土壤电阻率的测量方法
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发布时间:2024-09-07 07:50
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时间:2024-11-12 12:13
土壤电阻率是接地工程的重要参数,在设计和计算接地装置时需首先测量土壤电阻率,了解其在地面水平和垂直方向的变化规律,以达到最优设计结果,最小投资。
土壤电阻率的测量方法包括三极法和四极法。
三极法是将已知几何尺寸的接地体埋入土壤中,通过电压电流法测量接地电阻。采用的接地体尺寸有钢管、圆钢或扁钢,埋入深度在0.7至1.0米内,根据接地电阻计算土壤电阻率,公式为ρ=(2πhRg)/[1n(4h/d)],其中ρ是土壤电阻率,h是埋入深度,d是外径,Rg是实测电阻。
四极法采用四个电极,通过测量两极间电压和电流,计算土壤电阻率。公式为ρ=[2πα(U2-U'2)]/I=2παRg,其中a是电极间的距离,U是P1、P2点的实测电压,Rg是实测土壤电阻。测量时,电极可用圆钢或钢管,距离一般为20米左右,埋深小于极间距离的1/20。
四极法测得的土壤电阻率与电极间距离有关,当距离较小时,反映的是土壤表层电阻率,随距离增加而增加。一般反映的是0.75a深处的数值。
使用四极法测量土壤电阻率时,应注意以下几点:
1.在已运行的变电所测量时,应选择远离接地网的、土壤质地相同的位置进行测量。
2.为了全面了解土壤电阻率水平分布,应选取4至6个不同的测量点。
3.改变电极间距离a的值进行测量,以了解土壤分层情况,如a=10、20、30、50米等。
4.尽量避免测量时受地下管道等影响,确保测试结果的准确性。
5.避免在土壤较湿后立即测量,以减少测量误差。
测量得到的土壤电阻率应进行季节系数校正,以考虑土壤干燥或潮湿的季节变化,公式为ρmax=ψρ,其中ρmax是土壤最大电阻率,ρ是实测土壤电阻率,ψ是季节系数,根据测量时土壤的干燥程度选择相应的值。