土壤剥蚀率与水流剪切力关系试验研究

沈阳农业大学学报,2004-10,35(5～6):592-594

Journal of Shenyang Agricultural University,2004-10,35(5～6):592-594

土壤剥蚀率与水流剪切力关系试验研究

王 1,2,李占斌1,丁文峰3,刘　峰2

(1西安理工大学水资源研究所,陕西西安　710048;2沈阳农业大学水利学院,辽宁沈阳　110161;

3南京大学城市与资源学系,江苏南京　210093)

摘要:利用稀土元素示踪技术及土槽径流冲刷试验,系统研究了不同坡度、不同流量下各断面的土壤剥蚀率和水流剪切力之间的关系。试验结果表明,土壤剥蚀率随着水流剪切力的增加其对数呈线性关系。

关键词:土壤剥蚀率;水流剪切力;稀土元素示踪法

中图分类号:S15119　文献标识码:A　文章编号:1000-1700(2004)05～06-0592-03

R elationship of Soil Detachment R ate and Flow Shear Stress

W ANG Xuan1,2,LI Zhan-bin1,et al.

(1Institute o f Water Resources,Xi’an Univer sity o f Technology,Xi’an710048,China;

2College o f Water Conservancy,Shenyang Agricultural Univer sity,Shenyang110161,China)

Abstract:Based on runoff scouring experiments by means of flume s oil and rare earth elements tracer method,the relationship of s oil detachment rate and flow shear stress during different stages under different slope gradients and runoff discharges was researched.The results showed that s oil detachment rate increased with the increase of flow shear stress,their logarithm was linear.

K ey w ords:s oil detachment rate;flow shear stress;rare earth element tracer method

1　材料与方法

本试验在黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室模拟降雨侵蚀试验大厅内进行,试验方法采用放水冲刷法进行。试验由5个放水流量(214,315,415,515,615L?min-1)和3个坡度(6°,9°,12°)相互交叉的15个试验构成,2次重复。

试验土样为陕西杨陵当地娄土,土壤粒径以0105～0110mm和小于01001mm为主,分别占41113%和36128%。土壤干容重控制在1125～113g?cm-2。试验前土样风干并过1cm×1cm粗筛,剔除植物根系等杂物。

试验用的REE有Ce,Sm,Nd,Dy共4种元素,为粉末状的氧化物。采用逐步稀释的方法分别将4个REE 与试验用土充分混合制成富含REE的实验示踪用土,并取样测定REE的含量。

试验程序:选定试验坡度和流量,每次放水试验前进行流量标定。试验在宽33cm,长500cm,深50cm的可调坡钢制冲刷槽内进行。先在试验槽内部铺填20cm厚的天然砂,以保持试验土的透水状况接近天然坡面,在天然砂上面铺设细纱布。试验中为了减少稳流槽与冲刷槽结合处因边壁作用导致的土壤下陷,试验小区最顶端1m长的坡段上用塑料将其与径流分开,以下的坡面按试验设计要求从上至下等分为4段,每一段长约1m,分别为第一断面、第二断面、第三断面、第四断面。试验中稀土元素布设方法采用断面施放法,即将已经拌和好的含有稀土元素Ce,Sm,Nd,Dy的试验土填入事先标记好的坡段内,填土过程中边填土边压实,填土完成后使试验槽内的土壤干容重控制在1125～113g?cm-3之间。为了保证每次试验的初始条件基本一致,试验开始前先用撒水器在试验土表面均匀撒水,撒水量控制在土壤表面达到充分饱和但又没有发生产流的程度。供水设备采用定水头控制流量,从试验槽上端按设计要求通过阀门控制流量。试验开始后,仔细观察径流冲刷过程并

收稿日期:2004206207

基金项目:国家自然科学基金项目(40371075)

作者简介:王 (1965-),女,沈阳农业大学副教授,博士研究生,从事农业节水和土壤侵蚀的教学及研究。

记录产流发生时间。产流初期每1min 取1次径流泥沙样,3min 后每2min 取1次径流泥沙样。取样的同时采用染料示踪法测定坡面径流流速,用薄钢尺量测坡面径流宽度,整个试验过程持续15min 。每次试验后,用量筒测定各个样品的体积,用置换法测定各个样品的泥沙量。

REE 样品的分析是在中国原子能科学研究所原型微反应堆上采用中子活化分析方法进行的。中子活化分析是以核反应为基础的核分析方法,待测样品在反应堆中受一定能量和强流的中子轰击后,测定由反应堆生成的放射性核素衰变时放出的射线能量和射线强度,完成REE 的定性和定量分析。采集的泥沙样经烘干称重后,称取约60mg 的样品封装于1∶1硫酸浸泡处理后的高压聚乙烯薄膜内,然后热封于同样1∶1硫酸浸泡处理后的高压聚乙烯辐照管内,使用多功能气动传输系统送入微型反应堆中辐照。

2　结果与分析

坡面流是沿着坡面梯度方向运动,必将在其运动方向上产生一个作用力,这种作用力就是径流剪切力。该力的主要作用是冲刷土壤,破坏土壤原有结构,引起土壤颗粒分散,进而将分散土壤颗粒或土壤颗粒团携带在水流本身之中,伴随着水流的运动一起输出坡面。F oster 等(1984)提出水流剪切力为:

τ=γRS f

(1)式中:γ为水流容重;R 为水力半径;S f 为能坡。

土壤剥蚀率是土壤侵蚀量化研究,尤其是土壤侵蚀预报模型中的一个非常重要的参数。土壤剥蚀率通常定义为单位时间(s ),单位面积(m 2)上被剥蚀掉的土壤颗粒的量(kg )。本试验采用稀土元素示踪法观测了各断面的土壤剥蚀量,进而计算出各断面的土壤剥蚀率。图1给出了不同坡度不同流量下的土壤剥蚀率与水流剪切力之间的关系图,从图1中可以看出,土壤剥蚀率随着水流剪切力的增加而增加,土壤剥蚀率的对数与水流剪切力的对数呈线性关系。其形式如下:

log Dr =A log τ-B

(2)式中:Dr 为土壤剥蚀率(g ?m -2?s -1);τ为水流剪切力(Pa );A ,B 为系数

。

395第5～6期王 等:土壤剥蚀率与水流剪切力关系试验研究

◆第一断面First section

■第二断面Second section

▲第三断面Third section

×第四断面F orth section

图1　土壤剥蚀率与水流剪切力关系图

Figure 1The relationship of soil detachment rate and flow shear stress

3　结论

本研究采用土槽径流冲刷试验结合稀土元素示踪法系统研究了土壤剥蚀率和水流剪切力之间的关系,试验结果表明,不同坡度、不同流量下各断面的土壤剥蚀率随着水流剪切力的增加其对数呈线性关系;试验结果是在12°以下的坡度情况下得到的,同时仅用了一种试验土壤,要得到更一般的研究结论,尚需开展一系列相关实验研究。

参考文献:

[1]　FOSTER G R ,MEYER L D.T ransport of s oil particles by shallow flow[J ].T rans of the AS AE ,1972,15(1):99-102.

[2]　张光辉,刘宝元,张科利.坡面径流分离土壤的水动力学实验研究[J ].土壤学报,2002,39(6):882-886.

[3]　李占斌,鲁克新,丁文峰.黄土坡面土壤侵蚀动力过程实验研究[J ].水土保持学报,2002,16(2):5-7,49.

[4]　FOSTER G R ,HUGGINS L F ,MEYER L D.A laboratory study of rill hydraulics[J ].I :Velocity relationships ,T ransactions of AS AE ,1984,27(3):790-

796.

[责任编辑　亓　国]

495沈阳农业大学学报第35卷

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

土壤电阻率检测作业指导书

土壤电阻率检测作业指 导书 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

土壤电阻率检测作业指导书 1目的 土壤电阻率是接地工程中一个重要的参数，直接影响接地装置的接地电阻的大小，为了正确合理的设计接地装置，必须进行土壤电阻率的测量。根据所测的土壤电阻率，可以通过一些措施有效地改善土壤。 2适用范围 本作业指导书适用于恒山运维站所辖的变电站的土壤电阻率的测定。 3引用标准 下列标准所包含的条文，通过引用而构成本作业指导书的条文。GB50169-92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 DL475《接地装置工频特性参数的测量导则》 4支持性文件 高压电气设备试验方法 接地技术 5技术术语 接地极：埋入地中并直接与大地接触的金属导体。 接地体：埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体。接地体分为水平接地体和垂直接地体。 接地引下线：电力设备应接地的部位与地下接地体或中性线之间的金属导体，称为接地引下线。 接地装置：接地体和接地引下线的总和，称为接地装置。 接地电阻：接地体或自然接地体的对地电阻和接地线电阻的总和，称为接地装置的接地电阻。接地电阻的数值等于接地装置对地电压与通过接地体流入地中电流的比值。 电流极：为形成测试接地装置的接地阻抗、场区地表电位梯度等特性参数的电流回路，而在远方布置的接电极。 电位极：在测试接地装置特性参数时，为测试所选的参考电位而布置的电极。 6安全措施 试验时的安全措施 ．1禁止在雷雨天气进行试验 ．2尊守《安全操作规程》 试验时应注意的事项 应使接地极和土壤充分的接触，接地极排列在同一直线上，埋入深度应不大于极间距离

9-用四极法测量计算土壤电阻率(整理)

操作考核评分标准(考评员用)

操作考核 (考评员评分用) 姓名准考证号操作开始时间结束时间

江苏省电力行业《农网配电营业工》职业技能鉴定 操作考核任务书 1．操作项目 用四极法测量计算土壤电阻率 2．操作时间 本项目作业时间20分钟 3．操作说明 （1）在指定的场地、设备上独立完成操作； （2）严格按测量要求和操作步骤进行测量操作； （3）准确读数，正确计算（计算完毕将记录纸写好姓名后交给考评员阅卷评分留存）；（4）时间到应立即停止操作,整理仪表和工器具离开操作场地。 （5）工作中发生严重违章操作，并造成后果，取消考核，该项目为零分。

用四极法测量计算土壤电阻率 （整理） 一、准备工作 工作服、安全帽、手套、计算器、笔。 二、选择仪表材料 1、ZC-8型接地摇表，4根测量绳，测量桩4根，锤子一把，皮尺一只，罗丝批一把。 2、外观检查，摇晃检查一下摇表，如有短接线还应将短接线拆除，轻摇接地摇表检查， 决不能在C1、P1、P2、C2开路的状态下摇动表手柄。 三、测量 1、取皮尺在同一水平线上按老师要求确定极间测量距离A的档距。 2、现场用尺量一下桩应埋深距离L，L=a/20，然后依次用锺子钉桩。 3、放测量线：一端夹在桩上，另一端引向摇表侧，（注意电压P1与P2为同一色线，电 流C1与C2为同一色线）。引线之间绝不能交叉缠绕。 4、打开摇表C2与P2之间的短路环，分别接上C1、P1、P2、C2引线。 5、将接地摇表用罗丝批调零。 6、旋动倍率开关，将倍率放至最大档*10，将调零旋钮调至最大10至中心线。 7、顺时针轻摇发电机手柄，如指针偏向右侧将倍率旋钮调小至*1，继续操作直至调至 *0.1档。 8、继续轻摇手柄，左手轻调调零旋钮，直至指针在中心线上不动，然后加速摇动手柄 达120转/分钟，期间仍可微调调零旋钮，直至指针最终固定在中心线上，约持续15秒后，再读取数据。 三答题 a=?米（极间距离） l=a/20=?厘米（桩埋深度） Rx=?欧姆（注意读取数据R*倍率） ρ=2παRx=?（欧姆`米） 拆除测量设施，收拾工具交还老师。

接地电阻测试方法和及其详细测试步骤

接地电阻测试方法和及其详细测试步骤 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

接地系统接地电阻测试方法和步骤（图解） 一、接地电阻测试要求： a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω； b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω； c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定； d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω； e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。 二、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。

1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m各一根 五、使用与操作 1、测量接地电阻值时接线方式的规定 仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接 40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m 测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。

测量小于1Ω接地电阻时接线图 测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 2、操作步骤 、仪表端所有接线应正确无误。 、仪表连线与接地极Eˊ、电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ应牢固接触。 、仪表放置水平后，调整检流计的机械零位，归零。 、将“ 倍率开关”置于最大倍率，逐渐加快摇柄转速，使其达到150r/min。当检流计指针向某一方向偏转时，旋动刻度盘，使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。 、如果刻度盘读数小于1时，检流计指针仍未取得平衡，可将倍率开关置于小一档的倍率，直至调节到完全平衡为止。 、如果发现仪表检流计指针有抖动现象，可变化摇柄转速，以消除抖动现象。

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 1122 C 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。

接地电阻测试方法(带图

接地电阻测试方法（带图） 一、接地电阻测试要求： a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω； b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω； c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定； d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω； e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。 二、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根

3、导线5m、20m、40m各一根 常用工器具 五、使用与操作 1、测量接地电阻值时接线方式的规定仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m 1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。 1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2将仪表上2个E端钮导线

分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 2、操作步骤 2.1、仪表端所有接线应正确无误。 2.2、仪表连线与接地极Eˊ、电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ应牢固接触。 2.3、仪表放置水平后，调整检流计的机械零位，归零。 2.4、将“倍率开关”置于最大倍率，逐渐加快摇柄转速，使其达到150r/min。当检流计指针向某一方向偏转时，旋动刻度盘，使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。 2.5、如果刻度盘读数小于1时，检流计指针仍未取得平衡，可将倍率开关置于小一档的倍率，直至调节到完全平衡为止。 2.6、如果发现仪表检流计指针有抖动现象，可变化摇柄转速，以消除抖动现象。

土壤电阻率测试

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。此外，由于地的层状或剖面结构，用上述方法换算出来的等值电阻率，只能是对应于被测接地体的尺寸和埋设状况的地的等值电阻率。这个等值电阻率对于不同类型和尺寸的接地体来说，差别是很大的，因而这种方法在工程实际中很少采用。 二、四极法测量土壤电阻率 采用四级法测量土壤电阻率时，其接线如图15-1所示。

土壤电阻率作业指导书

土壤电阻率测试作业指导书 1范围 本作业指导书适用于土壤电阻率的测量，规定了土壤电阻率测量试验的引用标准、测试原理和方法、仪器设备要求、作业程序、试验结果判断方法和试验注意事项等。制定本指导书的目的是规范土壤电阻率的测试，保证测试结果的准确性，为建构筑物防雷接地设计/雷击风险评估等提供详尽科学的数据。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本作业指导书，然而，鼓励根据本作业指导书达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本作业指导书。 DL/T 475 接地装置工频特性参数的测量导则 DL/T 621 交流电气装置的接地 DL/T845.2 电阻测量装置通用技术条件第2部分工频接地电阻测试仪 GB 50065 交流电气装置接地设计规范 GB/T 2143建筑物防雷装置检测技术规范 3 测试原理 本作业指导书仅提供一种常用的测试方法，该方法也是国际上通用的一种方法，即四极等距法或温纳法。测试示意图如下：

由于电极之间的距离一般远大于电极的埋设深度，土壤电阻率的公式可以简化为ρ=2 πaR。 被测场地土壤中的电流场深度（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也相应地增大。通俗地说，要测量某个深度的视在土壤电阻率，就需要测量相当于这个深度的电极间距的视在土壤电阻率。 4. 土壤电阻率测试 4.1 测试范围 为准确模拟土壤分层结构模型，需要测量尽可能深的视在土壤电阻率，原则上，视接地网尺寸大小，至少宜测量接地网近似尺寸（等效对角线）深度土壤的实在电阻率。即，当接地网的最大对角线为D时，测量土壤电阻率时布置的最大电极间距离也至少应该为D。 测试时为了得到较合理的土壤电阻率数据，应改变电极间距a，通常应该取a的10组不 同的距离，从而得到对应的10组土壤电阻率视在土壤电阻率。通常，极间距根据被测地网的 大小可为5/10/15/20/30/40……。最大间距a为接地网的最大对角线尺寸D。 4.2 基本要求 土壤电阻率随土壤类型及温度、湿度、含盐量等变化，避免在雨中或雨雪后立即进行。一般宜在连续天晴3天后或在干燥季节进行。在冻土区，测试电极须打入冻土层以下。 测试电极不应再有明显的岩石、裂缝和边坡等不均匀土壤上布置。 4.3 测量步骤(以FW-E08B为例) 仪器的选择对土壤电阻率的测量至关重要，目前大多数具有土壤电阻率功能的仪器，测试可选的最大间距只有20~30m，即只能测量深度为20~30m土壤层的电阻率，完全无法满足测量需求。本作业指导书选择的测试仪器FW-E08B测量深度可以达到100m，基本满足所有民用建筑地网土壤电阻率的测试要求。对于发电厂、变电站等大地网的土壤电阻率测试，可以选用大地网测试仪FW 1904C中的土壤电阻率测试功能。 A.开关机 开机前，请按照仪器的使用说明将测试线分别插在仪器对应的输出端子子上。按POWER键实现开关机。开机后有下角显示“APO”，不操作时15分钟后自动关机。

土壤电阻率与接地电阻的测试方法

土壤电阻率与接地电阻的测试方法 一、土壤电阻率测试方法： 常用方法：四极等距法或称温纳(Wenner)法： 测试依据：规范DL/T475-2006 及各种仪表使用说明书 图a) 是四极等距法的原理接线图，两电极之间的距离a 应不小于电极埋设深度h 的20倍，即a ≥20h 。试验电流流入外侧两个电极，接地阻抗测试仪通过测得试验电流和内侧两个电极间的电位差，得到R ，通过公式 (1) 得到被测场地的视在土壤电阻率ρ： aR πρ2= (1) 说明：上式中的R 就是从仪表上直接读取的电阻值。四个接地电极应在一条直线上。本方法适用于我公司的测试表型号为：ZC-8、ZC29B-1、ZC29B-2、Megger 。如：某一测试中电极深度为0.1m ，从表上读取的值为3.76Ω，接地电极间的距离为3m ，则该区域土壤电阻率ρ=2πaR=2×3.14×3×3.76=70.84Ω·m （如果考虑季节系数，上面的值再乘以季节系数即可）。

附：季节系数表 季节系数的取值：摘自《智能建筑弱电工程设计施工图集》图集号97X700-7 说明： Ψ1：用于测量前数天下过较长时间的雨，土壤很潮湿时。 Ψ2：用于测量时土壤交潮湿时，具有中等含水量时。 Ψ3：用于测量时土壤干燥或测量前降雨量不大时。 操作步骤： 1.仪表端所有接线应正确无误。 2.仪表连线与电位电极P1、P2和电流电极C1、C2应牢固接触。 3.仪表放置水平后，调整检流计的机械零位，归零。 4.将“ 倍率开关”置于最大倍率，逐渐加快摇柄转速，使其达到150r/min（备注：ZC29B

要求转速150r/min；ZC-8要求转速120r/min）。当检流计指针向某一方向偏转时，旋动刻度盘，使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。 5.如果刻度盘读数小于1时，检流计指针仍未取得平衡，可将倍率开关置于小一档的倍率，直至调节到完全平衡为止。 6.如果发现仪表检流计指针有抖动现象，可变化摇柄转速，以消除抖动现象。 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．尽量减小地下金属管道的影响。在靠近居民区或工矿区，地下可能有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，进行多处测试。

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。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。 当测试电极入地深度ｂ不超过0.1ａ，可假定ｂ＝0 则计算公式可简化为： ρ＝2πaR。（B.2-2） 3.2 非等距法或施伦贝格－巴莫（Schlumberger－Palmer）法。 主要用于当电极间距增大到40ｍ以上，采用非等距法，其布置方式见图B.2。此时电位极布置在相应的电流极附近，如此可升高所测的电位差值。

接地电阻与土壤电阻率的测量方法

接地电阻与土壤电阻率的测量方法 接地电阻，长接地体接地电阻这种方法主要适合用在测量对角线长度大于8米的接地体的接地电阻。测量方法是：第一，按照长接地体接地电阻的接线要求连接各处的线路。第二，在测量过程中，电位极沿接地体与电流极的连接移动三次，每次移动的距离在测量距离的百分之五左右，如果测量三次得到的数值都比较接近，取其平均值作为长接地体的接地电阻值；如果经过测量得到的数值并不接近，将电位极的位置往电流极的方向移动，直至测量值接近为止。第四，长接地体的接地电阻也可以采用三角形布极法测试。第五，转动接地电阻测量仪的手柄，使手摇发电机达到额定转速，调节平衡旋钮，直至电表指针停在黑线上，此时黑线只是的度盘值乘以倍率即为接地电阻值。 短接地体接地电阻这种方法适合用在测量长度小于8米的接地体的接地电阻。测量前必须把接地体和管道断开，然后按照这种方法的接线图沿垂直于管道的一条直线布置电极，计算好线路的距离以后，开始按照设计要求测量接地电阻。 土壤电阻率，等距离测量法，这种方法主要适合用在测量平均土壤电阻率的测量上。测量方法是在测量点上使用接地电阻测量仪，采用四级法进行测量，测量接线应该按照等距离测量法的要求连接各处的线路。将测量仪的四个电极以相等的距离放在一条直线上，电极入土深度小于相等距离的二十分之一。测量并记录土壤电阻值。接下来是数据处理：从地表到地下的距离与两个电极之间的距离相等的平均

土壤电阻率的计算方法是：从地表到深度a土层的平均土壤电阻率等于相邻两个电极之间的距离乘以接地电阻仪示值乘以2π。 不相等距离测量法，这种方法主要用在测量量深度不小于20米的情况下的土壤电阻率测量。测量的方法是：按照不相等距离测量方法的接线要求连接线路。采用不等距法应该首先计算并确定四个电极的间距，外侧电极与相邻侧电极之间的距离等于测量的深度减去内侧电极之间的距离的一半。根据确定的间距将测量仪的四个电极布置在一条直线上，电极入土深度应该小于被测距离的二十分之一。测量并记录土壤电阻数值。如果土壤电阻值小于零的时候，应该加大测量距离并且重新布置电极位置。

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。 当测试电极入地深度ｂ不超过ａ，可假定ｂ＝0 则计算公式可简化为： ρ＝2πaR。（） 非等距法或施伦贝格－巴莫（Schlumberger－Palmer）法。 主要用于当电极间距增大到40ｍ以上，采用非等距法，其布置方式见图。此时电位极布置在相应的电流极附近，如此可升高所测的电位差值。 这种布置，当电极的埋地深度ｂ与其距离ｄ和ｃ相比较甚小时，则所测得电阻率可按下式计算： ρ＝πc(c+d)R/d （）

接地电阻测试方法(图解)

接地系统接地电阻测试方法（图解） 一、接地电阻测试要求： a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω； b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω； c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定； d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω； e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。 二、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m各一根 五、使用与操作 1、测量接地电阻值时接线方式的规定 仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m 1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。 测量小于1Ω接地电阻时接线图 1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 2、操作步骤 2.1、仪表端所有接线应正确无误。 2.2、仪表连线与接地极Eˊ、电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ应牢固接触。 2.3、仪表放置水平后，调整检流计的机械零位，归零。 2.4、将“ 倍率开关”置于最大倍率，逐渐加快摇柄转速，使其达到150r/min。当检流计指针向某一方向偏转时，旋动刻度盘，使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。 2.5、如果刻度盘读数小于1时，检流计指针仍未取得平衡，可将倍率开关置于小一档的倍率，直至调节到完全平衡为

土壤电阻率检测作业指导书

土壤电阻率检测作业指导书 1 目的 土壤电阻率是接地工程中一个重要的参数，直接影响接地装置的接地电阻的大小，为了正确合理的设计接地装置，必须进行土壤电阻率的测量。根据所测的土壤电阻率，可以通过一些措施有效地改善土壤。 2 适用范围 本作业指导书适用于恒山运维站所辖的变电站的土壤电阻率的测定。 3 引用标准 下列标准所包含的条文，通过引用而构成本作业指导书的条文。GB 50169-92 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 DL 475 《接地装置工频特性参数的测量导则》 4 支持性文件 高压电气设备试验方法 接地技术 5 技术术语 接地极：埋入地中并直接与大地接触的金属导体。 接地体：埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体。接地体分为水平接地体和垂直接地体。 接地引下线：电力设备应接地的部位与地下接地体或中性线之间的金属导体，称为接地引下线。 接地装置：接地体和接地引下线的总和，称为接地装置。 接地电阻：接地体或自然接地体的对地电阻和接地线电阻的总和，称为接地装置的接地电阻。接地电阻的数值等于接地装置对地电压与通过接地体流入地中电流的比值。 电流极：为形成测试接地装置的接地阻抗、场区地表电位梯度等特性参数的电流回路，而在远方布置的接电极。 电位极：在测试接地装置特性参数时，为测试所选的参考电位而布置的电极。 6安全措施 6.1试验时的安全措施 6.1．1 禁止在雷雨天气进行试验 6.1．2 尊守《安全操作规程》 6.2 试验时应注意的事项 6.2.1 应使接地极和土壤充分的接触，接地极排列在同一直线上，埋入深度应不大于极间距离

的1/20。 6.2.2 试验前应仔细检查各个电极的接线是否正确、摇表的倍率、 量程等，按规定的转速旋转 摇表把手，尽量匀速摇动。 6.2.3在接线时，必须用夹子将导线和接地极连接，使他们的接触 良好。 7 作业准备 7.1 人员配备 数量：2人 素质要求：所有工作人员必须拥有安全意识，并且具有一定的专业基础知识。 7.2 设备准备 7.2.1 ZC-8型摇表一块 7.2.2 导线若干 7.2.3 铁锤一把 7.2.4 接地极4颗 8作业项目和测试要求、质量标准 8.1 作业项目测试方法： 8.1.1 单极法在需要测量土壤电阻率的地方打一直径为d的接地极，埋入深度为h,用摇表测出该接地极的接地阻R，如图1，然后通过下式计算出土壤电阻率 ： 用单极法测量土壤电阻率时，接地体与土壤的接触程度起着很大的关系，即用这种方法测出的土壤电阻率仅仅反映了接地接地体附近的土壤电阻率，误差较大，在使用单极法时接地极的直径应不小于1.5厘米，长度应不小于1米。改变接地极的埋设深度，可以反映出不同深度土壤的电阻率的变化，这种方法常用于土壤电阻率分布均匀的的地带。

地壤电阻率的测量原理051008

地壤电阻率的测量原理 目前国内外制造的用以测定土壤电阻率的仪表，虽然有时在显示、供电方式和结构形式等方面各有不同。然而，其基本原理大致均以四点法为基础。四点法的原理通常被普遍用来测量金属和其它低阻材料的电阻率，它的显著优点是测量电极和被测量材料的接触电阻以及测量引线的电阻对测量精度影响较小。其次，四点法的操作简便，适合于现场操作也是它被普遍应用的原因之一。 现将四点法测量土壤电阻率的原理推导如下。 参看图1，图中C1、P1、P2、C2为在直线上以等距离a打入地中的四根测试极棒。其中C1、C2用作在土壤中建立测试电流I。P1、P2为电压测试极棒，用以测定它们所在位置的电位差。 图1中设：E为测试电源 I为流过土壤的测试电流，C1，C2为电流极棒，P1，P2为电压极棒，V12为测量电流I在P1、P2点建立的电位差，ρ为土壤电阻率。为了便于推导，假设电流极棒C1（或C2）埋入地面部分为一半径为r1的半球体。参看图2。

（1） 该点电位梯度为：（2） 即： （3）于是，电流I在电极附近任意两点a1，a2间产生的电位差V12为： （4）式中，r1r2分别为a1,a2至电极的距离。 设V1、V2各为假设C1、C2单独存在时，测试电流I各自在P1，P2处建立的电位差。则当各极棒按图1布置时： （5）（6）

按叠加原理，当C 1，C 2电极同时存在时，P 1，P 2的电位差为V 12为V 1，V 2的矢量和： 即 （7） 因此 （8） 式中： （9） 由公式（8）可以看出，采用如图1所示的测量布置，当已知测试探针（电极）的间距a ，测试电流I 和P 1，P 2间的电位差V 12后即可代入公式（8）求得该地的土壤电阻率ρ。从以后的分析可以看出，在实际测量中并不需要分别测出V 12和I 的数值，而是以测量电压的方法直接测出V 12与I 的比值R 12，数值并以此代入公式（8）即可求得土壤的P 值。 从公式（9）可以看出，R 12为P 1，P 2间的电位差V 12与总电流I 之比。在测量中用作计算的过渡量，其物理意义系代表P 1，P 2所在位置两等位面间的土壤电阻。在测量工作中应注意避免与电极的接地电阻相混。 根据同样的原理，可以推导出均匀土壤任意安排测量极棒位置的ρ值计算公式。不过，它们的形式都较为复杂。在以后的分析中可以看出土壤视在电阻率的数值极棒的安排有密切的关系。在目前一般的工程测量中，主要以等节距四点法作为通用的测量方法。然而，遇到需要深入探测和分析地层情况、或需要提高测量精度，以及受到地面障碍等情况时，则往往需要采用进行讨论。从理论上讲，对于均匀土壤的电阻率，不论采用怎样的测试探针距离或怎样的极棒安排（等节距或不等距），所测得的结果是一致的。但是，由于实际上土壤的结构或多或少的存在着不均匀性。因此，进一步探讨测试电流在土壤中的分布情况，对于实际的测量工作以及进一步对测量数据的分析有很大的实用意义。 设若考察电流电极C 1、C 2联线中点O 处（参看图3）垂直向下任一点P 的电流密度δp 的分布情况。 图3中设：I 为通过测量探计C 1、C 2在土壤中建立的测量电流， D ＝2 1 C 1C 2的距离，y 为P 点的深度，A ＝B ＝P 点到C 1，C 2的距离，＝

接地电阻测试方法

接地电阻测试方法（图解） 一、接地电阻测试要求： a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω； b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω； c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定； d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω； e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。 二、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m各一根 五、使用与操作 1、测量接地电阻值时接线方式的规定 仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m 1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。

1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 2、操作步骤 2.1、仪表端所有接线应正确无误。 2.2、仪表连线与接地极Eˊ、电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ应牢固接触。 2.3、仪表放置水平后，调整检流计的机械零位，归零。 2.4、将“倍率开关”置于最大倍率，逐渐加快摇柄转速，使其达到150r/min。当检流计指针向某一方向偏转时，旋动刻度盘，使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。 2.5、如果刻度盘读数小于1时，检流计指针仍未取得平衡，可将倍率开关置于小一档的倍率，直至调节到完全平衡为止。 2.6、如果发现仪表检流计指针有抖动现象，可变化摇柄转速，以消除抖动现象。 六、注意事项 1、禁止在有雷电或被测物带电时进行测量。 2、仪表携带、使用时须小心轻放，避免剧烈震动。

ZC-8型接地电阻测量仪及其使用方法

一、土壤电阻率检测仪 （本指导书主要介绍ZC-8型接地摇表） 一、定义 土壤电阻率检测仪也称接地摇表，主要用语直接测量各种接地装置的接地电阻值。目前，ZC-8型接地摇表有两种，一种为三个端钮；另一种为四个端钮。 二、结构 ZC-8型接地电阻测量仪主要是由手摇发电机、相敏整流放大器、电位器、电流互感器及检流计等构成，全部密封在铝合金铸造的外壳内。仪表都附带有两根探针，一根是电位探针，另一根是电流探针。 （三端钮的接地摇表）（四端钮的接地摇表） 三、仪表量程 ZC-8型接地摇表有两种量程，一种是0-1-10-100Ω；另一种是0-Ω。 四、正确读数 ZC-8型接地摇表的数字盘上显示为1、2、3…10共10个大格，每个大格中有10个小格。三端钮的接地摇表倍数盘内有1、10、100三种倍数；四端钮的接地摇表倍数盘内有、1、10三种倍数。在规定转速内，仪表指针稳定时指针所指的数乘以所选择的倍数即是测量结果。如：当指针指在，而选择的倍数为10时，测量出来的电阻值为×10=88Ω （三端钮摇表最大倍率）（四端钮摇表最大倍率） 五、对接地探针的要求 用接地摇表测量接地电阻，关键是探针本身的接地电阻，如果探针本身接地电阻较大，会直接影响仪器的灵敏度，甚至测不出来。一般电流探针本身的

接地电阻不应大于250Ω，电位探测针本身的接地电阻不应大于1000Ω，这些数值对大多数种类的土质是容易达到的。如在高土壤电阻率地区进行测量，可将探针周围的土壤用盐水浇湿，探针本身的电阻就会大大降低。探针一般采用直径为，长度为的镀锌铁棒制作而成。 六、仪表好坏检查 1、外观检查。先检查仪表是否有试验合格标志，接着检查外观是否完好；然后看指针是否居中；最后轻摇摇把，看是否能轻松转动。 2、开路检查。三个端钮的接地摇表：将仪表电流端钮（C）和电位端钮（P） 短接，然后轻摇摇表，摇表的指针直接偏向读数最大方向;四端钮的接 地摇表:将仪表上的电流端纽(C1)和电位端纽(P1)短接,再将接地两端 钮(C2、P2)短接[我们常说的两两相接]，然后轻摇摇表，摇表的指针直 接偏向读数最大方向。 （开路检查） 3、短路检查。不管是三端钮的仪表还是四端钮的仪表，均将所有端钮连 接起来，然后轻摇摇表，摇表的指针偏往“0”的方向。 通过上述三个步骤的检查后，基本上可以确定仪表是完好的。 （短路试验） 七、测量操作方法

如何进行土壤的电阻率测试工作

如何进行土壤的电阻率测试工作 电力工作者在实际的工作中，经常需要进行接地工作，但是在接地之前，需要先测到土壤的电阻率，因此需要用到大地网接地电阻测试仪，本文就以YTC2830大地网接地电阻测试仪为例，来给大家简单介绍如何进行土壤的电阻率测试工作。 使用本仪器，可以采用单极法或者四极法来测量土壤电阻率。下面以四极法为例来说明。测量土壤电阻率的接线如图所示。 图中，a 为电流极与电位极的间距，b 为两电位极的间距，h 为电极埋设深度。当a=b 时即为温纳法。为了计算方便，请让电极间距a、b 远大于埋设深度h,一般应满足a、b>10h。 测试电极宜采用直径不小于1.5cm 的圆钢或25mm×25mm×4mm 的角钢，其长度均不小于40cm。 试验步骤 1、首先检查用于试验的电流线、电压线和地网线是否有断路现象（可以用万用表测量），地桩上的铁锈是否清除干净，其埋进深度是否合适（>0.5米），同时检查测试线与地桩的连接是否导通，如未导通，请处理后重新连接。

2、电流测试线与电压测试线的长度比为1：0.618，电流测试线的长度应是地网对角线的3～5倍。 3、电流测试线和电压测试线按规定的长度将一端与仪器相接后平行放出。另一端分别接在两个地桩上（如图3所示）。 4、将已放好的测试线检查一遍，将万用表一端接电流线或电压线，另一端接地网线如无阻值显示即为断路，确认完好再进行测试。 5、检查连线无误后，给仪器接上AC 220V/50Hz电源，对仪器进行通电。 6、按测量键，开始测量。 7、仪器显示测试结束后，记录测试数据（本仪器可多次重复测量）。 8、关掉仪器电源后，拆除连线，测试过程结束。 看来，用大地网接地电阻测试仪来进行土壤电阻率的测试工作，还是非常简单的，各位电力工作者都很容易掌握。

测量土壤电阻率

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）