[发明专利]一种基于土壤湿度的接地装置优良特性评估系统

说明书

本发明涉及一种基于土壤湿度的接地装置优良特性评估系统，所述评估系统的接地装置放置在土壤箱中，土壤箱中填充土壤，土壤箱放置在试验箱中，接地装置连接的接地装置引出线通过高压电缆与超高工作电流发生器的输出端连接，超高工作电流发生器通过超高工作电流发生控制器与控制主机连接；多个水雾发生装置分布于试验箱内侧并通过相对湿度分析控制装置与控制主机连接；超高工作电流传感器套设在高压电缆上，超高工作电流传感器通过超高工作电流响应测试仪与数据采集器连接，数据采集器与控制主机相连；多个湿度传感器分布于土壤箱内，引出土壤箱后与数据采集器连接。该系统有利于提高接地装置优良特性评估的准确性。

技术领域

本发明属于接地装置优良特性评估技术领域，具体涉及一种基于土壤湿度的接地装置优良特性评估系统。

背景技术

目前对土壤接地装置优良特性的评估，主要是在现场对接地装置的工频接地电阻进行测量，然后与标准接地电阻进行对比，从而判断接地装置的优良特性。此方法采用的是与标准对照判断法，使用电压等级也为常规的工频低电压。但是，现有技术存在以下缺点：1、现场环境状况复杂，工频接地电阻的测量会受到多种因素影响。2、各地区土壤状况类型不同，土壤电阻率不同，将接地电阻与标准对比，对于部分土壤情况，判断标准可能存在误差。3、使用的电压等级过低，工频接地电阻对接地装置优良特性评判不精准。4、土壤湿度对土壤电阻率影响较大，现有技术未能考虑土壤湿度变化对接地装置优良特性评判的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于土壤湿度的接地装置优良特性评估系统，该系统有利于提高接地装置优良特性评估的准确性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于土壤湿度的接地装置优良特性评估系统，所述评估系统包括土壤箱、试验箱、接地装置、控制主机、超高工作电流发生器、超高工作电流发生控制器、多个水雾发生装置、相对湿度分析控制装置、超高工作电流传感器、超高工作电流响应测试仪、数据采集器以及多个湿度传感器；所述接地装置放置在土壤箱中，所述土壤箱中填充土壤，所述土壤箱放置在试验箱中，所述土壤箱外壳与试验箱外壳相连，所述试验箱接地，所述接地装置连接接地装置引出线，所述接地装置引出线通过高压电缆与超高工作电流发生器的输出端连接，所述高压电缆上设有通断开关，所述超高工作电流发生器接地，所述超高工作电流发生器与超高工作电流发生控制器连接，所述超高工作电流发生控制器与控制主机连接；所述多个水雾发生装置分布于试验箱内侧，并分别与相对湿度分析控制装置连接，所述相对湿度分析控制装置与控制主机连接；所述超高工作电流传感器套设在高压电缆上，所述超高工作电流传感器的输出端与超高工作电流响应测试仪连接，所述超高工作电流响应测试仪的输出端通过信号电缆与数据采集器连接，所述数据采集器与控制主机相连；所述多个湿度传感器分布于土壤箱内，与接地装置周围的土壤接触，引出土壤箱后通过信号电缆与数据采集器连接。

基于所述评估系统对接地装置进行优良特性评估，包括以下步骤：

S1、获取接地装置的外形尺寸，包括接地装置导体的截面积S和几何尺寸L；将接地装置放置于土壤箱中，安装好所述评估系统；

S2、接通通断开关，控制主机通过超高工作电流发生控制器控制超高工作电流发生器输出峰值为I_m的8/20us的超高工作电流，通过超高工作电流响应测试仪测量接地装置在超高工作电流下的超高工作电流响应，通过湿度传感器检测土壤相对湿度H，并通过数据采集器传输至控制主机；

S3、断开通断开关，通过水雾发生装置产生水雾，调节土壤箱内土壤的相对湿度，使土壤箱内土壤的相对湿度以设定的5％变化梯度在0％-100％之间变化；每调节一次，待水雾完全扩散后，重复步骤S2，获得21组超高工作电流响应数据；

S4、基于得到的21组超高工作电流响应数据，对接地装置进行优良特性评估，具体为：

将得到的21组超高工作电流响应Q_sk代入公式(1)得到21组接地装置优良特性一级评判因子D_1K：