CN112014618B - 接触电压检测装置、接地系统和接触电压检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种接触电压检测装置、接地系统和接触电压检测方法，本申请实施例所述接触电压检测装置通过设置有所述非工频电源，可以产生非工频电流，产生的非工频电流与现场其他电气设备使用的工频电频段不同，即使产生有杂散电流，也不会给现场其他电气设备造成影响，保证现场其实电气设备可以正常工作，从而使得本申请实施例所述接触电压检测装置的检测结果更加准确，解决了现有技术中存在的现有的接触电压测量结果的准确性低的技术问题，达到了提高接触电压测量准确性的技术效果。

Description

接触电压检测装置、接地系统和接触电压检测方法

技术领域

本申请涉及电气设备技术领域，特别是涉及一种接触电压检测装置、接地系统和接触电压检测方法。

背景技术

接地装置也称接地一体化装置，是指连接电气设备等与大地之间设备，一般由接地极(板)、接地母线(户内、户外)、接地引下线(接地跨接线)、构架接地等构成。当高压设备的故障短路电流从接地装置入地并沿接地导体向大地散流时，接地装置所在的场区地表面会形成电位分布。接触电压是指人站在发生接地短路故障设备旁边，距设备水平距离0.8米，人手触及距地面1.8米的高处的设备外壳时，手与脚两点之间呈现的电位差值。

变电站、城市中的杆塔等具有接地装置的高压电气设备，当其接地装置附近的接触电压超过人体安全耐受值时，将会直接威胁附近活动人群的生命安全，因此，有必要开展对接触电压进行测量。目前对于接触电压的测量过程中容易发生工频杂散电流的干扰，从而导致现有的接触电压测量结果准确性低。

发明内容

基于此，有必要针对现有的接触电压测量结果准确性低问题，提供一种接触电压检测装置、接地系统和接触电压检测方法。

一种接触电压检测装置，用于测量接触电压，所述接触电压的测量点包括第一测试点和第二测试点，所述接触电压检测装置包括：

导体杆，一端用于连接接地装置，所述第一测试点位于所述导体杆；

第一电极组件，设置于所述导体杆，与所述第一测试点电连接；

第二电极组件，设置于地面，与所述第二测试点电连接；

电压测量组件，所述电压测量组件的正极与所述第一电极组件电连接，所述电压测量组件的负极与所述第二电极组件电连接，或所述电压测量组件的负极与所述第一电极组件电连接，所述电压测量组件的正极与所述第二电极组件电连接，所述电压测量组件用于测量所述第一电极组件与所述第二电极组件之间的电压，得到测量电压；

非工频电源，所述非工频电源的电流端与所述导体杆远离所述接地装置的一端电连接，所述非工频电源的接地端接地，所述非工频电源用于产生非工频电流；

电流测量组件，与所述接地装置电连接，所述电流测量组件用于测量所述接地装置的短路故障电流；

控制器，分别与所述电压测量组件和所述电流测量组件信号连接，所述控制器用于根据所述接地装置的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压。

在其中一个实施例中，所述非工频电源为接地电阻测试仪，所述接地电阻测试仪的电流端与所述导体杆远离所述接地装置的一端电连接，所述接地电阻测试仪的接地端接地。

在其中一个实施例中，还包括：

固定组件，设置于所述导体杆，用于固定所述第一电极组件。

在其中一个实施例中，还包括：

耐腐蚀膜，包覆于所述第二电极组件的外表面。

在其中一个实施例中，还包括：

电源组件，与所述电压测量组件电连接。

一种接地系统，包括：

如上所述的接触电压检测装置；

接地装置，与所述导体杆远离所述非工频电源的一端电连接。

在其中一个实施例中，所述方法包括：

获取所述电压测量组件的测量电压；

获取所述非工频电源产生的非工频电流；

获取所述接地装置的短路故障电流；

根据所述接地装置的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压。

在其中一个实施例中，所述根据所述接地装置的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压，包括：

根据所述非工频电流的电流值和所述测量电压确定所述接地装置的阻抗；

根据所述接地装置的阻抗与所述短路故障电流的电流值确定所述接触电压。

在其中一个实施例中，所述根据所述接地装置的阻抗与所述短路故障电流的电流值确定所述接触电压，包括：

计算所述接地装置的阻抗与所述短路故障电流的电流值的乘积，得到所述接触电压。

在其中一个实施例中，所述获取所述电压测量组件的测量电压，包括：

多次获取所述第一电极组件与所述第二电极组件之间的第一测量电压，得到多个第一测量电压；

计算所述多个第一测量电压的均值，得到所述测量电压。

本申请实施例所述接触电压检测装置通过设置有所述非工频电源，可以产生非工频电流，产生的非工频电流与现场其他电气设备使用的工频电频段不同，即使产生有杂散电流，也不会给现场其他电气设备造成影响，保证现场其实电气设备可以正常工作，从而使得本申请实施例所述接触电压检测装置的检测结果更加准确，解决了现有技术中存在的现有的接触电压测量结果的准确性低的技术问题，达到了提高接触电压测量准确性的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一个实施例提供的接触电压检测装置结构示意图；

图2为本申请一个实施例提供的电压测量组件和电源组件结构示意图；

图3为本申请一个实施例提供的导体杆和固定组件结构示意图；

图4为本申请一个实施例提供的接地系统结构示意图；

图5为本申请一个实施例提供的接触电压检测方法流程图；

图6为本申请一个实施例提供的接触电压检测方法流程图；

图7为本申请一个实施例提供的接触电压检测方法流程图。

附图标记说明：

10、接触电压检测装置；

100、导体杆；

200、第一电极组件；

300、第二电极组件；

400、电压测量组件；

500、非工频电源；

600、电流测量组件；

700、控制器；

800、固定组件；

900、电源组件；

20、接地系统；

21、接地装置。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本申请的一种接触电压检测装置、接地系统和接触电压检测方法进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参见图1，本申请实施例提供了一种接触电压检测装置10，可以应用于接地系统，用于测量所述接地系统中的接触电压。所述接地系统一般包括接地电气设备和接地装置等，所述接地装置与所述接地电气设备电连接，用于在所述接地电气设备发生短路故障时，将短路故障电流引流至大地，从而保护所述接地电气设备。所述接触电压是指人站在接地电气设备旁边，距所述接地电气设备水平距离0.8米，人手触及所述接地电气设备外壳距地面1.8米的高处的位置时，人手与脚两点之间的电位差。在工作人员对所述接触电压进行测量时包括两个测试点：第一测试点和第二测试点。所述第一测试点为人手触及所述接地电气设备的位置，位于所述接地电气设备距离地面1.8米的位置，所述第二测试点位于地面，为人站立的位置，距离所述接地电气设备水平0.8米。

本申请实施例提供了一种接触电压检测装置10包括：导体杆100、第一电极组件200、第一电极组件200、第二电极组件300、电压测量组件400、非工频电源500、电流测量组件600和控制器700。

所述导体杆100一端用于连接所述接地装置21，所述第一测试点位于所述导体杆100。所述导体杆100的一端与所述接地装置21电连接，所述导体杆100的高度不小于1.8米，以满足所述第一测试点的位置设置要求。所述导体杆100是从所述接地装置21上引出的，用于模拟人体的电阻。所述接地装置21是指连接所述电气设备与大地之间的设备，可以用作系统接地、保护接地或信号接地等。所述接地装置21一般包括接地母排、接地极、接地引下线、构架接地等。所述接地母排是电气设备的参考电位点，通过所述接地母排将所述电气设备的接地端与所述接地极相连接。所述接地极与所述接地母排之间具有接地极引线，所述导体杆100便是与所述接地极引线电连接，以和所述接地母排电连接将所述短路故障电流散入大地。所述导体杆100可以由任意导体材料制成，例如铜、铝、金、银等。本实施例对于所述导体杆100不作任何限定，只需要满足可以实现模拟人体电阻的功能即可。

所述第一电极组件200设置于所述导体杆100，与所述第一测试点电连接。所述第一电极组件200与所述第一测试点电连接，作为载体实现所述第一测试点的电位到测量设备之间的传导。所述第一电极组件200可以包括：壳体和电极，所述壳体具有一第一容置腔，所述电极设置于所述壳体内的第一容置腔，所述电极作为测试电极电与所述导体杆100的所述第一测试点电连接，所述电极可以为金属电极，例如铜电极、铂电极等。所述第一电极组件200可以设置于所述第一测试点，也可以设置于所述导体杆100的其他位置，只要与所述第一测试点电连接即可。所述第一电极组件200可以直接固定于所述导体杆100，也可以通过其他连接组件固定于所述导体杆100，例如可以包括一固定支架，所述固定支架为半开口状，所述固定支架固定于所述导体杆100上，所述第一电极组件200嵌于所述固定支架的开口内，避免所述第一电极组件200被风吹落。

所述第二电极组件300设置于地面，所述第二电极组件300与所述第二测试点电连接。所述第二电极组件300可以设置于土壤表面，也可以埋于土壤中，从地面引出一连接线，以方便连接测量设备。所述第二电极组件300可以与所述第一电极组件200不同，也可以与所述第一电极组件200相同，所述第二电极组件300也可以包括：壳体和电极，所述壳体具有第二容置腔，所述电极设置于所述第二容置腔内，防止电极被土壤中的水分、氧化物等腐蚀破坏。所述电极作为测试电极电连接于地面的所述第二测试点，所述电极可以为金属电极，例如铜电极、铂电极等。所述第二电极组件300的电极的表面还可以覆盖有一层耐腐蚀薄膜或者耐腐蚀涂层，以保护所述第二电极组件300不被腐蚀，避免影响其工作性能，甚至被破坏。本实施例对于所述第二电极组件300不作具体限定，可根据实际情况具体选择，只需要满足可以实现提供所述第二测试点电的连接点的功能即可。

所述电压测量组件400与所述第一电极组件200和所述第二电极组件300之间的连接方式有两种，第一种：所述电压测量组件400的正极与所述第一电极组件200电连接，所述电压测量组件400的负极与所述第二电极组件300电连接。第二种：所述电压测量组件400的负极与所述第一电极组件200电连接，所述电压测量组件400的正极与所述第二电极组件300电连接。所述电压测量组件400用于测量所述第一电极组件200与所述第二电极组件300之间的电压，得到测量电压。所述电压测量组件400可以为电压表，所述电压表的正极和负极分别与所述第一电极组件200和所述第二电极组件300电连接。当所述电压表正接时，测得的测量电压为正值，当所述电压表反接时，测得的所述测量电压为负值，但无论所述电压测量组件400正接还是反接，所测得的所述测量电压的绝对值均相同，在计算时使用所述测量电压的绝对值即可。所述电压测量组件400还可以为电压互感器或者其他带有电压测量功能的电子器件，本实施例对于所述电压测量组件400不作具体限定，可根据实际情况具体选择，只需要满足可以实现测量所述第一电极组件200与所述第二电极组件300之间的所述测量电压的功能即可。需要指出的是，在所述接地电气设备正常工作时，所述测量电压即为所述接触电压。

所述非工频电源500的电流端与所述导体杆100远离所述接地装置21的一端电连接，所述非工频电源500的接地端接地，所述非工频电源500用于产生非工频电流，例如可以为幅值为5A，频率为45HZ的正弦波电流。工频是电网工作频率的简称，一般是指50HZ的交流电频率，所述非工频是指频率大于或者小于50HZ的频段，所述非工频电源500是指可以产生非工频电的电源。在电网工作中一般使用的均为工频电，在检测时由于引入检测设备，检测设备使用的电也为电网中的工频电，如此以来，在所述检测设备工作时，容易产生对现场设备的正常工作干扰的杂波，从而使得测量到的现场的接触电压不准确。所述非工频电源500为所述导体杆100、所述第一电极组件200和所述第二电极组件300等供电，所述非工频电源500产生的电流为非工频电流，和电网的工作频率不同，从而避免对电气设备的正常运行造成影响，保证电气设备正常工作，以使所述电压测量组件400测得的所述测量电压更接近于真实值，从而提高本实施例所述接触电压检测装置10的检测准确度。

所述电流测量组件600与所述接地装置21电连接，所述电流测量组件600用于测量所述接地装置21的短路故障电流。所述电流测量组件600可以为电流表、电压互感器等，或者也可以为其他具有电流测量功能的电子器件等，本实施例对于所述电流测量组件600不作具体限定，可根据实际情况具体选择和限定，只需要满足可以实现测量所述接地装置21的短路故障电流的功能即可。

所述控制器700分别与所述电压测量组件400和所述电流测量组件600信号连接，所述控制器700用于根据所述接地装置21的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压。所述控制器700可以为所述控制器700可以为服务器、计算机、手机、PLC芯片，也可以为其他带有基本数据处理功能的电子器件，本实施例对于所述控制器700不作限定，可根据实际情况具体选择或者设定。所述第一电极组件200与所述第二电极组件300分别连接所述第一测试点与所述第二测试点，通过所述第一电极组件200与所述第二电极组件300之间的测量电压进行简单的计算即可获得所述接触电压，结构简单，检测方法易于操作。同时，即使所述电气设备发生短路故障时，产生的短路故障电流很大，从而使得所述第一电极组件200与所述第二电极组件300之间的测量电压很大，需要更大量程的所述电压测量组件400和电流测量组件600。但是通过本实施例所述接触电压检测装置10只需要通过测量所述接地装置21的短路故障电流，然后通过所述控制器700进行计算即可确定所述接触电压。在整个测量过程中只需要普通量程的电压检测器件即可，降低了对所述接触电压的检测难度以及检测成本。

本申请实施例提供的所述接触电压检测装置10的工作原理如下：

在使用过程中，所述非工频电源500提供非工频电流，所述非工频电流通过所述导体杆100的流入大地，然后经所述非工频电源500的接地端形成回路。所述第一电极组件200设置于所述导体杆100，且与所述第一测试点电连接，所述第二电极组件300设置于地面，与所述第二测试点电连接，所述电压测量组件400通过所述第一电极组件200和所述第二电极组件300获得所述第一测试点和所述第二测试点之间的测量电压。所述控制器700与所述电压测量组件400信号连接，通过所述接地装置21的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压。在整个检测过程中，产生和使用的电流均为非工频电流，与电气设备所使用的工频电流的频率不同，因此，所述接触电压检测装置10不会对电网系统中电气设备的正常工作引起干扰，所述电网系统可以正常工作，从而使得所述接触电压检测装置10的测得的所述接触电压更加准确。

本申请实施例接触电压检测装置10通过设置有所述非工频电源500，可以产生非工频电流，产生的非工频电流与现场其他电气设备使用的工频电频段不同，即使产生有杂散电流，也不会给现场其他电气设备造成影响，保证现场其实电气设备可以正常工作，从而使得本申请实施例所述接触电压检测装置10的检测结果更加准确。本申请实施例提供的所述接触电压检测装置10解决了现有技术中存在的现有的接触电压测量结果的准确性低的技术问题，达到了提高接触电压测量准确性的技术效果。

在一个实施例中，所述非工频电源500为接地电阻测试仪，所述接地电阻测试仪的电流端与所述导体杆100远离所述接地装置21的一端电连接，所述接地电阻测试仪的接地端接地。所述接地电阻测试仪区别于传统的人工手摇发电工作方式，所述接地电阻测试仪设置有大规模的集成电路，采用DC/AC变换技术将三端钮、四端钮测量方式合并为新型数字接地电阻测试仪。所述接地电阻测试仪常用于测量低电阻的导体电阻值、土壤电阻率以及地电压，但是所述接地电阻测试仪的内部具有6.8V～9V的内置电池，输出电压为交流0～20V，因此，在本实施例中所述接地电阻测试仪用作非工频电源使用，用以产生非工频电流。所述接地电阻测试仪在保证提供非工频电流的同时，也可以用于测量土壤的电阻以及接地压，从而增加本实施例所述接触电压检测装置10的功能。所述接地电阻测试仪可以采用独立电源，所述接地电阻测试仪用于测量所述第二电极组件300与土壤之间的电阻，以确认所述第二电极组件300与土壤之间的电阻小于所述接地电阻测试仪的输入阻抗。所述独立电源可以为任意电源，工频或者非工频电均可，所述接地电阻测试仪均可以将外电源转换为非工频电，以供后续设备工作使用。

请一并参见图2和图3，在一个实施例中，所述接触电压检测装置10还包括：固定组件800、耐腐蚀膜和电源组件900。

所述固定组件800设置于所述导体杆100，所述固定组件800用于固定所述第一电极组件200，防止所述第一组件在使用过程中被风吹落或者在重力的作用下自然掉落。所述固定组件800可以为金属夹，例如鳄鱼夹等，所述固定组件800还可以为一平板，平板固定于所述导体杆100，在所述平板上开设一通孔，所述通孔的直径小于所述第一电极组件200的最大直径，所述第一电极组件200套设于所述通孔内，防止掉落。所述固定组件800还可以为一容置箱体，所述第一电极组件200设置于所述第一容置箱体内。本实施例对于所述固定组件800不作具体限定，可根据实际情况具体设置，只需要满足可以实现固定所述第一电极组件200的功能即可。

所述耐腐蚀膜包覆于所述第二电极组件300的外表面。所述第二电极组件300埋于土壤内，土壤中含有大量的水分以及氧化物，所述第二电极组件300长期处于这种环境中很容易被腐蚀而影响所述第二电极组件300的工作性能，当所述第二电极组件300表面覆有一层耐腐蚀膜后，为所述第二电极组件300提供保护层，避免所述第二电极组件300和所述土壤直接接触，从而达到保护所述第二电极组件300，延长所述第二电极组件300寿命的效果。所述耐腐蚀膜可以为聚四氟乙烯膜、碳纤维膜、氧化铜膜或者铂金膜等，所述聚四氟乙烯膜、碳纤维膜、氧化铜膜或者铂金膜均具有很强的耐腐蚀性能。本实施例对于所述耐腐蚀膜的具体类型、厚度等均不作具体限定，可根据实际情况具体选择或者设定。

所述电源组件900与所述电压测量组件400电连接，所述电压测量组件400可以从所述非工频电源500中取电，也可以采用内置电池进行供电，在本实施例中，所述电压测量组件400通过外接电源也就是所述电源组件900进行独立取电。所述电压测量组件400从而使得所述电压测量组件400的用电系统完全与所述接触电压检测装置10的用电系统相互独立，避免了由于所述电压测量组件400的引入而产生杂散电流，从而影响所述接触电压检测装置10的测量结果，进一步提高所述接触电压检测装置10测量结果的准确度。所述电源组件900可以为锂电池、燃料电池等均可，本实施例对于所述电源组件900的种类等均不作具体限定，可根据实际情况具体选择或者设定。

请参见图4，本申请实施例提供了一种接地系统20，包括：接触电压检测装置10和接地装置21。

所述接触电压检测装置10的有益效果在上述实施例中已详细阐述，在此不再赘述。

所述接地装置21与所述导体杆100远离所述非工频电源500的一端电连接。所述接地装置21连接有电气设备，同时连接有导体杆100，所述导体杆100和所述非工频电源500之间通过所述接地装置21以及大地之间形成回路。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

请参见图5，本申请一个实施例提供了一种接触电压检测方法，应用于如上所述的接触电压检测装置10，所述方法包括步骤S100-S400。

S100、获取所述电压测量组件的测量电压。

所述控制器700获取所述电压测量组件400测量到的所述测量电压，所述测量电压就是所述第一测试点和所述第二测试点之间的电压，模拟正常情况下电气设备的接触电压。所述电压测量组件400用于测量所述第一电极组件200与所述第二电极组件300之间的电压，也就是测量所述第一测试点与所述第二测试点之间的电压，在电气设备正常工作的情况下，所述第一测试点与所述第二测试点之间的所述测量电压就是所述接触电压。

S200、获取所述非工频电源产生的非工频电流。

所述控制器700获取所述非工频电源500产生的非工频电流，工频电流是指一般的工业用电的频率为50HZ的电流，所述非工频电流是指电流频率为不等于50HZ的电流。所述非工频电流由所述非工频电源500产生，所述非工频电源500可以为任意可以产生非工频电流的电源，例如手摇发电机、接地电阻测试仪等。

S300、获取所述接地装置的短路故障电流。

所述短路故障电流是指电气设备在出现断路故障时的电流，所述接地装置21与所述电气设备电连接，在所述电气设备产生所述短路故障电流时，所述短路故障电流通过所述接地装置21散入大地。所述短路故障电流可以通过电流表、电流互感器等进行实时测量，也可以通过历史测量数据或者经验数据直接获取。本实施例对于所述短路故障电流的获取方式等均不作具体限定，可根据实际情况具体选择。

S400、根据所述接地装置的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压。

所述控制器700根据所述接地装置21的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压。所述接触电压是指人站在发生接地短路故障设备旁边，距设备水平距离0.8米，人手触及距地面1.8米的高处的设备外壳时，手与脚两点之间呈现的电位差。所述接触电压可以通过所述短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压之间的数学计算便可确定。在正常情况下，所述接触电压直接通过步骤S100中的所述测量电压即可得到，但是在电气设备发生短路故障时，因为短路故障电流过大，因此无法直接测量。本申请实施例所述接触电压检测方法只需要测量正常情况下第一测量点和第二测量点之间的测量电压，然后在后续工作中只需要通过检测所述接地装置的短路故障电流，最后通过计算即可确定发生短路故障时的所述接触电压。本实施例提供的所述接触电压的检测方法简单易行，且安全性高。

请参见图6，在一个实施例中，步骤S400包括步骤S410-S420：

S410、根据所述非工频电流的电流值和所述测量电压确定所述接地装置的阻抗。

所述接地装置21的阻抗用于表征所述接地装置21阻碍电流通过能力，所述接地装置21的阻抗是指所述接地装置21的输入电压与所述接地装置21的电流之间的比值，在本实施例中，所述接地装置21的阻抗就是所述测量电压与所述非工频电流的比值。在本实施例中，所述测量电压为所述接地装置21的输入电压，所述非工频电源500、所述导体杆100和所述接地装置21之间相互串联，和大地之间形成回路，因此所述非工频电流即为所述接地装置21的电流。

S420、根据所述接地装置的阻抗与所述短路故障电流的电流值确定所述接触电压。

所述控制器700根据所述接地装置21的阻抗与所述短路故障电流的电流值确定所述接触电压。当电气设备发生短路故障时产生的过电流很大，过电流形成的过电压的数值也随之变大，对所述电压测量组件400的要求就更高，需要量程更大的电压测量组件，成本和测量要求很高。本实施例提供的所述跨步电压检测方法通过计算所述接地装置21的阻抗与所述短路故障电流的电流值的乘积便可得到所述接触电压。电气设备发生短路故障时产生短路故障电流，通过所述测量电压和所述非工频电流确定在接地设备正常工作情况下的所述接地装置21的阻抗。在后续实时测量过程中，只需要对所述接地装置21的所述短路故障电流进行测量，然后通过计算即可确定当下的所述接触电压，以达到测量电气设备发生短路故障时的接触电压。所述电压测量组件400只需要采用普通量程的电压表、电压互感器等即可，大大降低了检测成本，且适用范围更广，可以测量不同情况下的接触电压。

请参见图7，在一个实施例中，步骤S100包括：

S110、多次获取所述第一电极组件与所述第二电极组件之间的第一测量电压，得到多个第一测量电压。

所述第一测量电压是每次测得的所述第一电极组件200和所述第二电极组件300之间的电压，通过多个测量获取多个所述第一测量电压，以得到更多的数据样本，从增加所述第一测量电压数据样本的丰富性。

S120、计算所述多个第一测量电压的均值，得到所述测量电压。

通过对所述多个第一测量电压进行均值计算，从而减小系统误差，使得计算得到的所述测量电压准确性更高。所述均值可以为算数平均值，也可以为加权平均值，本实施例对于所述均值的具体方法不作具体限定，可根据实际情况具体选择。

应该理解的是，虽然流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种接触电压检测装置，其特征在于，用于测量接触电压，所述接触电压的测量点包括第一测试点和第二测试点，所述接触电压检测装置包括：

导体杆，一端用于连接接地装置，所述第一测试点位于所述导体杆；

第一电极组件，嵌于半开口状的固定支架的开口内，与所述第一测试点电连接；所述固定支架固定于所述导体杆上；

第二电极组件，设置于地面，与所述第二测试点电连接；所述第二电极组件包括：壳体和电极，所述壳体具有容置腔，所述电极设置于所述容置腔内；所述第二电极组件的电极表面设置有耐腐蚀薄膜或者耐腐蚀涂层；

电压测量组件，所述电压测量组件的正极与所述第一电极组件电连接，所述电压测量组件的负极与所述第二电极组件电连接，或所述电压测量组件的负极与所述第一电极组件电连接，所述电压测量组件的正极与所述第二电极组件电连接，所述电压测量组件用于测量所述第一电极组件与所述第二电极组件之间的电压，得到测量电压；其中，在电气设备正常工作的情况下，所述测量电压即为接触电压；

电源组件，所述电源组件与所述电压测量组件电连接；

非工频电源，所述非工频电源的电流端与所述导体杆远离所述接地装置的一端电连接，所述非工频电源的接地端接地，所述非工频电源用于产生非工频电流；所述非工频电源的工作频率与电网的工作频率不同；

电流测量组件，与所述接地装置电连接，所述电流测量组件用于测量所述接地装置的短路故障电流；

控制器，分别与所述电压测量组件和所述电流测量组件信号连接，在所述电气设备发生短路故障的情况下，所述控制器用于根据所述接地装置的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压。

2.根据权利要求1所述的接触电压检测装置，其特征在于，所述非工频电源为接地电阻测试仪，所述接地电阻测试仪的电流端与所述导体杆远离所述接地装置的一端电连接，所述接地电阻测试仪的接地端接地。

3.根据权利要求1所述的接触电压检测装置，其特征在于，还包括：

固定组件，设置于所述导体杆，用于固定所述第一电极组件。

4.根据权利要求1所述的接触电压检测装置，其特征在于，还包括：

所述导体杆的高度大于等于1.8米。

5.根据权利要求1所述的接触电压检测装置，其特征在于，还包括：

所述导体杆向上设置于所述接地装置，用于模拟人体的电阻。

6.一种接地系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-5任一项所述的接触电压检测装置；

接地装置，与导体杆远离非工频电源的一端电连接。

7.一种接触电压检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-5任一项所述的接触电压检测装置，所述方法包括：

获取电压测量组件的测量电压；

获取非工频电源产生的非工频电流；

获取接地装置的短路故障电流；

根据所述接地装置的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压。

8.根据权利要求7所述的接触电压检测方法，其特征在于，所述根据所述接地装置的短路故障电流的电流值、所述非工频电流的电流值与所述测量电压确定所述接触电压，包括：

根据所述非工频电流的电流值和所述测量电压确定所述接地装置的阻抗；

根据所述接地装置的阻抗与所述短路故障电流的电流值确定所述接触电压。

9.根据权利要求8所述的接触电压检测方法，其特征在于，所述根据所述接地装置的阻抗与所述短路故障电流的电流值确定所述接触电压，包括：

计算所述接地装置的阻抗与所述短路故障电流的电流值的乘积，得到所述接触电压。

10.根据权利要求7所述的接触电压检测方法，其特征在于，所述获取电压测量组件的测量电压，包括：

多次获取第一电极组件与第二电极组件之间的第一测量电压，得到多个第一测量电压；

计算所述多个第一测量电压的均值，得到所述测量电压。