直流输电的接地极引线的运行电压很低,换流站采用传统的电流、电压测量方法,难以检测到靠近接地极的对地短路故障。为了检测接地极引线故障,近年来开发出脉冲回声、阻抗等接地及引线测量装置。其基本原理是,在换流站接地极的两根引线之间加低压高频脉冲,通过接收这些脉冲的回波,计算接地引线的阻抗。
当引线任何地点发生对地短路时,其阻抗的变化将反映到测量装置中,从而判定是否发生故障,并能判断故障地点接地极线路上电压主要是电流产生的压降,因而靠近换流站端最高,靠近接地极最低,最高电压一般也只有数千伏。按绝缘要求,可用一片绝缘子,但考虑到可能出现零值绝缘子,一般采用两片以上直流绝缘子。由于接地极线路绝缘强度很低,因而很容易遭受雷击,并且雷击后续流难以熄灭,容易造成绝缘子烧坏而发生掉线。因此在绝缘子两端应加装招弧角,以保护绝缘子。