影响土壤电阻率的因素有哪些

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刘露寒|责任编辑|2024-03-15 15:12:26
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有关土壤电阻率的知识,影响土壤电阻率的因素有哪些,主要包括土壤中导电离子的浓度和土壤中的含水量的影响,土质的影响,土壤的致密性的影响,以及季节因素的影响等,下面具体来看下。

土壤电阻率的影响因素

1、土壤导电离子浓度和土壤含水量的影响

土壤电阻率ρ的大小取决于土壤中导电离子的浓度和土壤中的含水量,它是土壤中所含导电离子浓度A的倒数A1和单位体积土壤含水量B的倒数B1的函数,即ffAB。也就是土壤中所含导电离子浓度越高,土壤的导电性就越好,ρ就越小;反之就越大。如沙河中,河底的ρ较大,就是河底流水的冲刷导电离子浓度较小所引起的。

土壤越湿,含水量越多,导电性能就越好,ρ就越小;反之就越大。这就是接地体的接地电阻随土壤干湿变化的原因。当含水量达到15~20%以上时,ρ下降很少。

2、土质的影响

不同土质的土壤电阻率不同,有些会相差几千到几万倍。不同土质在不同含水量时的ρ值,土质的土壤电阻率ρ土质含水量(%)ρ(Ω·m)砾石、碎石—花岗石—含水黄沙沙土含沙粘土。

3、温度的影响

温度对土壤电阻率的影响也较大,一般土壤电阻率随温度的升高而下降,当温度再下降时,ρ出现明显的增大;而温度从0°C上升时,ρ仅平稳下降。   

4、土壤致密性的影响

土壤的致密与否对土壤电阻率也有一定的影响,当粘土的含水量为10%,温度不变,单位压力由1961Pa增大10倍到19610Pa时,ρ可下降到原来的65%。

因此,为了减少接地电极的流散电阻,必须将接地体四周的回填土夯实,使接地极与土壤紧密接触,可以达到减小土壤电阻率的效果。   

5、季节因素的影响

季节的变化也将引起土壤电阻率的变化。季节不同,土壤的含水量和温度也就不同,影响土壤电阻率最明显的因素就是降雨和冰冻。

在雨季,由于雨水的渗入,地表层土壤的ρ降低,低于深层土壤;在冬季,由于土壤的冰冻作用,地表层土壤的ρ升高,高于深层土壤。如此,使土壤由原来的均匀结构变成了分层的不均匀结构,引起ρ的变化。多年冻土的ρ极高,可达没有冻土时的几十倍。在我国东北地区,冬季冻土的厚度可达1.6m。

减小土壤电阻率的主要措施:由于土壤电阻率的大小直接关系到接地装置接地电阻的大小,并且要求接地电阻越小越好,因而要求土壤电阻率必须越小越好。

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