二 、LYBDJ-III變頻大地網接地電阻測試儀性能特點
1、測量（liàng）的工頻（pín）等效性好。測試電流波形為正弦波（bō），頻率（lǜ）與工（gōng）頻之差僅為5Hz，使用45Hz和55Hz兩種頻率進行測量。
2、抗地電壓幹擾（rǎo）能（néng）力強。本儀器采用異頻（pín）法測量，配合現代（dài）軟硬件濾波技術，使得（dé）儀器具有很高的抗幹擾性能，測試（shì）數據穩定可靠。20V工頻幹擾僅帶來0.002Ω誤差。
3、精度高。可用來測量（liàng）接地阻抗（kàng）很小的大（dà）型地網。
4、功能強大。可測量相關標（biāo）準（zhǔn）規定的接（jiē）地（dì）裝置的全部特（tè）性參數。不僅（jǐn）可（kě）測量接地（dì）阻抗，還可測量出電阻分量和電抗分量。
5、可測量現場幹（gàn）擾，方便用（yòng）戶估計測量（liàng）誤差。
6、具備斷線報（bào）警功能，避免了錯誤測量（liàng）。
7、操作簡單。全中文菜單式操作，直接顯示出測量結果。
8、可保存（cún）50組測量數據，且自帶微型打（dǎ）印機可現場打印測量（liàng）結果。
8、布線勞動量小，無需大電流線。
10、本儀器體積小、重量（liàng）輕，方便攜帶。
三、
目前國內接地裝置的測試工作比較薄（báo）弱，一些關鍵（jiàn）的技術（shù）觀念（niàn）比較模糊，技術手段落後。針對上述現狀，我國製訂了*新行業標準DL/T475-2006和（hé）國家標準GB/T17949.1-2000。新（xīn）標準對舊標準做了很多（duō）重要改變。為了方便（biàn）廣大現場測試和研究人員，我們根據這些*新標準，結合我們多年研究大型地網測試的實際經驗，研製成（chéng）功（gōng）本儀（yí）器。
工（gōng）頻接地阻抗，是指接地裝置對遠方電位零點間的電位差與通過接（jiē）地裝置流入地（dì）中的工（gōng）頻電流的比值。工頻接地阻抗以往被習慣（guàn）地稱為“工頻接地電阻（zǔ）”。此名稱（chēng）的糾正，在國家標準GB/T17949.1-2000“接地係統的土壤電阻率，接地阻抗和地麵電位（wèi）測量導則**部分：常規測量（liàng）”以及電力行業標準“接地（dì）裝置特性（xìng）參數測量導則修訂稿”（取代DL475-92）中作了闡述。本測量儀（yí）采用交流電流進行測試，故所測數值稱為接地阻抗，而不再沿（yán）用以（yǐ）往的稱呼“接地電阻”。在對接地裝置進行測量時，由於受不平衡（héng）零序電流以及射頻等各種幹擾，使得（dé）測（cè）試結果產生很大的誤差。特別是大型（xíng）接地（dì）網的接地阻抗一般很小（一（yī）般在0.5Ω以下（xià）），幹擾帶來的相對誤差更大（dà）。為了降低現場幹擾的影響，目前采（cǎi）用的方法主要有兩（liǎng）種，一（yī）種是增大測試電流，一種（zhǒng）是使用異頻法。**種方法是通過加大（dà）測試電流來加大信號電壓和信號電流，從而提高信噪比，減小測量誤差。這種方法由於采用了很大的測試電流（DL/T475-2006標準推薦不宜小於50A），使得設備非常笨重，且布（bù）線（xiàn）勞動強度很大（dà），耗時耗力。而（ér）且，由於主要幹擾與信號同頻，無法從根（gēn）本上消除幹擾的影響。異（yì）頻法則是通過改變測試（shì）電流的頻率來避開工頻幹擾，由於信號頻率與幹擾頻率不同，就可以通過濾波器來濾除幹（gàn）擾（rǎo）的影（yǐng）響，從而（ér）提高測量精度。異頻法由於采用的（de）測試電流較小，因此設備小巧（qiǎo），布線勞動強度也大大減輕。由（yóu）於（yú）具有（yǒu）測試結果穩定可靠（kào）和（hé）省時省力的優點，異頻法測（cè）試已被國內外專家廣泛接受（shòu）和（hé）采用（yòng）。但是根據定義，工頻接地阻抗是指接地（dì）裝置在工頻電流下（xià）呈（chéng）現出的阻（zǔ）抗，而異（yì）頻（pín）法采用的測試電流頻率不為（wéi）工頻,因此測得的數值（zhí）就會與工頻電流下測得的值有偏差。理論和實踐（jiàn）表明，產生偏差的原因是，接地裝置（zhì）的接地（dì）阻抗是複（fù）數阻抗，不僅（jǐn）包含電阻性分量，還含有與頻率有關的電感性和電容性分量（liàng）。采用的測試頻率與工頻（pín）相差愈遠則等效性愈差，即測量誤差越大。為了保證測試的準確性（xìng），測（cè）試頻率與工頻不能相差太遠（yuǎn），且測試電流的波形應為正弦波（其他波（bō）形如方波含有豐富的諧波頻率（lǜ））。早在70年代（dài），美國、日本等國就規定了測試頻率與工頻之（zhī）差不能超過10Hz。中國國家標準GB/T17949.1-2000要求測試電流頻率應該（gāi）盡量接近工頻（pín），行業標準DL/T475-2006規定了測試電（diàn）流頻率宜在40～60Hz之間。本儀器采用45Hz和55Hz兩種頻率進行測量，再計算出50Hz下的等效阻抗，因此測量的準確性和等效性進（jìn）一步得到提高。
四、LYBDJ-III變頻大地網接地電阻測試儀技術指標
1、阻抗測量範圍：0～200Ω；
2、分辨率：0.001Ω；
3、測量誤差：±（讀數×1％+0.001Ω）；
4、抗地電壓幹擾能力：20V工頻（pín）幹（gàn）擾（rǎo）電（diàn）壓帶來的誤差僅（jǐn）為0.002Ω；
5、測試電流波形：正弦波；
6、測試（shì）電流頻率：45Hz、55Hz雙（shuāng）頻；
7、*大輸出電流：3A；
8、*大輸出電壓（yā）：120V；
9、測量線要求： 電流線銅芯截麵積≥1.5mm2；
電壓線銅芯截麵積≥0.2mm2；
10、供電電源：AC220V±10％，50Hz；
11、使（shǐ）用環境：溫（wēn）度：-10℃～40℃；相對濕度：<90%；
12、外形尺寸：440×350×210；
13、儀器重量：8.5kg；
五、變頻大地網（wǎng）接地電阻測（cè）試儀內部結構和測試原理
主要由提供測試電流的異頻電源、電流和電壓測量電路以及微電（diàn）腦測控係統組成。儀器通過測量接地裝置的電位（wèi）升高與流入接地裝（zhuāng）置的電流之比來測量（liàng）接（jiē）地阻抗。儀（yí）器內部結構如圖1所示。異頻恒流電源可輸出頻（pín）率為45Hz或（huò）55Hz的正弦波測試電流，輸出頻率（lǜ）受微（wēi）電腦係統控製。其輸出經過隔離後通過儀器麵板（bǎn）上的E、C兩（liǎng）個端子（zǐ）輸出。電壓放大器（qì）為一個高輸入阻抗放大器，它將P1、P2兩端的電壓放大後送給濾波器。電流放大器（qì）將（jiāng）從電流互感器取得的電流信號進行放大後送給（gěi）濾波器。濾（lǜ）波器（qì）用（yòng）於濾除幹擾信號，隻允許45Hz和（hé）55Hz信號通過。A/D轉換器用於將電壓和電流信號轉換為數字信號以便微電腦係統進行分析處理。
用戶啟（qǐ）動接地阻抗（kàng）測量後，儀器首先開啟異頻電（diàn）源（yuán）使之輸（shū）出頻率為45Hz的電流，待（dài）電流穩定之後，微電腦係統通過A/D轉換器（qì）取得電壓和（hé）電流波形數據，進行數字濾波後（hòu）計算出電壓V45和電流I45及其相位差,再進一步計算出阻抗Z45、電阻分量R45和電抗（kàng）分量X45。然後，切換異頻電（diàn）源的輸出頻率（lǜ）為55Hz，經過同樣的步驟後可計（jì）算出阻（zǔ）抗（kàng）Z55、電阻分（fèn）量R55和電抗分量X55。取Z45 和Z55的平均值作為工頻接地阻抗Z50。*後，關閉異頻電源，通過液晶屏顯示測量結果。因此阻（zǔ）抗測量時，儀（yí）器（qì）測量的（de）是兩電壓輸（shū）入端P1、P2之間的電壓與電（diàn）源輸出電流之比。
六、麵板說明
麵板布（bù）置如圖2所示
圖2 麵板圖
1、接線端子：位於麵板右側，共有4個接線柱，分別是
E —電源輸出端1，進行接地阻（zǔ）抗測量時接被測接地裝置
C —電源輸出端2，進行接地阻抗測量時通過電流線連接到電流極
P1—電壓輸入端1，進行（háng）接地（dì）阻抗測量時接被測（cè）接地裝置（zhì）
P2 —電（diàn）壓輸入端2，進行接地阻抗測量時通（tōng）過電壓線連接到電位極
2、按鍵
共4個按鍵（jiàn），位於麵板中下部
3、微型打印機
位於（yú）麵板之左上部
4、液晶顯示器
液晶屏位於麵板（bǎn）之中部偏右處。
七、使（shǐ）用說明
首（shǒu）先應根據實（shí）際需要，布置好測試回路並接好線，檢查接線（xiàn）無誤後方可打開（kāi）儀器電（diàn）源開關。注意，為了確保**，接線時請將電（diàn）源開關（guān）置於斷開（kāi）的位置。打開電源開關後，液晶屏首先顯示“歡迎使用（yòng）”約（yuē）3秒，之後自動（dòng）進入日（rì）期設置屏。此時可通過按鍵（jiàn）修改（gǎi）日期，按“確（què）認”鍵後進入功能選擇菜單（dān）。屏（píng）幕如下圖所（suǒ）示：
圖3
按一（yī）下
或者“光標”鍵可（kě）改變待執行的功能選項，按“確認”鍵後，儀器執行右箭頭所指示的功能（néng）。
§7.1“測量（liàng）接地阻抗”功能
本（běn）功能用於測量工頻接地阻抗、接觸電壓、跨步電壓、轉移電位、場區地表電位梯度等工頻特性參數和土壤電（diàn）阻率。本文將在下（xià）麵（miàn）章（zhāng）節中詳敘。
§7.2“測量土壤電（diàn）阻率（lǜ）”功能
此功能專（zhuān）門用於四極法測量土壤電阻率，輸入電極間（jiān）距後（hòu），儀器自動測量（liàng）並計算出土壤電阻率。
§7.3 “測量幹擾電壓（yā）”功能
啟動此（cǐ）功能後（hòu），幹擾電壓將被不斷地測（cè）量並將其有效值（zhí）顯示（shì）出來。按任意鍵（jiàn）可以退出此功能。
§7.4“曆史數據”功能
選擇“曆史數據”菜單後，液晶屏上將顯示出用戶測量並存儲的曆史（shǐ）測量數據記錄。屏幕顯示如下所示
屏幕**行的“NO.01”表示*後1次存儲的數據，若（ruò）為“NO.02”則表示是倒數第2次存儲的數（shù）據。其後為年（nián）月日。按上箭頭鍵或下箭頭鍵可以查看其他數據（jù）記錄。
屏幕第三行分別顯（xiǎn）示了45Hz和55Hz下的測試電流有效值。 屏幕第四行為功能菜單區，通過按“光標（biāo）”鍵改變選擇（zé）。選擇“打印”菜單後，可打印出本條記（jì）錄的全部數據。選擇“刪除”菜單後，可（kě）刪（shān）除本條記錄（lù）。當光標（biāo）位於*後的▼上時，按一下“確認”鍵（jiàn）可以查看本記錄的其他參數，包括兩種頻（pín）率下的阻抗值、電阻分（fèn）量、電抗分量等。如下例所示
第1行的數值（zhí）分（fèn）別為45Hz和55Hz下的（de）阻抗（單位為Ω）。
第2行的數值分（fèn）別為45Hz和55Hz下的電阻分量（單位為Ω）。
第3行的數（shù）值分別為45Hz和55Hz下（xià）的電抗分量（單位為Ω）。
上例中，45Hz下的阻（zǔ）抗、電（diàn）阻分類、電抗分量分別（bié）為（wéi）： Z45=1.021Ω,R45=1.011Ω,X45=0.143Ω
按（àn）“確（què）認（rèn）”鍵可以退出本屏幕（mù）返回前一屏。