一种油气库接地电阻在线监测装置的制作方法

本实用新型涉及变电站或油气罐场所的电阻检测辅助设备技术领域，更具体地，涉及一种油气库接地电阻在线监测装置。

背景技术：

在变电站及油气罐场所特别是军工油库及气库的接地安全方面，一般的变电站测量接地电阻的时候都要停电进行，否则有触电电阻危险。如现在的接地电阻监测仪林林种种，传统接地电阻测量方法通常有以下三种：两线法、三线法和四线法。现在的在线监测仪的发明和实用专利，都非常之多，例如201710057003.2、201621369839.3、201621098077.8、201710347270.3、201310078506.X、201710535812.X、201320112594.6、201711048127.0、201721344035.2、201330148832.4、201810484594.6等十多个专利有着根本的区别，专利都要加入相应的电流或电压，测试出相应的电阻，各有各的特点，可具体归纳为如下几点。

(1)两线法：条件：必须有已知接地良好的地，如PEN等，所测量的结果是被测地和已知地的电阻和。如果已知地远小于被测地的电阻，测量结果可以作为被测地的结果。适用于：楼群稠密或水泥地等密封无法打地桩的地区。接线：E+ES接到被测地，H+S接到已知地。

(2)三线法：条件：必须有两个接地棒：一个辅助地和一个探测电极。各个接地电极间的距离不小于20米。原理是在辅助地和被测地之间加上电流,测量被测地和探测电极间的电压降，测量结果包括测量电缆本身的电阻。适用于：地基接地，建筑工地接地和防雷球型避雷针QPZ接地。接线：S接探测电极，H接辅助地，E和ES连接后接被测地。

(3)四线法：基本上同三线法,在低接地电阻测量和消除测量电缆电阻对测量结果的影响时替代三线法,测量时E和ES必须单独直接连接到被测地。该方法是所有接地电阻测量方法中准确度最高的。

以上测试都是加入相应的电流或电压进行接地电阻的测量，如果是油罐、液化气罐，相对来说是很危险的。

技术实现要素：

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，提供一种能够使石油罐、液化罐的接地线在不加入任何的电压或电流情况下，测出石油罐及变电站的接地电阻的油气库接地电阻在线监测装置。

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。

本实用新型的首要目的是提供能够使石油罐、液化罐的接地线在不加入任何的电压或电流情况下，测出石油罐及变电站的接地电阻的油气库接地电阻在线监测装置；

本实用新型的进一步目的是结构简单，方便实用。

为了达到上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：

一种油气库接地电阻在线监测装置，其特征在于，包括以便监测油气库附近土壤电阻参考值波动情况的土壤电阻参考值自动监测回路或/和以便对油气库内设置的地网进行模拟开路测量的高频电阻监测回路；所述土壤电阻参考值自动监测回路包括本体垂直插设于土壤内构成正方体框架以及设于土壤内与正方体框架水平或垂直相应设置且与油罐电性连接的地网构成的土壤电阻参考值自动检测模块，以及与所述土壤电阻参考值自动检测模块电性连接用于显示后台接收数据的显示屏，以便接收并查看油气库附近土壤电阻参考值的波动情况；所述高频电阻监测回路包括所述本体包括四个装位，每个所述装位包括绝缘管以及间隔固定套设在绝缘管上的金属圈，每个所述金属圈通过接地引线引出土壤外部形成电阻值参考引线接线端，设于每个所述装位顶部的所述电阻值参考引线接线端、所述地网之间的地极连接线均通过导线及开关电连接至高频电阻监测装置，以便通过所述高频电阻监测装置对油气库的地网进行模拟开路测量。该实用新型所采用的技术方案过程中所产生的能量不足以可以点然汽油；极大了提升了装置的安全性；同时该装置还具有以下几个特点(1)可以用土壤电阻参考值自动监测回路在线监测土壤电阻参考值波动情况，当测得的数据与原始数据的偏差小于10％时，可以视为合格；如果土壤电阻参考值波动变化大时，可实时报警，以解决接地电阻不合格的问题，土壤电阻参考值是油气库及变电站地极的重要考核指标，用作计算接地极(及地网的电阻值)的大小，起到一个重要的参考价值；(2)也可以高频在线监测(频率>2000Hz)，以便对油气库内设置的地网进行模拟开路测量；(3)可以对土壤电阻参考值进行监测；(4)可以利用高频对油气库地极进行模拟开路测量，并有可以设定报警功能。

所述土壤电阻参考值自动监测回路还包括所述本体包括四个装位，每个所述装位包括绝缘管以及间隔固定套设在绝缘管上的金属圈，每个所述金属圈通过接地引线引出土壤外部形成电阻值参考引线接线端并测得每个所述金属圈对应土壤深度的电阻值，根据测得的每个装位不同土壤深度的金属圈的电阻值得出土壤深度平均电阻值系数R土；水平方向或垂直方向上的所述装位上土壤同深度金属圈电性连接并通过接地引线引出土壤外部形成电阻值参考引线接线端并测得每个所述金属圈对应土壤深度的电阻值，根据测得的每两个装位间同土壤深度的金属圈的电阻值得出土壤相同深度平均电阻值系数R横；所述地网之间的电阻值R等于土壤深度平均电阻值系数R土与土壤相同深度平均电阻值系数R横的乘积。

作为优选，所述地网至少设有两处，且两处的所述地网的底部通过地极连接线电性连接，所述油罐设有油罐接地引线，所述油罐接地引线电性连接至所述地极连接线。

作为优选，每个所述装位的金属圈之间间隔至少50m。

作为优选，所述地网由横竖交叉设置的镀锌角铁焊接而成。

作为优选，设于每个所述装位顶部的所述电阻值参考引线接线端、所述地极连接线均通过导线及开关电连接至所述土壤电阻参考值自动检测模块。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

本实用新型通过将油罐接入地极连接线，通过自动无线检测仪可以实时监测接电阻的值，使石油罐、液化罐的接地线在不加入任何的电压或电流情况下，测出石油罐及变电站的接地电阻，真实反应接地状况，该实用新型通过软件自动计算，按电阻及土壤电阻率，可以无线传输，可以远程阅读，并可以进行实时的测量及报警，使用户放心。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的接线结构示意图；

图3为图2的右视图；

图4为本实用新型的等效仿真接地电阻结构示意图；

图5为本实用新型的等效仿真接地电阻接地结构示意图；

图6为本实用新型的优化技术方案的结构示意图；

图7为本实用新型高频电阻监测回路的一个实施例结构示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

请参照图1至图5所示，一种油气库接地电阻在线监测装置，其特征在于，包括以便监测油气库附近土壤电阻参考值波动情况的土壤电阻参考值自动监测回路或/和以便对油气库内设置的地网进行模拟开路测量的高频电阻监测回路；所述土壤电阻参考值自动监测回路包括本体垂直插设于土壤7内构成正方体框架以及设于土壤7内与正方体框架水平或垂直相应设置且与油罐3电性连接的地网1构成的土壤电阻参考值自动检测模块5，以及与所述土壤电阻参考值自动检测模块5电性连接用于显示后台接收数据的显示屏6，以便接收并查看油气库附近土壤电阻参考值的波动情况；所述高频电阻监测回路包括所述本体包括四个装位2，每个所述装位2包括绝缘管21以及间隔固定套设在绝缘管21上的金属圈22，每个所述金属圈22通过接地引线引出土壤7外部形成电阻值参考引线接线端23，设于每个所述装位2顶部的所述电阻值参考引线接线端23、所述地网1之间的地极连接线11均通过导线及开关8电连接至高频电阻监测装置9，以便通过所述高频电阻监测装置9对油气库的地网进行模拟开路测量。该实用新型所采用的技术方案过程中所产生的能量不足以可以点然汽油；极大了提升了装置的安全性；同时该装置还具有以下几个特点：(1)可以用土壤电阻参考值自动监测回路在线监测土壤电阻参考值波动情况，当测得的数据与原始数据的偏差小于10％时，可以视为合格；如果土壤电阻参考值波动变化大时，可实时报警，以解决接地电阻不合格的问题，土壤电阻参考值是油气库及变电站地极的重要考核指标，用作计算接地极(及地网的电阻值)的大小，起到一个重要的参考价值；(2)也可以高频在线监测(频率>2000Hz)，以便对油气库内设置的地网进行模拟开路测量；(3)可以对土壤电阻参考值进行监测；(4)可以利用高频对油气库地极进行模拟开路测量，并有可以设定报警功能。

所述本体包括四个装位2，每个所述装位2包括绝缘管21以及间隔固定套设在绝缘管21上的金属圈22，每个所述金属圈22通过接地引线引出土壤7外部形成电阻值参考引线接线端23并测得每个所述金属圈22对应土壤7深度的电阻值，根据测得的每个装位2不同土壤深度的金属圈22的电阻值得出土壤深度平均电阻值系数R土；水平方向或垂直方向上的所述装位2上土壤同深度金属圈22电性连接并通过接地引线引出土壤外部形成电阻值参考引线接线端并测得每个所述金属圈22对应土壤深度的电阻值，根据测得的每两个装位2间同土壤深度的金属圈的电阻值得出土壤相同深度平均电阻值系数R横；所述地网1之间的电阻值R等于土壤深度平均电阻值系数R土与土壤相同深度平均电阻值系数R横的乘积。

请继续参考图1至图6所示，现已将地网1做水平放置进行说明。土壤电阻参考值自动检测模块5包括四个插设于土壤7内的装位2，共四处即A/B/E/F；每处装位2都插入土壤7内，并且每个装位7的三个金属圈22都对应设置于同一土壤深度，同时每个金属圈22都有装位的绝缘管21固定，避免了金属圈22与金属圈22之间的影响。此时可测得四处每个装位2的每个金属圈22对应土壤深度的电阻值，并且根据不同环境(春晓秋冬时节的干燥、潮湿、下雨或下雪等不同天气情况)测得的电阻值，计算得出的整个土壤深度平均电阻值系数R土，即不同土壤深度不同天气情况下的土壤电阻值系数(即不同土壤深度平均电阻值系数为所测得的处于不同土壤深度电阻值的平均值，可作为一个影响土壤深度电阻的电阻值系数)。

土壤电阻参考值自动检测模块5包括四个插设于土壤内的装位2，共四处即A/B/E/F；每处装位2都插入土壤7内，并且每个装位的三个金属圈22都对应设置于同一土壤深度的情况下。此时可测得同一土壤深度水平对应的两金属圈之间的电阻值(春晓秋冬时节的干燥、潮湿、下雨或下雪等不同天气情况)，即AB连接与EF连接的电阻值，计算得出土壤相同深度平均电阻值系数R横，即相同土壤深度不同天气情况下的土壤电阻值系数(即相同土壤深度平均电阻值系数为所测得的处于相同土壤深度电阻值的平均值，可作为一个影响处于相同土壤深度电阻的电阻值系数)。

如图7所示，高频电阻监测装置与地极C点和D点，参考地极A点与B点，共同连接，当测得接地电阻为x欧姆，然后减去A点、F点的电阻值y欧姆，那么C点和D点的电阻为r欧姆，即x-y＝-r欧姆，为油气库地极的接地电阻参考值。该装置通过开关自动转换，还可以测试油气库地极是否在工作连接状态或接地极开路状态。该地极开路监测工作原理是：测得C和D和A点电阻为P欧姆，当C点、D点的电阻为N，那么接地极断开时为P-N＝r，这时实际接地电阻为参考电极A点r欧姆，油气库的地极为开路状态。

同时后台接收数据的显示屏6会记录并显示四处每个装位2的每个金属圈22对应土壤深度的电阻值及计算得出的整个土壤深度平均电阻值系数R土，测得的同一土壤深度水平对应的两金属圈之间的电阻值及计算得出土壤相同深度平均电阻值系数R横。

此情况下在土壤内铺设的两处地网1，且地网1的底部通过地级连接线11电性连接至油罐3，可通过以上土壤深度平均电阻值系数R土以及土壤相同深度平均电阻值系数R横的乘积得出地网之间的电阻值。即C、D两点地网通过地极连接线连接后得出的电阻R地极的电阻值等于土壤深度平均电阻值系数R土以及土壤相同深度平均电阻值系数R横的乘积值。该装置A、B、E、F连接，通过自动开关转换，可以实时测得AB、EF点的土壤电阻，如果测得的数据与原始数据的偏差少于10％时，可以视为合格；如果测得的土壤电阻变化较大时，可实时报警，以解决接地电阻不合格的问题，整片土壤平均电阻参考值(即电阻R地极的电阻值)是油气库及变电站地极的重要考核指标，用作计算接地极的大小，起到一个重要的参考价值。

作为优选，所述地网1至少设有两处，且两处的所述地网1的底部通过地极连接线11电性连接，所述油罐3设有油罐接地引线4，所述油罐接地引线4电性连接至所述地极连接线11。

作为优选，每个所述装位2的金属圈22之间间隔至少50m。为了提升测量的准确性。

作为优选，所述地网1由横竖交叉设置的镀锌角铁焊接而成。

作为优选，设于每个所述装位2顶部的所述电阻值参考引线接线端23、所述地极连接线11均通过导线及开关8电连接至所述土壤电阻参考值自动检测模块5。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

本实用新型通过将油罐接入地极连接线，通过自动无线检测仪可以实时监测接电阻的值，使石油罐、液化罐的接地线在不加入任何的电压或电流情况下，测出石油罐及变电站的接地电阻，真实反应接地状况，该实用新型通过软件自动计算，按电阻及土壤电阻率，可以无线传输，可以远程阅读，并可以进行实时的测量及报警，使用户放心。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。