土壤电阻率的测定实验
指导书
一、实验目的
1. 掌握测量土壤的电阻率的方法。
2. 掌握接地电阻测量仪的使用。
二、实验测试仪器
三、原理
土壤电阻率是土壤的一种基本物理特性，是土壤在单位体积内的正方体相对两面间在一定电场作用下，对电流的导电性能。一般取1m3的正方体土壤电阻值为该土壤电阻率ρ，单位为Ω·m。
土壤电阻率的影响因子有：土壤类型、含水量、含盐量、温度、土壤的紧密程度等化学和物理性质，同时土壤电阻率随时深度变化较横向变化要大很多。因此，对测量数据的分析应进行相关的校正。本技术要求只对接地装置所在的上层（几米以内）土壤层进行测量，不考虑土壤电阻率的深层变化。
本实验采用四电极测深法测量ρ。
四、实验操作及计算方法
图1 土壤电阻率测量示意图
（1）实验操作方法
测试布置方法如图 1 所示。
1）在被测区沿直线埋入地下4根电极棒，间距为a，a值一般取5-10米。棒的埋入深度应不超过“a”值的1/20。
2）按图1接线，并断开仪表上的P2、C2接线端子间的短路片。
3) 选择接地电阻测量仪合适的倍率。
4) 以120r／min的速度接地电阻测量仪，同时转动刻度盘，使得指针指向中间即可读数，将刻度盘的数值乘以倍率即为接地电阻值R。
5）改变电极间距a，重复上述步骤2-3次取平均值。
（2）测量结果计算
式中：ρ－土壤电阻率（Ω·m）；
Ｒ－所测电阻（Ω）；
ａ－测试电极间距（m）；
ｂ－测试电极入地深度（m）。
当测试电极入地深度ｂ不超过0.2ａ时，可假定ｂ＝0，则计算公式可简化为：
（3）注意事项：
1. a 的取值为接地体的间距。a 一般取5m，对于基础较深的大楼其基础作为接地
体一部分的，则a 可取10m；
2．四根极棒布设在一条直线上，极棒的间距相等为a；
3．接线时，将仪表上的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极棒间距a的1/20；
6．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。
7．土壤电阻率应在干燥季节或天气晴朗多日后进行，因此土壤电阻率应是所测的土壤电阻率数据中最大的值，为此应按下列公式进行季节修正：
8．由于四极法测得的土壤电阻率与电极间的距离a有关，当a不大时所测得的电阻率，其
反映的深度随a的增大而增加，因此要改变极间距离a的大小，再测量2～3次。然后取平均值作为测量值。
五、实验数据处理
六、实验报告
按学校实验报告格式要求填写。
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 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
土壤电阻率及接地电阻测量作业指导书
土壤电阻率及接地电阻测量作业指导书 一、施工工艺流程图： 二、作业方法及要求： 1、施工准备： （1）技术准备：掌握接地摇表的使用方法，了角设计对接地电阻值的要求。 （2）组织准备：土壤电阻率及接地电阻的测量，须由一名技术人员带一名熟练的技术工人进行，测量应用好原始记录。 （3）工器具、材料准备：接地摇表、接地棒、导线、钉锤、扳手。 2、土壤电阻测量（施工过程质量控制见证点W点） 土壤电阻率的测量摇表应有四个测量端钮。在被测量土壤电阻率的地区，接图-1布线，将四个接地棒接于四个测量端钮，成一直线打入土内，各接地棒
之间的距离可等距离“a”厘米。棒的埋入深度，不应小于a/20，a，可取以整数便于计算。 摇表电流极端钮I1和Ⅱ2（有的摇表为G1G2）连接在四个接地棒外侧两边的棒上，而电压极端子E1和E2（有的摇表P1和P2）连接到相应的靠里面的棒上，则摇表测量时所得的指示值是靠里面的两棒之间的电阻（欧）将所测得的电阻值，按下列计算公式求得土壤电阻率，该电阻率是相当于深度为棒间距离a处的近似平均土壤电阻率。 土壤电阻率的计算公式为： P=2πaR（欧.厘米）a棒间距离（厘米），R接地电阻测量的读数（欧）。 3、接地电阻测量（施工过程质量控制见证点W点） 测量时接地装置应与避雷线断开，电流极，电压极应布置在线路或地下金属管道垂直的方向上，并应避免雨后立即测量接地电阻值。 电极的布置：一般较长的电极距离接地测量点的距离为接地装置最长射线的4倍，较短的电极距接地测量点的距离为最长射线长度的2.5倍。 防雷接地装置的季节系数 埋深 季节系数 水平接地体2-3米垂直接地 0.5 1.4~1.8 1.2~1.4 0.8~1.0 1.25~1.45 1.15~1.3 2.5~3.0 1.0~1.1 1.0~1.1
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。
广西金桂二期中配110kV变电站土壤电阻率测量成果说明书 广西基础勘察工程有限责任公司 建设部甲级勘察证：201007-kj号 二0 一一年四月 广西金桂二期中配110kV变电站土壤电阻率测量成果说明书 工程负责：梁宁克 校对：周永炼 审核：沈健 审定：沈雁明 总经理：夏志永 广西基础勘察工程有限责任公司 建设部甲级勘察证：201007-kj号 二0 一一年四月
目录1、工程概况
精心整理 2、地址概况 (1) 3、野外工作方法与技术 (1) 4、土壤电阻率分布特点 (1) 附图： 1、测试点平面位置图（1张） 2、土壤电阻率等值线图（4张）
1、工程概况 广西金桂二期中配110kV变电站施工图设计阶段的任务要求测量土壤电阻率，深度 为5m、10m、20m、30m。野外工作于2011年4月20日进行，共完成测试点15个。勘察期间多为阴天的气候条件。 2、地址概况 本工程新建广西金桂二期中配110kV变电站一座，位于钦州港口区大揽坪，占地面积约为63.36 X 22.00卅，地上4层，主变3个及电缆层、竖井等配套设施，框架结构，基础型式及整平标高等未确定。地貌上属丘陵地貌，地形较平坦，经钻探证实和资料收集，场地内地层主要有第四系素填土①层，粉质粘土②层，强风化砂岩③层，中风化砂岩④层组成。 3、野外工作方法与技术 测试点的布置原则上以勘探剖面为准，按网格进行布置，详细位置见土壤电阻率等 值线图。测量方法采用电阻率法对称四级测试装置，电极距最大取AB/2为65m，最小为AB/2 为1.5 米，MN/1 为1.5 米~12 米。 电阻率测量仪为DWD-2A型微机电侧仪，严格按照SDCJ-81-88《电力工程物探技术规定》执行。 4、土壤电阻率分布特点 不同深度的土壤电阻率值的分布见《深度为5m、10m、20m、30m的土壤电阻率等 值线图》，经过地形改正，侧出的土壤电阻率值特点如下： (1)深度AB/2=5m，场地范围内土壤电阻率最大值为311 Q?m,最小值为98Q?m。 (2)深度AB/2=10m，场地范围内土壤电阻率最大值为421 Q - m,最小值为305 Q - m。 (3)深度AB/2=20m，场地范围内土壤电阻率最大值为496Q - m,最小值为396 Q - m。 (4)深度AB/2=30m，场地范围内土壤电阻率最大值为793Q - m,最小值为589 Q - m。 场地范围内由素填土①层，粉质粘土②层，强风化砂岩③层，中风化砂岩④层组成，地质结构较复杂，同一深度的土壤电阻率值相差较小，同一位置随着深度的增大，土壤
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 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。
变电站土壤电阻率报告 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
广西金桂二期中配110kV 土壤电阻率测量成果说明书广西基础勘察工程有限责任公司 建设部甲级勘察证：201007-kj号 二0一一年四月 广西金桂二期中配110kV变电站土壤电阻率测量成果说明书 工程负责：梁宁克 校对：周永炼 审核：沈健 审定：沈雁明 总经理：夏志永 广西基础勘察工程有限责任公司 建设部甲级勘察证：201007-kj号 二0一一年四月 目录 1、工程概况 (1) 2、地址概况 (1) 3、野外工作方法与技术 (1) 4、土壤电阻率分布特点 (1) 附图： 1、测试点平面位置图（1张）
2、土壤电阻率等值线图（4张）
1、工程概况 广西金桂二期中配110kV变电站施工图设计阶段的任务要求测量土壤电阻率，深度为5m、10m、20m、30m。野外工作于2011年4月20日进行，共完成测试点15个。勘察期间多为阴天的气候条件。 2、地址概况 本工程新建广西金桂二期中配110kV变电站一座，位于钦州港口区大揽坪，占地面积约为×㎡，地上4层，主变3个及电缆层、竖井等配套设施，框架结构，基础型式及整平标高等未确定。地貌上属丘陵地貌，地形较平坦，经钻探证实和资料收集，场地内地层主要有第四系素填土①层，粉质粘土②层，强风化砂岩③层，中风化砂岩④层组成。 3、野外工作方法与技术 测试点的布置原则上以勘探剖面为准，按网格进行布置，详细位置见土壤电阻率等值线图。测量方法采用电阻率法对称四级测试装置，电极距最大取AB/2为65m，最小为AB/2为1.5米，MN/1为1.5米~12米。 电阻率测量仪为DWD-2A型微机电侧仪，严格按照SDCJ-81-88《电力工程物探技术规定》执行。 4、土壤电阻率分布特点 不同深度的土壤电阻率值的分布见《深度为5m、10m、20m、30m的土壤电阻率等值线图》，经过地形改正，侧出的土壤电阻率值特点如下： （1）深度AB/2=5m，场地范围内土壤电阻率最大值为311Ω·m，最小值为98Ω·m。 （2）深度AB/2=10m，场地范围内土壤电阻率最大值为421Ω·m，最小值为305Ω·m。 （3）深度AB/2=20m，场地范围内土壤电阻率最大值为496Ω·m，最小值为396Ω·m。 （4）深度AB/2=30m，场地范围内土壤电阻率最大值为793Ω·m，最小值为589Ω·m。 场地范围内由素填土①层，粉质粘土②层，强风化砂岩③层，中风化砂岩④层组成，地质结构较复杂，同一深度的土壤电阻率值相差较小，同一位置随着深度的增
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。
接地电阻测量实验报告范文 为了了解接地装置的接地电阻值是否合格、保证安全运行，同时根据配电设备维护规程的有关规定，我部于20xx 年3月1日上午8:00 对乐民原料部弓角田煤矿各变配电点的接地及其各变压器对地绝缘情况进行测量试验。试验过程及试验结果分析报告如下： 一、试验前的准备： 1、制订试验方案： 前期，我们组织机电队人员一起到现场查看接地装置，查找接地极的适合试验的位置，制订、讨论、修改试验方案，提出试验中的注意事项。 2、试验方法： 接地电阻表本身备有三根测量用的软导线，可接在E、P、C三个接线端子上。接在E端子上的导线连接到被测的接地体上，P端子为电压极，C端子为电流极（P、C都称为辅助接地极），根据具体情况，我们准备采用两种方式测量：（1）、将辅助接地极用直线式或三角线式，分别插入远离接地体的土壤中；（2）、用大于25cm×25cm的铁板作为辅助电极平铺在水泥地面上，然后在铁板下面倒些水，铁板的布放位置与辅助接地极的要求相同。两种方法我们都采取接地体和连接设备不 断开的方式测量，接地电阻电阻表将倍率开关转换到需要的量程上，用手摇发电机手柄，以每分钟120转/分以上的速度转时，使电阻表上的仪表指针趋于平衡，读取刻盘上
的数值乘以倍率即为实测的接地电阻值。 3、试验工具： 我们准备好ZC29B-2型接地电阻测试仪、ZC110D-10（0~2500MΩ）型摇表、万用表、铜塑软导线（BVR 1.5mm2）、测电笔、接地极棒和接地板等试验用具及棉纱等辅助材料。 二、试验过程： 1、3月1日上午，现场试验人员进行简单碰头，并进行分工：由帅锐进行测量、值班人员蔡富贵和彭余坤配合操作、陈应沫记录、班长方兴华负责监护； 2、8:45试验开始； 3、测量辅助接地极间及与测量接地体间的距离； 4、采取第一种方法，将接地极棒插入到土壤中并按照图纸接好线； 5、将测量接地体连接处与连接端子牢靠连接； 6、将导线与接地电阻表接好； 7、校正接地电阻表； 8、测量并记录数据；（试验数据见附表） 9、采取第二种方法，测量并记录数据； 10、整个试验过程结束。 恒鼎实业弓角田煤矿春季预防性试验设备外壳接地测试记录 恒鼎实业弓角田煤矿春季预防性试验变压器绝缘测试记录 使用仪器： ZC29B-2型接地电阻测试仪
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。
电阻率测试报告 湖北华迪工程勘察院 二一一年六月十四日
资格证书编号: 171110-kj 电阻率测试报告 测试人：刘松 编写人：刘松 审核人：王正国 湖北华迪工程勘察院 二一一年六月十四日
一、工程概况 荆门星球35KV变电站位于荆门星球家居广场南部，我院于6月初接到鄂西北工程勘察公司的委托，当天组织人员设备进场勘察，于第二天完成该地段全部外业工作。此次外业工作采用多功能直流电法仪，运用四极法进行电阻率测试，实际工作见表1-1~表1-3，各勘探孔具体位置详见《勘探点平面布置图》 二、场地工程地质条件概况 根据工程地质钻探和原位测试资料，本次变电站勘察所揭露的地层主要为：第四系全新统（Q4）填土和新近系上新统（N2）强风化、中风化泥灰岩组成，现将勘察区的各地层分述如下： （1）第四系全新统地层（Q4ml）：主要组成为粘土、亚粘土、砂土层等组成，在勘察段内，该层厚度约为0.6m，层底标高在177.63~171.30m。 （2）新近系上新统（N2）：主要由强风化泥灰岩组成，在勘察段内，该层厚度约为8m，层底标高在170.83~162.75m。 （3）新近系上新统（N2）：主要由中风化泥灰岩组成，在勘察段内，该层未揭穿，最大揭露厚度约为7.5m 三、场地电阻率测量成果及设计参数 表1-1 实测视电阻率成果表（k1）
表1-2 实测视电阻率成果表（k2） 表1-3 实测视电阻率成果表（k3） 表2 土壤电阻率设计建议值 四、土对建筑材料的腐蚀性评价 场地岩土层的实测视电阻率值均小于50欧·米且大于20欧·米，根据《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）（2009年版）12.2.5的规定，取各指标中腐蚀等级最高者考虑，故该场地土层对钢结构具中腐蚀性，因此对构架设备进行施工时，应适当采取防腐措施。
. . . . 莆田南日岛风电场三期工程施工图阶段土壤电阻率测量报告 福建永福工程顾问有限公司 发证机关：福建省建设厅 证书等级：乙级证书编号：130903-ky 二00九年一月·
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目录 1、前言 2、仪器接线示意图 3、原理及操作 4、测量结果分析 5、结论
1、前言 根据公司勘察任务安排及工程勘察联系书的要求，莆田南日岛风电厂三期工程施工图阶段土壤电阻率测量工作于2008年10月2日至2008年10月24日期间进行。 南日岛风电厂前两期共投产19台风机，本期计划建设57台风机，总装机容量48.45MW，110kV升压站一座。 本次测量工作采用DZD-6A多功能直流电法仪测量，测量原理采用等极距四极对称法，极距分别为a=5、10、20、60、100m，大部分风机为测量至100m极距，局部因测量场地限制仅测量至40m 或60m极距。 本次测量工作布线按每风机一条测线，升压站按常规220kV变电站布线方式，四周四条线，对角两条线，共六条测线。本期总共完成测线63条。 本次测量遵循《电力工程物探技术规定》（DL/T5159-2002）。 2、仪器接线示意图 仪器接线示意图
3、原理及操作 等极距四极对称法，又称温纳装置，其做法是沿测线上的测点，分别打入电极，并用导线连接供电回路AB 和测量回路MN ，通过对AB 电极供电，使位于其中间的大地产生电场，测量MN 处产生的电位差及电流，通过以下公式计算出其电阻率。 测量原理示意图 I U K MN a ?=ρ ① a ρ——MN 间的等效土壤电阻率； MN U ?——MN 间的电位差； I ——MN 间的电流； K ——装置系数，对称四极法中a 2MN AN AM K ππ=?= DZD-6A 直流电法仪存在内在计算系统，测量前仅需输入极距a 后，则可直接测出结果。
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。
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，直埋光缆线路成为各通信运营商构成通信网的主干传输线路，由于光缆中的传输介质（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。 总之，无铜线光缆的通信线路，除直击雷外，主要是雷击针孔影响，也就是说，当光缆埋设处的雷击地电位超过塑料护套的绝缘介质强度时，将发生针孔击穿。雷击针孔虽不致立即阻断光缆通信，但对光缆通信线路造成的潜在危害仍不应忽视。 二、直埋光缆线路遭受雷害比较高的地点 依据工程经验，下列地点可能是雷害事件发生概率比较高的地点，直埋光缆路由选择时应有意识地避免下述地点： 10米深处的土壤电阻率ρ10发生突变的地方； 在石山与水田、河流的交界处，矿藏边界处，进山森林的边界处，某些地质断层地带；面对广阔水面的山岳向阳坡或迎风坡； 较高或孤立的山顶； 以往曾屡次发生雷害的地点。 孤立杆塔及拉线，高耸建筑物及其接地保护装置附近； 以往曾屡次发生雷害的地点； 年平均雷暴日数大于20的地区，以及有雷击历史的地段。 三、雷暴日的意义及统计方法 雷暴是大气中的放电现象，是伴有雷击和闪电局部区域的对流天气。雷暴的持续时间一般较短，单个雷暴的生命史一般不超过2小时。雷电活动的强度是因地区的不同而不同的。我国年平均雷暴日数分布
附 录 C （资料性附录） 土壤电阻率四级法测试方法 C.1 四级等距法 四极等距法或称为温纳（Wenner）四级法，布线如图C.1所示,4个测试电极位于同一深度的一条直线上，测得的土壤视在电阻率按公式B.1计算： aR I aU ππρ2/2==..........................(B.1) 式中： ɑ-两电极之间的距离，不应小于电极埋深的20倍，单位m； U -电流电压表所测的电压值，单位V； I -电流电压表所测的电流值，单位A； R -接地绝缘电阻法所测得电阻值，单位Ω。 a） 电流-电压表法 （b） 接地绝缘电阻法 图C.1 四极等距法电位极布置示意图 C.2 四极非等距法 四极非等距法或称Schlumberger-Palme r法。当电极间距相当大时，四极等距法内侧两个电极的电位差迅速下降，通常仪器测不出或测不准如此低的电位差。电位极的布置如图C.2所示，电位极布置在相应的电流极附近，可升高所测的电位差值。如果电极的埋深h与其距离ɑ和b相比较很小，土壤电阻率按公式B.2计算： b R b a a /)(2+=πρ......................(B.2) 式中： ɑ-电流极与电位极间距，单位m； b -电位极间距，单位m。
图C.2 四极非等距法电位极布置示意图 C.3 测试要求与结果处理 测试电极宜用直径不小于1.5 cm的圆钢或∠25 mm×∠25 mm×∠4 mm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及被测土壤的深度，与极间距离ɑ有密切关系。当被测场地的面积较大时，极间距离ɑ也相应地增大。 在各电极间距时得出的一组数据即为各视在土壤电阻率，以该数据与间距的关系绘成曲线，即可判断该地区是否存在多种土壤层或是否有岩石层，还可判断其各自的电阻率和深度。 为了得到较合理的土壤电阻率的数据，宜改变极间距离ɑ，求得视在土壤电阻率ρ与极间距离ɑ之间的关系曲线ρ=?(ɑ)，极间距离的取值可为5 m、10 m、15 m、20 m、30 m、40 m等，最大的极间距离ɑmax 一般不宜小于拟建接地装置最大对角线。当布线空间路径有限时，可酌情减少，但至少达到最大对角线 的2/3。
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。
莆田南日岛风电场三期工程施工图阶段土壤电阻率测量报告 福建永福工程顾问有限公司 发证机关：福建省建设厅 证书等级：乙级证书编号：130903-ky 二00九年一月·福州
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目录 1、前言 2、仪器接线示意图 3、原理及操作 4、测量结果分析 5、结论
1、前言 根据公司勘察任务安排及工程勘察联系书的要求，莆田南日岛风电厂三期工程施工图阶段土壤电阻率测量工作于2008年10月2日至2008年10月24日期间进行。 南日岛风电厂前两期共投产19台风机，本期计划建设57台风机，总装机容量48.45MW，110kV升压站一座。 本次测量工作采用DZD-6A多功能直流电法仪测量，测量原理采用等极距四极对称法，极距分别为a=5、10、20、60、100m，大部分风机为测量至100m极距，局部因测量场地限制仅测量至40m 或60m极距。 本次测量工作布线按每风机一条测线，升压站按常规220kV变电站布线方式，四周四条线，对角两条线，共六条测线。本期总共完成测线63条。 本次测量遵循《电力工程物探技术规定》（DL/T5159-2002）。 2、仪器接线示意图 仪器接线示意图
3、原理及操作 等极距四极对称法，又称温纳装置，其做法是沿测线上的测点，分别打入电极，并用导线连接供电回路AB 和测量回路MN ，通过对AB 电极供电，使位于其中间的大地产生电场，测量MN 处产生的电位差及电流，通过以下公式计算出其电阻率。 测量原理示意图 I U K MN a ?=ρ ① a ρ——MN 间的等效土壤电阻率； MN U ?——MN 间的电位差； I ——MN 间的电流； K ——装置系数，对称四极法中a 2MN AN AM K ππ=?= DZD-6A 直流电法仪存在内在计算系统，测量前仅需输入极距a 后，则可直接测出结果。
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。