測(cè)量土壤電阻率的方法之一是對(duì)接地體進(jìn)行接地電阻測(cè)量,測(cè)得接地體接地電阻后,再按下面的公式計(jì)算土壤電阻率。
1、用鋼管或圓鋼作接地體時(shí):ρ=2πRjL/(ln(4L/d))=RjL/(0.336lg(4L/d))Ω·cm。L為鋼管或圓鋼入地長度,單位m;d為鋼管或圓鋼直徑,單位m;Rj為測(cè)出的接地電阻值,單位Ω。
2、用扁鋼作接地體時(shí):ρ=2πRjL/(ln(2L^2/(bh)))=RjL/(0.336lg(2L^2/(bh)))Ω·cm。L為扁鋼長度,單位m;b為扁鋼厚度,單位m;h為埋設(shè)深度,單位m。
壤電阻率的影響因素:
壤電阻率的影響因素很多,主要的因素是礦物組分、含水性、結(jié)構(gòu)、溫度等。了解影響土壤電阻率的因素對(duì)進(jìn)行電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作修正土壤電阻率參數(shù)具有重要的意義。
(1)土壤電阻率ρ的大小主要取決于土壤中導(dǎo)電離子的濃度和土壤中的含水量,它是土壤中所含導(dǎo)電離子濃度A的倒數(shù)A1和單位體積土壤含水量B的倒數(shù)B1的函數(shù),即ffAB,也就是說,土壤中所含導(dǎo)電離子濃度越高,土壤的導(dǎo)電性就越好,ρ就越小;反之就越大。
如沙河中,河底的ρ較大,就是因?yàn)楹拥子捎诹魉臎_刷,導(dǎo)電離子濃度較小所致。土壤越濕,含水量越多,導(dǎo)電性能就越好,ρ就越小;反之就越大。這就是接地體的接地電阻隨土壤干濕變化的原因。當(dāng)含水量達(dá)到15~20%以上時(shí),ρ下降很少。土壤電阻率砂砂質(zhì)粘土和砂質(zhì)粘土ρ的影響曲線
(2)土質(zhì)的影響不同土質(zhì)的土壤電阻率不同,甚至相差幾千到幾萬倍。不同土質(zhì)在不同含水量時(shí)的ρ值。
土質(zhì)的土壤電阻率ρ土質(zhì)含水量(%)ρ(Ω·m)礫石、碎石—花崗石—含水黃沙沙土含沙粘土溫度的影響溫度對(duì)土壤電阻率的影響也較大。一般來說,土壤電阻率隨溫度的升高而下降。
(3)當(dāng)溫度再下降時(shí),ρ出現(xiàn)明顯的增大;而溫度從0°C上升時(shí),ρ僅平穩(wěn)下降。
土壤電阻率測(cè)試儀使用方法:
土壤電阻率ρ是決定接地體接地電阻的重要因數(shù)。不同性質(zhì)的土壤,固然有不同的土壤電阻率,就是同一種土壤,由于溫度和含水量等不同,土壤電阻率也會(huì)隨之發(fā)生顯著的變化。因此,為了在進(jìn)行接地裝置設(shè)計(jì)時(shí)有正確的依據(jù),使所設(shè)計(jì)的接地裝置更能符合實(shí)際工作的需要,必須進(jìn)行土壤電阻率的測(cè)量。
土壤電阻率用四極法(溫納法)進(jìn)行測(cè)量。
根據(jù)公式ρ=2πaR(Ωm)計(jì)算土壤電阻率ρ,單位為Ωm,其中:
a——電極間距
R——S-ES電極間土壤的電阻
四極法(溫納法):按下圖連接測(cè)試線,注意輔助接地棒間的間距及埋入深度,分別將H、S、ES、E輔助接地棒呈一直線深埋入大地,將接地測(cè)試線(紅、黃、綠、黑)從儀表的H、S、ES、E接口開始對(duì)應(yīng)連接到被測(cè)H、S、ES、E輔助接地棒上。
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