 的方位1时，所测得的接地电阻。
在大接地短路电流体系发作单相接地或同点两相接地时，发电厂、变电所，电气设备接地置的电压和跨步电压不该跨过下列数值

式中 Ue—— 触摸电压，V;
Uk—— 跨步电压，V;
ρƒ——人脚站立处面的土壤电阻率， ;
t——接地短路(缺陷)电流的特续时刻，S0。
在3-66kV不接地，经消弧线圈接地和高电阻接地体系，发作单相地缺陷后，当不活络切除缺陷时，此刻发电厂、变电所接地的设备的触摸电压和跨步电压不该跨过下列数值。
Ue=50+0.5ρƒ (15-42)
Uk=50+0.2ρƒ (15-43)
在条件分外恶劣的场合，例如水田中，触摸电压和跨步电压的容许值宜恰当下降。