测量土壤电阻率
土壤电阻率测量步骤
四极法测量土壤电阻率的步骤淮安供电公司市郊农电:葛进进操作过程:20分钟,三个否决项1、报告老师,询问极距a是多少?2、在操作纸上写出极距a,并算出接地埋深L=a/20。
3、选择仪器及工具、摇表(四端子)、四捆接线、尺、锤、接地棒、螺丝刀、计算器等。
用粉笔在四个接地棒上画出接地埋深的标志(注意:从下向上画,距离为L)4、检查仪表①外观检查,看有无破损、有无裂纹等;②检查合格证:如没合格证,要报告老师,等允许后,方可操作;(此处为否决项)③来回转动各旋钮检查是否灵敏。
5、放线①将仪器和工具放在合适的地点,拿起二捆接线、尺、锤、接地棒,螺丝刀(原地只留下摇表和两捆线)②由摇表向正前方走约16米,然后向正左方走约1.5a米,钉下第一个接地棒(注意,钉到刚才粉笔画到的标志处),并把螺丝刀穿过尺前的小圆环插入地下,然后抱着材料(除一捆接地线)拉开皮尺,向前走,大约走到3a米多,停下。
③将皮尺拉紧拉直,轻轻放下,在3a米平行与第一接地棒的地方,钉下第二个接地棒,并放下二捆接地线。
④向回走,在皮尺刻度的2a米的平行与第一接地棒的地方,钉下第三个接地棒。
⑤向回走,在皮尺刻度的a米的平行与第一接地棒的地方,钉下第四个接地棒。
⑥到第一个接地棒处,将接地线的上小夹子,夹在接地棒上,向摇表方向放开接地线,不要绷紧,以防夹子脱落,⑦把螺丝刀插在摇表前,从摇表处拿起一捆接地线,将有接线片的一端打活扣在螺丝刀上,向第四根接线棒放线。
⑧按⑥和⑦的方法,放完其余两捆接地线,并检查四个小夹子是否夹牢。
6、接线①先打开短接片(此处为否决项)。
方法:松开短接片旋钮,手由下向上一挑,即可打开短接片。
②接四根连线。
注意:不能交叉,接触要紧。
7、调零将摇表放平,用螺丝刀将调零器调零,调零时,头要位于摇表正上方。
8、测量①将摇表倍率(里面的小旋钮)调到10R档,顺时针旋动RS电位器(外面的大旋钮)刻度盘到最大。
②左手掌按住摇表,左手大姆指和食指捻住外面的大旋钮,右手顺时针方向慢慢摇到摇把,在摇动时,左手要迅速调节RS电位器(禁止指针三秒停留在最大处,此处为否决项)。
土壤电阻率的测试方法
土壤电阻率的测试方法土壤电阻率是衡量土壤导电性能的重要指标之一、它反映了土壤中水分、盐分、有机质等物质的分布情况,对土壤的肥力、水分运移、根系生长等具有重要的影响。
因此,准确测量土壤电阻率对于土壤的管理和农作物的种植具有重要意义。
本文将从几种常用的土壤电阻率测试方法进行讨论。
1. 标准四针法(Wenner 算法)标准四针法是一种常用的土壤电阻率测试方法,其原理是通过在土壤中插入四根相距相等的电极,刺激电流通过这四根电极并检测电压差,根据奥姆定律计算电阻率。
标准四针法测试步骤如下:(1)在施测地点选择一块典型的土壤样点,然后在地面上确定好测试点的位置。
(2)准备四根长度相等的电极,电极一般采用尖锐的体积小的导电材料,如钢针等。
(3)将四根电极均匀地插入土壤中,使它们之间保持相同的距离,插入深度通常在20~50厘米之间。
(4)将电流电极和电压电极连接到相应的测试设备,然后启动测试设备,记录测试数据。
(5)多次重复步骤(3)和(4),获取多组数据,然后计算平均值作为最终的电阻率。
标准四针法测试的优点是简单易行,结果较为可靠。
但是弊端是需要大面积的空地进行测试,且测试结果相对于其他方法有所偏差。
2. 多级嵌套线法(Nested multi-levels)多级嵌套线法是一种较为精确、可靠的土壤电阻率测试方法,它将多个电极嵌套地排列在土壤中,以增加测试精度。
多级嵌套线法测试步骤如下:(1)选择测试点,在地面上确定好测试点的位置。
(2)准备多根电极,电极的数量和长度根据测试要求决定。
(3)将电极平行地按一定的间距插入土壤中,将电极之间保持相同的间距和深度。
(4)连接电流电极和电压电极到相应的测试设备,启动测试设备,记录测试数据。
(5)按照不同的深度设置上述电极,即多级嵌套线,进行多次测量。
(6)根据嵌套线的测试数据,利用逆推算法计算出土壤的电阻率。
多级嵌套线法测试的优点是精确可靠,能够提供详细的土壤电阻率分布情况。
土壤电阻率测试课件
通过先进的数据处理和分析技术,提取有用的信息,提高 测试结果的精度。
THANKS
高精度
随着测量技术和算法的改进,土壤电阻率测试的 精度将进一步提高,为各种应用提供更准确的数 据。
多参数测量
未来土壤电阻率测试将不仅仅局限于电阻率的测 量,还将拓展到其他相关参数的测量,如电导率 、介电常数等。
土壤电阻率测试在未来的应用前景
环境保护
随着环保意识的提高,土壤电阻率测试将更多地应用于环境监测 和污染治理领域。
数据处理
对测量数据进行处理 和分析,得出土壤电 阻率的分布情况。
测量过程中的注意事项
注意安全
在测量过程中要注意安全,避免 因接触带电部位而发生触电事故
。
保证电极稳定
在测量过程中要保证电极的稳定, 避免因电极晃动而影响测量结果。
注意环境因素
在测量过程中要注意环境因素的影 响,如天气、地形等,尽量选择在 天气良好、地表干燥的条件下进行 测量。
土壤电阻率测试结果的意义
土壤电阻率是评估土壤导电性能的重 要参数,对于接地工程、防雷保护、 电气安全等领域具有重要意义。
土壤电阻率测试结果可以帮助了解土 壤的导电性能,对接地系统的设计、 优化和安全评估提供依据。
土壤电阻率测试结果的解读方法
比较法
01
将测试结果与标准值或已知的参考值进行比较,判断土壤电阻
03 土壤电阻率测试案例分析
案例一:某住宅小区的土壤电阻率测试
测试目的
评估住宅小区内的土壤电阻率, 以确保接地系统和防雷措施的有
效性。Leabharlann 测试方法采用接地电阻测试仪进行土壤电 阻率测试,测量不同深度的土壤
电阻值。
测试结果
土壤电阻率的测试方法
土壤电阻率的测试方法 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020土壤电阻率的测试方法步骤:一、在接地网内打入4根导电性能良好的接地桩子,深度约15公分,确保4根桩子在同一条直线上,且每根桩子之间的距离相等。
假设间距为a。
二、将摇表第一根接线柱与第一根桩子相连,第二根接线柱与第二根桩子相连,以此类推,即将摇表的接线柱与桩子一一对应地用导线连起来。
三、将摇表按120转/分钟的速度摇动,从摇表中读出电阻值R。
四、将以上测到的值a和R代入公式:ρ=2π·a·R (π=3.14),得出土壤电阻率ρ的值。
土壤电阻率的测量方法有:土壤试样法、三点法(深度变化法)、两点法(西坡Shepard土壤电阻率测定法)、四点法等,本标准主要介绍四点法。
2、在采用四点法测量土壤电阻率时,应注意如下事项:(1)试验电级应选用钢接地棒,且不应使用螺纹杆。
在多岩石的土壤地带,宜将接地棒按与铅垂方向成一定角度斜行打入,倾斜的接地棒应躲开石头的顶部。
(2)试验引线应选用挠性引线,以适用多次卷绕。
在确实引线的长度时,要考虑到现场的温度。
引线的绝缘应不因低温而冻硬或皲裂。
引线的阻抗应较低。
(3)对于一般的土壤,因需把钢接地棒打入较深的土壤,宜选用2~4kg重量的手锤。
(4)为避免地下埋设的金属物对测量造成的干扰,在了解地下金属物位置的情况下,可将接地棒排列方向与地下金属物(管道)走向呈垂直状态。
(5)在测量变电站和避雷器接地极的时候,应使用绝缘鞋、绝缘手套、绝缘垫及其他防护手段,要采取措施使避雷器放电电流减至最小时,才可测试其接地极。
(6)不要在雨后土壤较湿时进行测量。
3、测量方法(四点法)3.1 等距法或温纳(Wenner)法将小电极埋入被测土壤呈一字排列的四个小洞中,埋入深度均为b,直线间隔均为a。
土壤电阻率的测量方法
土壤电阻率的测量土壤电阻率的测量通常采用文纳四极法和模拟法。
一、文纳四极法当被测接地装置的最大对角线D 较大,或在某些地区(山区或城区)按要求布置电流极和电压极有困难时,可以利用变电所的一回输电线的两相导线作为电流线和电压线。
四极是指被测接地装置G、测量用的电流极C 和电压极P 以及辅助电极S。
辅助电极S 离被测接地装置边缘的距离dGS=30~100m。
图1 是测量土壤电阻率的四极法的原理接线图,两电极之间的距离 a 应等于或大于电极埋设深度h 的20 倍,即a≥20h。
由接地电阻测量仪的测量值R,得到被测场地的视在土壤电阻率ρ=2πaR (1)测量电极建议用直径不小于 1.5cm 的圆钢或<25×25×4 的角钢,其长度均不小于40cm。
被测场地土壤中的电流场的深度,即被测土壤的深度,与极间距离a 有密切关系。
当被测场地的面积较大时,极间距离a 应相应地增大。
为了得到较合理的土壤电阻率的数据,最好改变极间距离a,求得视在土壤电阻率ρ与极间距离a 之间的关系曲线ρ=f(a),极间距离的取值可为5、10、15、20、30、40m、⋯,最大的极间距离amax 可取拟建接地装置最大对角线的三分之二。
图1 四极法测量土壤电阻率原理图C P P C 1122C 1和 ——测量用电流极C 2P 1和 ——测量用电压极P 2M ——接地电阻测量仪h ——测量电极埋设深度a ——测量电极之间的距离文纳四极法测试后经得出的土壤电阻率计算值应根据测量时的情况进行季节系数修正。
计算接地装置的土壤电阻率时,应取雷雨季节中无雨水时最大的土壤电阻率,一般按下式计算:0ρρψ=∙式中:ψ——季节系数;0ρ为其实测值;ρ为其计算值在计算接地电阻时,实测的土壤电阻率,要乘以表1中所列季节系数1ψ、2ψ或3ψ进行修正。
表1 各种性质土壤的季节系数注:1ψ—测量前数天下过较长时间的雨,土壤很潮湿时用之;2ψ—测量时土壤较潮湿,具有中等含水量时用之; 3ψ—测量时土壤干燥或测量前降雨不大时用之。
土壤电阻率的测量方法
土壤电阻率的测量土壤电阻率的测定:一般要求:选择干燥期测试;选择气温较低、少雨季节;在设备附近选择测试点;测试深度应在地面表面3m以下,取平均值。
土壤电阻率的数值与土壤的结构(如黑土、粘土和沙土等),土质的紧密程度、温度、湿度等,以及土壤中含有可溶性的电解质(如酸、碱、盐等)有关。
由于成份是多种多样的, 因此不同土壤的土壤电阻率的数值往往差别很大。
影响土壤电阻率的最主要因素是湿度。
土壤电阻率可以通过查表或利用接地电阻测试仪测量得到。
(A)查表季节订正P=Wp0土壤和水的电阻率参考值(m-Q)季节订正系数土壤性质深度/m31(潮湿)W2(^)W3(干燥)粘土0.5~0.80.8〜0.33221.51.51.4陶土0-2 2.4 1.4 1.2砂砾盖陶土0-2 1.8 1.2 1.1园地0-3黄沙0-2 2.4 1.6 1.2杂以黄沙的砂砾0-2 1.5 1.3 1.2泥炭0-2 1.4 1.1 1.0石灰心0-2 2.5 1.5 1.2(B)接地电阻测试仪用四极法没量土壤电阻率测量土壤电阻率用四极接地电阻测量仪,在被测区沿直线插入地下四根金属棒,彼此相距为a米(一般为10米),棒埋入的深度不应超过距离a”的确良/20。
被测区的土壤电阻率:P=4兀aR/(1+2a/Va2+4b2-a/V a2+b2)式中R——接地电阻测量仪读数(欧姆)a——棒与棒间距离(米)P——该地区土壤电阻率b——棒的埋设深度当bw0.1a时,可认为b=0,则P=2兀aR四极法测量土壤电阻率的示意图方法注意事项:1]、的取值为接地体的埋设深度。
a一般取5米。
2、四根极棒布设在一条直线上,极棒的间距想等为a;3、接线时,将仪器上的P2、C2接线端子间的短路片断开;4、极棒与仪表上接线端子的连接顺序不能颠倒;5、各极棒的打入地下深度不应超过棒极间跟a的1/20;b<a/206、为避免地下埋设的金属物对测量造成的干扰,在了解地下金属物位置的情况下,可将接地棒排列方向与地下金属物(管道)走向呈垂直状态;。
土壤电阻率的测试方法
土壤电阻率的测试方法步骤:一、在接地网内打入4根导电性能良好的接地桩子,深度约15公分,确保4根桩子在同一条直线上,且每根桩子之间的距离相等。
假设间距为a。
二、将摇表第一根接线柱与第一根桩子相连,第二根接线柱与第二根桩子相连,以此类推,即将摇表的接线柱与桩子一一对应地用导线连起来。
三、将摇表按120转/分钟的速度摇动,从摇表中读出电阻值R。
四、将以上测到的值a和R代入公式:ρ=2π·a·R (π=),得出土壤电阻率ρ的值。
土壤电阻率的测量方法有:土壤试样法、三点法(深度变化法)、两点法(西坡Shepard土壤电阻率测定法)、四点法等,本标准主要介绍四点法。
2、在采用四点法测量土壤电阻率时,应注意如下事项:(1)试验电级应选用钢接地棒,且不应使用螺纹杆。
在多岩石的土壤地带,宜将接地棒按与铅垂方向成一定角度斜行打入,倾斜的接地棒应躲开石头的顶部。
(2)试验引线应选用挠性引线,以适用多次卷绕。
在确实引线的长度时,要考虑到现场的温度。
引线的绝缘应不因低温而冻硬或皲裂。
引线的阻抗应较低。
(3)对于一般的土壤,因需把钢接地棒打入较深的土壤,宜选用2~4kg重量的手锤。
(4)为避免地下埋设的金属物对测量造成的干扰,在了解地下金属物位置的情况下,可将接地棒排列方向与地下金属物(管道)走向呈垂直状态。
(5)在测量变电站和避雷器接地极的时候,应使用绝缘鞋、绝缘手套、绝缘垫及其他防护手段,要采取措施使避雷器放电电流减至最小时,才可测试其接地极。
(6)不要在雨后土壤较湿时进行测量。
3、测量方法(四点法)等距法或温纳(Wenner)法将小电极埋入被测土壤呈一字排列的四个小洞中,埋入深度均为b,直线间隔均为a。
测试电流I流入外侧两电极,而内侧两电极间的电位差V可用电位差计或高阻电压表测量。
如图所示。
设a为两邻近电极间距,则以a,b的单位表示的电阻率ρ为:ρ=4πaR/(1+ -)()式中ρ-土壤电阻率;R-所测电阻;a-电极间距;b-电极深度。
土壤电阻率测试
测的 接地电阻值。 测试完按照公式计算土壤电阻率的值。 改变极间距离,测量土壤电阻率的分层。 用专用计算然间得到各层土壤电阻率及深度的值。
注: 三极法能测量到相当于测试用接地极深埋入地中长度的5~10倍
的临近土壤的土壤电阻率。 测量更大体积的土壤,采用四极法测量。 利用扁钢接地极,计算土壤电阻率时,计算公式略有差异。
2、四极法
测量时,地面插入4个电极,埋入 深度均为h。
向外侧电极施加电流I,电流由a流 入,b返回,这时外电极产生的电 流场在内电极上产生电势。
土壤电阻率测试
电科院高压所
一、测试目的
土壤电阻率影响接地电阻大小、地网地面点位R 分 2布 rg、跨步电 压和设备接触电压,土壤电阻率是接地网设计的重要数据。
接地极或临近接地极的地面电位梯度主要是上层土壤电阻率 的函数,接地极的接地电阻主要是深层土壤电阻率的函数, 在接地极非常大时更是如此。
二、测试仪器、设备选择
六、测试注意事项
选择晴天、干燥天气下进行,遇有雷雨停止测试,撤离测试现场。 在冻土区,测试电极打入冰冻线以下。 在地下有管道的地方,电极布置于管道垂直的方向,并要求最近
的测量电极与地下管道之间的距离不小于极间距离。 多选测点进行分层测量。
测量浅层土壤电阻率采用ZC-8型接地电阻表。 测量多层、深层土壤电阻率采用功率较大的电源,采用电压表、
电流表组成的测试回路,表计准确度等级不低于1.0级。
阴极保护土壤电阻率的测量
东营阴极保护
阴极保护土壤电阻率的测量在阴极保护中需要对土壤电阻率进行测量,土壤电阻率的测量有以下几种方法:土壤箱法、原位测量法
(1)土壤箱法
这种方法是一种实验室的方法,在现场采集土样或者水样,留着待检测。
盛土壤的箱子是个敞口的没有盖的长方形盒子,这个盒子用塑料绝缘材料制成,盒子两端是金属板,在测量的时候将土壤样品放入土壤的箱子里,然后顶面齐平,对两端面间的电流跟电压进行测量。
(2)原位测量法
通常用的原位测量法有以下几种形式:Shepard极棒法、Columbia 极棒法跟Wenner法,比较可知,Shepard四极法有测量的数据要可靠、简单原理、方便操作的特点。
采用Shepard四极法测得土壤电阻率。
土壤电阻率的测试方法
土壤电阻率的测试方法步骤:一、在接地网内打入4根导电性能良好的接地桩子,深度约15公分,确保4根桩子在同一条直线上,且每根桩子之间的距离相等。
假设间距为a。
二、将摇表第一根接线柱与第一根桩子相连,第二根接线柱与第二根桩子相连,以此类推,即将摇表的接线柱与桩子一一对应地用导线连起来。
三、将摇表按120转/分钟的速度摇动,从摇表中读出电阻值R。
四、将以上测到的值a和R代入公式:ρ=2π·a·R (π=3.14),得出土壤电阻率ρ的值。
土壤电阻率的测量方法有:土壤试样法、三点法(深度变化法)、两点法(西坡Shepard土壤电阻率测定法)、四点法等,本标准主要介绍四点法。
2、在采用四点法测量土壤电阻率时,应注意如下事项:(1)试验电级应选用钢接地棒,且不应使用螺纹杆。
在多岩石的土壤地带,宜将接地棒按与铅垂方向成一定角度斜行打入,倾斜的接地棒应躲开石头的顶部。
(2)试验引线应选用挠性引线,以适用多次卷绕。
在确实引线的长度时,要考虑到现场的温度。
引线的绝缘应不因低温而冻硬或皲裂。
引线的阻抗应较低。
(3)对于一般的土壤,因需把钢接地棒打入较深的土壤,宜选用2~4kg重量的手锤。
(4)为避免地下埋设的金属物对测量造成的干扰,在了解地下金属物位置的情况下,可将接地棒排列方向与地下金属物(管道)走向呈垂直状态。
(5)在测量变电站和避雷器接地极的时候,应使用绝缘鞋、绝缘手套、绝缘垫及其他防护手段,要采取措施使避雷器放电电流减至最小时,才可测试其接地极。
(6)不要在雨后土壤较湿时进行测量。
3、测量方法(四点法)3.1 等距法或温纳(Wenner)法将小电极埋入被测土壤呈一字排列的四个小洞中,埋入深度均为b,直线间隔均为a。
测试电流I流入外侧两电极,而内侧两电极间的电位差V可用电位差计或高阻电压表测量。
如图B.1所示。
设a为两邻近电极间距,则以a,b的单位表示的电阻率ρ为:ρ=4πaR/(1+ -)(B.2-1)式中ρ-土壤电阻率;R-所测电阻;a-电极间距;b-电极深度。
测量土壤电阻率的方法
测量土壤电阻率的方法土壤电阻率可是个很有趣的东西呢,知道它的数值对好多事儿都有用,像建变电站、搞防雷接地啥的。
那咋测量它呢?有一种叫四极法的测量方法。
想象一下啊,咱们在地上插四根电极,就像给大地扎了四根小针一样。
这四根电极要按照一定的间距排列好。
然后呢,用专门的仪器往电极上通电,这电就在土壤里跑来跑去啦。
通过测量电流和电压这些数值,再用特定的公式就能算出土壤电阻率啦。
这个方法就像是给土壤做了一次小小的电体检,让我们知道它对电的“脾气”。
还有一种Wenner法,这也是四极法的一种特殊形式哦。
它的电极间距是相等的,操作起来相对比较简单。
就像排排坐吃果果一样,四个电极规规矩矩地排着队,然后通过仪器测量相关的数据,就能得出土壤电阻率啦。
这就好比按照一个简单又有趣的规则,和大地玩一场电学游戏。
季节对土壤电阻率的测量也有影响哦。
比如说在雨季的时候,土壤里水分多,就像大地喝饱了水,这时候土壤电阻率就会比较低。
因为水是导电的呀,就像给土壤里的电流开了好多小通道。
而在旱季呢,土壤干巴巴的,电流通过就比较费劲,电阻率就高啦。
所以测量的时候要考虑季节这个调皮的因素。
另外,测量的地点也很重要。
如果在有石头或者很多杂物的地方测量,那结果可能就不准啦。
就像你在一个坑坑洼洼、满是石头的路上跑步,肯定没有在平地上跑得快一样。
土壤要是不均匀,电流走起来也会歪歪扭扭的,得出的电阻率数值就不太靠谱了。
所以要找一块比较均匀的土壤区域来进行测量,这样才能得到比较准确的结果,就像给土壤电阻率测量找一个舒服又合适的小窝一样。
测量土壤电阻率虽然看起来有点复杂,但只要掌握了这些方法,就像掌握了打开大地电学秘密的小钥匙,是不是很有趣呢?。
土壤电阻率测试
土壤电阻率测试编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(土壤电阻率测试)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为土壤电阻率测试的全部内容。
土壤电阻率测试土壤电阻率是接地工程的重要参数,我们在设计、计算接地装置时应首先测量当地的土壤电阻率,并搞清土壤率在地面水平各方向的变化以及垂直方向的变化规律,以使用最小的投资达到最理想的设计结果。
一、三极法测量土壤电阻率在需要测土壤电阻率的地方,埋入几何尺寸为己知的接地体,按电压电流法测出接地体的接地电阻.测量采用的接地体为一根长3m ,直径50mm 的钢管;或长3m ,直径25mm 的圆钢;或长10-15m ,40mm×4mm 的扁钢,其理入深度0。
7—1。
0m 。
采用垂直打入土中的圆钢,测量接地电阻时,电压极距电流极和被测接地体20m 远即可.测得接地电阻后,由下式即可算出该处土壤电阻率。
即(15-1)式中 ——土壤电阻率,·m;I ——钢管或圆钢埋入土壤的深度,m ;d-—钢管或圆钢的外径m ;Rg ——接地体的实测电阻,。
用扁钢作水平接地体时,土壤的电阻率按下式计算,即(15-2)式中 ——土壤电阻率,·m;L —— 接地体的总长度,m ;M —— 扁钢中心线离地面的距离,m ;B —— 扁钢宽度,m;Rg —— 水平接地体的实测电阻,.]用三极法侧量土壤电阻率时,接地体附近的土壤起着决定性作用,即这种办法测出的土壤电阻率,在很大程度上仅反映了接地体附近的土壤电阻率。
这种方法的最大缺点是在测量回路中测得的接地电阻Rg 中,还包括了可能是相当大的接触电阻在内,从而引起较大误差。
土壤电阻率的测量
土壤电阻率的测量
在接地技术中土壤电阻是一个主要技术参数。
任何接地装置的设计都需要依此为依据。
接地工程竣工后的检验、投入运行后安全性的评估也都需要这一原始数据。
因此在设计初始阶段,当接地装置的位置确定以后,即需进行土壤电阻率的探物工作,施工过程或投入运行后作为设计的校核亦需测量土壤电阻率。
土壤电阻率测量常用四极法。
采用四极法时,被测场地土壤中的电流场的深度,即被测土壤的深度,与极间距离a 有关,测量深层土壤的电阻率,a 应选用较大值。
事先准备好相同几何形状,相同尺寸的接地极。
一般选用直径不小于15mm
的圆钢或25mmx25mmx4mm 的角钢,其长度不小于400mm。
等距离地布置在
同一地平面上,如图所示:
(1)将外侧的1、4 电极接入交流电源,并注入接地电流I;
(2)在内侧的2、3 电极之间即可测到电压U23。
U23=
因而可以求得其间土壤电阻率ρ:
ρ=2πaU23/I =2πa-Rg
式中Rg 为该测量回路中的假想电阻
四极法测量也可用接地电阻测试仪进行,如下图所示:
测量时需要四根探棒,布置在一条直线上,探棒之间距离相等,均为a。
探棒打入地中的深度h 不应大于a 值的二十分之一,即h≦a/20。
a 的取值可以为5、10、20、30、40m。
当被测场地的面积较大时,探棒间的距离应取得大一些。
测量时应该注意的问题:。
土壤电阻率的测试方法
土壤电阻率的测试方法步骤:一、在接地网内打入4根导电性能良好的接地桩子,深度约15公分,确保4根桩子在同一条直线上,且每根桩子之间的距离相等。
假设间距为a。
二、将摇表第一根接线柱与第一根桩子相连,第二根接线柱与第二根桩子相连,以此类推,即将摇表的接线柱与桩子一一对应地用导线连起来。
三、将摇表按120转/分钟的速度摇动,从摇表中读出电阻值R。
四、将以上测到的值a和R代入公式:ρ=2π·a·R (π=3.14),得出土壤电阻率ρ的值。
土壤电阻率的测量方法有:土壤试样法、三点法(深度变化法)、两点法(西坡Shepard土壤电阻率测定法)、四点法等,本标准主要介绍四点法。
2、在采用四点法测量土壤电阻率时,应注意如下事项:(1)试验电级应选用钢接地棒,且不应使用螺纹杆。
在多岩石的土壤地带,宜将接地棒按与铅垂方向成一定角度斜行打入,倾斜的接地棒应躲开石头的顶部。
(2)试验引线应选用挠性引线,以适用多次卷绕。
在确实引线的长度时,要考虑到现场的温度。
引线的绝缘应不因低温而冻硬或皲裂。
引线的阻抗应较低。
(3)对于一般的土壤,因需把钢接地棒打入较深的土壤,宜选用2~4kg重量的手锤。
(4)为避免地下埋设的金属物对测量造成的干扰,在了解地下金属物位置的情况下,可将接地棒排列方向与地下金属物(管道)走向呈垂直状态。
(5)在测量变电站和避雷器接地极的时候,应使用绝缘鞋、绝缘手套、绝缘垫及其他防护手段,要采取措施使避雷器放电电流减至最小时,才可测试其接地极。
(6)不要在雨后土壤较湿时进行测量。
3、测量方法(四点法)3.1 等距法或温纳(Wenner)法将小电极埋入被测土壤呈一字排列的四个小洞中,埋入深度均为b,直线间隔均为a。
测试电流I流入外侧两电极,而内侧两电极间的电位差V可用电位差计或高阻电压表测量。
如图B.1所示。
设a为两邻近电极间距,则以a,b的单位表示的电阻率ρ为:ρ=4πaR/(1+ -)(B.2-1)式中ρ-土壤电阻率;R-所测电阻;a-电极间距;b-电极深度。
什么时候测量土壤电阻率,怎么测?
什么时候测量土壤电阻率,怎么测?
什么土壤电阻率?
土壤电阻率是土壤的基本物理特征,是土壤在单位体积内的正方体相对两面之间在一定的电场作用下,对电流的导电性,而实际测量中取1m的正方体土壤电阻作为土壤电阻率的参考依据,土壤电阻率的测量方法很多,而常用的是四极探测法。
土壤电阻率测试条件
土壤电阻率在电气设备安装后是不需要测量,安装后测量接地电阻即可,土壤电阻率是在电力系统设计前期对土质结构核算之前的测量,比如计算地网的大小,深度,如果电阻率偏高计算敷导电材料的比例等,这项测试是前期的向导工作,但它与接地电阻的大小有直接关系,我们先看一下测量土壤电阻率的条件和注意事项:
(1)土壤电阻率测试应避免在雨后或雪后立即进行,一般宜在连续天晴3天后或在干燥季节进行。
在冻土区,测试电极须打入冰冻线以下;
(2)水管等具有一定金属部件的管道的地方,应把电极布置在与管道垂直的方向上,并且要求最近的测试电极(电流极)与地下管道之间的距离不小于极间距离;
(3)为尽量减小土壤结构不均匀的影响,测试电极不应在有明显的岩石、裂缝
和边坡等不均匀土壤上布置;为了得到较可信的结果,可把被测场分片;(4)为尽量减小土壤结构不均匀的影响,测试电极不应在有明显的岩石、裂缝和边坡等不均匀土壤上布置。
接地与土壤电阻的关系
总体来说两者成一种正比关系,土壤的土质、湿度等影响土壤电阻率,土壤电阻率的大小是也会影响接地电阻值的大小,两者呈正比关系。
土壤电阻率测量接线图
土壤电阻率是是的应用中比较少,时基电力将其与DER2571 接地电阻测试仪合拼,作为接地电阻的附带功能适用,但是对于大型地网的土壤电阻率考虑用大型地网测试仪的附带功能。
土壤电阻率的测量条件
土壤电阻率的测量条件一、引言土壤电阻率是指土壤对电流的阻碍程度,是土壤导电性的重要指标之一。
它可以反映土壤的水分含量、盐分浓度、质地、温度等因素,对于农田灌溉、土壤盐碱化研究、地质勘探等领域具有重要意义。
本文将介绍土壤电阻率的测量条件。
二、测量设备测量土壤电阻率需要使用专用的仪器设备,常见的有电阻率测量仪、电极、电缆等。
其中电阻率测量仪是核心设备,可以通过电流-电压关系来计算土壤电阻率。
电极通常使用钢针或钢片,贴近土壤表面以获得准确的测量结果。
电缆则用于连接电阻率测量仪和电极,传输电流和电压信号。
三、测量条件1. 温度土壤电阻率受温度影响较大,一般情况下,温度越高,土壤电阻率越小。
因此,测量时应注意控制温度,避免阳光直射和其他外界热源的影响。
同时,测量前应将仪器和电极与土壤适应一段时间,使温度相互接近,以减小温度对测量结果的影响。
2. 湿度土壤电阻率与土壤的水分含量密切相关,一般来说,土壤水分含量越高,土壤电阻率越小。
在测量时,应选择土壤较为干燥的区域进行测量,避免水分对测量结果的干扰。
如果需要测量湿润土壤的电阻率,可以先将土壤风干或使用专用设备控制土壤水分含量。
3. 盐分浓度土壤电阻率与土壤中的盐分浓度也存在一定的关系,一般来说,土壤盐分浓度越高,土壤电阻率越小。
因此,在测量时应注意选择盐分较低的土壤区域进行测量,避免盐分对测量结果的影响。
如果需要测量高盐分土壤的电阻率,可以先将土壤浸泡在纯水中,使盐分溶解,再进行测量。
4. 土壤质地土壤电阻率与土壤的质地也有关系,一般来说,粘土含量高的土壤电阻率较小,砂质土壤电阻率较大。
因此,在测量时应选择具有代表性的土壤样本,避免质地差异对测量结果的影响。
5. 电极间距电极间距是影响土壤电阻率测量结果的重要因素之一。
一般情况下,电极间距越小,测得的电阻率越大;电极间距越大,测得的电阻率越小。
因此,在测量时应根据实际需求选择合适的电极间距,以获得准确的测量结果。
土壤电阻率的测试方法
土壤电阻率的测试方法1.土壤电阻率测量仪器常见的土壤电阻率测量仪器包括四电极法测电法、六电极法测电法和石英电阻率测定仪。
这些仪器可以测量不同频率下的土壤电阻率,以便得到更准确的结果。
2.四电极法测电法四电极法是最常用的土壤电阻率测试方法之一、它由两个电流极和两个电压极组成,电流极之间用电流源连接,电压极之间用电位差测量仪连接。
测试时,首先将电流极插入土壤中,并通电产生电流,然后通过电压极测量电势差。
根据欧姆定律,可以计算出土壤电阻率。
3.六电极法测电法六电极法是一种改进的土壤电阻率测试方法,它通过增加两个电流极和两个电压极,减少电极间的影响,提高了测量的准确性。
它的测试原理与四电极法类似,只是电流极和电压极间距离更远,可以减小边缘效应对测试结果的影响。
4.石英电阻率测定仪石英电阻率测定仪是一种新型的土壤电阻率测试仪器。
它利用电阻率与电导率的对称性,通过测量电阻、电压和电流三个参数,计算出土壤的电阻率。
与传统的四电极法或六电极法相比,石英电阻率测定仪具有测量速度快、操作简单、结果准确等优点。
5.测试方法注意事项在进行土壤电阻率测试时,需要注意以下几点:a.仪器校准:在测试之前,应对仪器进行校准,确保测试的准确性。
b.测量环境:测试时应选择相对干燥的天气条件,避免降水对测试结果的影响。
c.测量位置:应选择典型的土壤样本进行测试,避免植被覆盖、岩石等对测试结果的干扰。
d.测量深度:应选择适当的测量深度,通常为土壤有效根区的深度,以准确反映土壤水分含量。
e.测量频率:根据实际需要选择合适的测量频率,不同频率下的测量结果可以提供更多关于土壤性质的信息。
以上是一些常用的土壤电阻率测试方法及注意事项。
通过选择适当的测试方法,并按照正确的操作步骤进行测试,可以获取准确的土壤电阻率数据,为土壤质地和水分管理等提供科学依据。
土壤电阻率的测量方法
土壤电阻率的测量方法1.四电极法:四电极法是一种常用的土壤电阻率测量方法。
它由两个电流电极和两个电压电极组成。
首先,在测量区域确定一个适当的布置间距,然后将两个电流电极平行地插入到土壤中,电流电极之间的间距决定了测量的深度。
之后在一定的时间内通过电流电极施加一个恒定的电流,测量两个电压电极之间的电势差,利用欧姆定律计算土壤的电阻率。
四电极法具有测量深度大、不受电解质浓度和颗粒形状影响等优点,被广泛应用于水文地球物理勘探和土壤水分监测。
2. Wenner线法:Wenner线法是测量土壤电阻率的常用方法之一、该方法基于了Wenner线电极形成的电流围绕测试区域,并测量电势差,从而计算土壤电阻率。
在测量过程中,四个电极均匀放置在土壤上,间距相等。
通过一个电流电极注入恒定的电流,在其它三个电势电极之间测量电压差,并使用公式计算土壤电阻率。
这种方法简单易行,不需要特殊设备,广泛应用于土壤电阻率测量。
3. Schlumberger法:Schlumberger法是一种用于测量土壤电阻率的高精度方法,尤其适用于查找水源位置和水层厚度等场合。
该方法需要两个电流电极和两个电压电极,以线状排列,并且等间距地在测试区域范围内放置。
在测量过程中,使用不同的电极间距来测量电势差,并通过Schlumberger公式计算土壤电阻率。
这种方法可以获得较高的测试精度,但由于测试过程复杂,需要相对更长的时间。
总结来说,土壤电阻率的测量方法有四电极法、Wenner线法和Schlumberger法。
每种方法都有其适用的地方,可以根据实际需求选择合适的方法进行测量。
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部分电测深法及分析
3.1 概述
[1]我们在进行发、变电站接地网或输电线路杆塔接地装置的设计之前,必须了解接地网或杆塔接地装置所处土壤电阻率及大地结构,这样我们才能根据电阻率及土壤结构法的情况以及对发、变电站接地网及杆塔接地装置接地电阻的要求正确进行接地装置的设计。
另外我们也可以根据电阻率及地质结构来计算接地装置的接地电阻、跨步电压和接触电压,进行接地装置的安全设计。
因此,为了让设计的接地装置更符合实际要求,必须进行土壤电阻率的测量
在实际中很少有均匀的土壤,我们一般测量的到的是土壤的等值电阻率或土壤的视电阻率。
如我们能根据测量结果得到土壤的地质结构,这对接地装置的设计将更加有力。
一般来说土壤的结构可以分为近似的均匀土壤,水平分层和垂直分层土壤三种,水平分层和垂直分层的土壤结构如图3.1
在接地极或邻近接地极附近的大地表面,电位梯度主要是上层土壤电阻率的函数,而接地极的电阻却主要是深层土壤电阻率的函数,在接地装置的尺寸非常大时更是如此,接地极埋在电阻率极高的上层土壤的极端情况除外。
图3.1 土壤的水平分层和垂直分层
电测深方法的基本原理是对被测量区域和电流极间施加电流,根据电流在电位级上产生的电位来确定电阻率。
电测深方法根据插入地中的电极数可分为两极法、三极法和四极
法。
3.2两极法
两极法的原理如图3.2所示
在被试两点插入电流极,在两电流极间施加电流,电源一般采用电池。
将电流表串入电流回路测量流过的电流I ,将其中一电极看做零电位电压则为电池电压的额定值E 。
可以粗略地估计测量得到的接地电阻R=E/I 如果电流极采用标准的半球电极电机的半径r ,则由半球接地极计算公式可以得到被测区域的电阻率ρ为
rR πρ2= (3——1)
误差分析
假设两电流极形状相同,都是标准的半球形电极,半径为r 。
则由基尔霍夫第一定律,及叠加原理可列电流回路方程:
E IR L I r I s
s
=+-+']2)(2[2πρπρ (3——2)
R ’——电池内阻(Ω)
L ——一个电流极距另一个电流极圆心之间的距离(m )
则土壤电阻率的数值为:
)('r L I IR E rL s --=πρ (3——3)
式3——1可以写成:
)2()()(''
Er L IR EL r L I r
r L I IR E rL -+-+--=ππρ (3——4)
设
)2()('EL L IR EL r L I r
-+-=∆πρ (3——5)
则式3——4可以写成:
ρρρ∆+=s (3——6)
Δρ为两极法的测量误差,根据(3——5),可对土壤电阻率的测量值进行修正。
该方法测量土壤电阻率的误差波动较大,故只能用于对土壤电阻率进行粗略的测量。
3.3三极法
如图3.2所示为三极法测量示意图。