土壤电阻率的测量方法
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）。
斯伦贝谢法测土壤电阻率
斯伦贝谢法测土壤电阻率斯伦贝谢法（Schlumberger method）是一种常用的土壤电阻率测量方法，广泛应用于土壤科学领域。
本文将重点介绍斯伦贝谢法的原理、步骤以及其在土壤电阻率测量中的应用。
1.原理：斯伦贝谢法是一种直接测量土壤电阻率的方法，通过传导电流和测量电压之间的关系来计算土壤电阻率。
该方法基于欧姆定律，即电流（I）等于电压（V）与电阻（R）的比值，且电流与电压成正比，电阻与电压成反比。
2.步骤：（1）布置测线：在待测土壤区域内，按照特定的布点形式布置测线。
一般使用四根等长的测线，分别称为P1、P2、P3和P4，测线之间的距离可以根据具体实验需求进行调整。
（2）施加电流：将一个恒定的电流通过测线P1和P4注入土壤中。
（3）测量电压：在测线P2和P3之间测量电压，可以通过电压计或多用途电阻率测量仪进行测量。
（4）记录数据：根据每个位置上的电流值和电压值，计算出电阻率值（ρ）。
3.计算公式：斯伦贝谢法的计算公式如下：ρ = 2π ( ΔV / I ) * ( AB / CD )其中，ρ为土壤电阻率（单位为欧姆·米），π为圆周率（近似值为3.1415926535），ΔV为电压差（单位为伏特），I为电流强度（单位为安培），AB为P2和P3之间的距离（单位为米），CD为P1和P4之间的距离（单位为米）。
4.应用：斯伦贝谢法在土壤电阻率测量中的应用非常广泛，以下是几个典型的应用案例：（1）土壤质地研究：通过测量土壤的电阻率，可以帮助研究土壤的质地特性。
一般来说，粘土和壤土的电阻率较高，而砂土和砾石的电阻率较低。
（2）土壤湿度测量：土壤的含水量对电阻率有很大的影响。
通过测量土壤的电阻率变化，可以推测土壤的湿度情况。
（3）地下水探测：地下水的存在会导致土壤电阻率的明显变化。
通过测量土壤的电阻率，可以推测地下水的位置和深度。
（4）土壤污染评估：不同类型的污染物对土壤电阻率的影响也不同。
通过测量土壤的电阻率，可以初步判断土壤是否受到污染。
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 序号土壤名称深度Ψ1 Ψ2 Ψ31 黏土0.5～0.8 3 2 1.50.8～3 2 1.5 1.42 陶土0～22.4 1.4 1.23 沙砾盖于陶土 1.8 1.2 1.14 杂以黄沙的沙砾 1.5 1.3 1.25 泥碳 1.4 1.1 1.06 园地----- 1.3 1.27 石灰石 2.5 1.5 1.28 黄沙 2.4 1.6 1.2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）。
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。
土壤电阻率的测试方法
埋式光缆防雷设计中的土壤电阻率及其测量中国通信建设北京咨询设计二分公司傅来芳摘要本文先指出了直埋光缆遭受雷害的危险及雷害比较高的地点，从而介绍了雷暴日的意义、统计方法及选用敷设排流线的保护措施。
重点介绍了土壤电阻率ρ的物理特性、采用四点测量法的公式及测量方法。
关键词雷害雷暴日防雷线土壤电阻率引言通信行业标准YD5137-2005《本地通信线路工程设计规范》和YD5102-2005《长途通信光缆工程设计规范》中，在光缆线路防雷一节规定：年平均雷暴日数大于20的地区，以及有雷击历史的地段，光缆线路应采取防雷保护措施。
一、雷电对直埋光缆线路的危害光缆受雷击之害是众所关心的，这是一个对直埋式光缆和架空光缆都存在的实际问题。
事实证明，在雷暴多发的地区，雷电对于直埋光（电）缆线路的危害很大，特别是在20世纪九十年代以前，用对称电缆、同轴电缆作为国家通信网的主干传输线路时，由于缆中的传输介质为导电材料，往往造成电缆线路的完全中断或通信质量的明显下降。
九十年代以后，直埋光缆线路成作为各通信运营商构成通信网的主干传输线路，由于其光缆中的传输介质（光纤）为不导电材料，故雷电产生的电磁影响不会导致直接的传输质量劣化。
但由于直埋式光缆，其缆型结构仍包含有金属构件（如金属加强心和金属铠装护层等），这些金属构件仍会受到雷电的影响。
雷电到达地球表面引起光缆损害的基本机理有二：其一是热效应，它是由于电弧和雷电流通过金属加强心和金属铠装护层等金属构件而进入大地的热效应而引起燃烧、放电并使各种构件熔化。
其二是击坏护套，并使其变形，这是强烈冲击的结果，有时称之为气锤效应，是雷击大地路由中水分瞬间汽化冲击到光缆所造成的。
雷击大地时产生的电弧，会将位于电弧区内的光缆烧坏、结构变形、光纤碎断。
落雷地点产生的“喇叭口”状地电位升高区，会使光缆的塑料外护套发生针孔击穿等，土壤中的潮气和水，将通过该针孔侵袭光缆的金属护套或铠装，从而产生腐蚀，使光缆的寿命降低。
土壤电阻率计算公式推导
土壤电阻率计算公式推导一、土壤电阻率的概念。
土壤电阻率是用来描述土壤导电性能的一个重要参数，它反映了电流通过单位立方体土壤时的电阻大小，单位通常为欧姆·米（Ω·m）。
二、常见的土壤电阻率测量方法及公式推导基础。
1. 四极法测量土壤电阻率。
- 四极法是一种常用的测量土壤电阻率的方法。
在这种方法中，将四个电极等间距地插入土壤中，形成一个直线排列。
- 设四个电极分别为A、B、C、D，电极间距为a。
- 当在电极A和B之间施加电流I时，在电极C和D之间测量得到的电位差为V。
2. 基于电场理论的推导。
- 根据电场理论，点电流源在无限大均匀导电介质中产生的电位为φ=(ρ I)/(2π r)（其中ρ为土壤电阻率，I为电流，r为距离点电流源的距离）。
- 对于四极法中的电极A，在电极C处产生的电位φ_AC=(ρ I)/(2π a)。
- 对于电极B，在电极C处产生的电位φ_BC=-(ρ I)/(2π×2a)（负号是因为电流方向相反）。
- 所以电极C处的总电位φ_C=φ_AC+φ_BC=(ρ I)/(2π a)-(ρ I)/(2π×2a)=(ρ I)/(4π a)。
- 同理，在电极D处，由电极A产生的电位φ_AD=(ρ I)/(2π×2a)，由电极B产生的电位φ_BD=-(ρ I)/(2π a)。
- 电极D处的总电位φ_D=φ_AD+φ_BD=(ρ I)/(2π×2a)-(ρ I)/(2π a)=-(ρ I)/(4π a)。
- 则电极C和D之间的电位差V = φ_C-φ_D=(ρ I)/(2π a)。
- 由此可以推导出土壤电阻率的计算公式ρ=(2π aV)/(I)。
3. 其他影响因素及修正。
- 在实际情况中，土壤并不是无限大的均匀介质。
当测量区域的尺寸相对于电极间距不是足够大时，需要对上述公式进行修正。
- 例如，如果测量区域的深度h与电极间距a相比不是足够大，修正公式为ρ=(2π aV)/(I)(1 +(2a)/(√(a^2)+4h^{2)}- (a)/(√(a^2)+h^{2)})。
土壤电阻率测试依据标准
土壤电阻率测试依据标准
一、测试方法
土壤电阻率测试通常采用四极法进行测量。
在测试过程中，需要将电压电极和电流电极分别放置在待测土壤的表面，并确保电极之间的距离符合测试要求。
然后，通过测量电压和电流值，计算出土壤的电阻率。
二、测试条件
1.天气条件：土壤电阻率测试应在干燥、无风的天气下进行，以确保测试结
果的准确性。
2.土壤类型：测试土壤应为均匀的土壤类型，无明显差异。
3.测试设备：应使用符合国家或行业标准的测试设备，并确保设备在有效期
内。
三、测试点位
1.测试点位应选择在待测土壤的代表性位置，通常为土壤表面的中心位置。
2.每个测试点位的间距应不小于1米，以避免相互干扰。
3.对于不同性质的土壤，应根据实际情况选择合适的测试点位。
四、测试时间
1.应在日出前或日落后进行测试，以避免阳光照射对测试结果的影响。
2.每个测试点位的测试时间应保持一致，以确保测试结果的准确性。
五、数据处理
1.测量数据应进行统计和分析，以确定最终的土壤电阻率值。
2.对于异常数据，应进行修正或剔除，以确保数据的准确性。
3.最终的土壤电阻率值应取多个测试点位的平均值，以减小误差。
六、结果判定
1.根据测量数据计算出的土壤电阻率值，应与标准值进行比较，以判断土壤
的导电性能。
2.如果土壤电阻率值高于标准值，则说明土壤的导电性能较差，需要采取相
应的改良措施。
3.如果土壤电阻率值低于标准值，则说明土壤的导电性能较好，可以满足工
程要求。
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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。
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。
二、模拟法
模拟法又叫三极法，其中的三极是指图2 上的被测接地装置G ，测量用的电压极P 和电流极C 。
图中测量用的电流极C 和电压极P 离被测接地装置G 边缘的距离为dGC=(4～5)D 和dGP=(0.5～0.6)dGC ， D 为被测接地装置的最大对角线长度，点P 可以认为是处在实际的零电位区内。
如果想较准确地找到实际零电位区，可以把电压极沿测量用电流极与被测接地装置之间连接线方向移动三次，每次移动的距离约为dGC 的5%，测量电压极P 与接地装置G 之间的电压。
如果电压表的三次指示值之间的相对误差不超过5%，则可以把中间位置作为测量用电压极的位置。
用电压表指示值UG 除以电流表的指示值I ，得到被测接地装置的工频接地电阻RG 。
如果在测量工频接地电阻时，dGC 取(4～5)D 值有困难，那么当接地装置周围的土壤电阻率较均匀时，dGC 可以取2D 值，而dGP 取 D 值；当接地装置周围的土壤电阻率不均匀时， dGC 可以取3D 值，dGP 取1.7D 值。
如果接地装置周围的土壤电阻率较均匀，也可以用三角形布置
电极的方式测量工频接地电阻。
电压极和接地装置等效中心的连接线与电流极和接地装置等效中心的连接线之间的夹角，一般取dGP≈dGC=2D，θ≈30°。
当接地装置的最大对角线较小，且工频接地电阻值大于0.5Ω时，也可以用接地电阻测量仪测量接地电阻，但其电压极和电流极应按前面提到的要求布置。
测量土壤电阻率的模拟法是在被测场地打入一垂直接地体，用接地电阻测量仪测量得到该接地体的接地电阻值R ，然后由下式得到等效土壤电阻率
28ln 1h R
h
d
πρ•=
- （2） 接地极的直径d 应不小于1.5cm ，长度 h 应不小于1m 。
图2 模拟法测量土壤电阻率原理接线图
C P P C 1122
C——测量用电流极P——测量用电压极M ——接地电阻测量仪
h ——测量电极长度
G——被测接地装置
模拟法只适用于土壤电阻率较均匀的场地。
因为土壤结构的不均匀性，测量电极应尽量避开有明显岩石、裂缝和边坡等不均匀土壤上布置。
为了得到较可信的测量结果，通常采用九点法（即把被测场地分为九片，进行多处测量，土壤电阻率列
表取测量结果的平均值）。
九点法测量土壤电阻率通常采用的是在以设计接地网的四个角、四个外边缘的中点及接地网的中心点共九点进行测量。
模拟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2中所列季节系数1ψ、2ψ或3ψ进行修正。
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。