阳极接地电阻和土壤电阻率的测定的实验详解.doc

实验一：阳极接地电阻和土壤电阻率的测定 一、实验目的 1、学会用接地电阻仪测定阳极接地电阻 2、学会用“四极法”测土壤电阻率 二、实验内容 阳极接地电阻和土壤电阻率的测定 三、实验要求 1、熟悉实验装置，看清各种仪表量程及直流表的接线方向。 2、测量阳极接地电阻时，应将原阴极保护电路与阳极断开。 3、当检流计灵敏度过高时，可将测量电极在土壤中插得浅一些；如果灵敏度不足时，可沿测量电极注水润湿。 4、用砂纸擦净金属电极，使之发出金属光泽。 5、在实验过程中保证土壤严实，金属电极不能松动。 6、记录实验中遇到得反常现象，并分析其原因。 7、分析影响测量准确性的因素，思考如何改进。 8、自己绘制记录数据表格，记录实验数据。 四、实验方法 （一）阳极接地电阻的测定 1、阳极接地电阻测定原理 仪器：ZC－8接地电阻仪 原理：ZC－8接地电阻仪，C1、C2为供电极，电流为 I1，P1、P 2为测量极，P1、P 2间电阻rx（即为阳极接地电阻）上造成电位差 Ilrx，该仪器按电位计原理设计，内部测量回路的电流为I2，在可变电阻Rab上造成电位差，当ob间的电位差I2Rob＝Ilrx时，则检流计不偏转，故得： 该仪器制造时，已固定值，分别为10、1、0.1（即“倍率标度”，有三个倍数，亦称为三档），Rob可由仪表测量标度盘上读出，故测量之接地电阻rx值即为测定时采用的倍率标度的倍数乘以测量标度盘上的读数。 2、操作步骤 2．1 被测接地阳极（C2、P2）与电极P1、C1要依次按直线排列，彼此相距20米以上，电极顺序注意不能颠倒。 2．2 用导线将阳极（C2、P2）与电极P1、C1联于仪表的相应端钮。 2．3 将仪器放置水平，检查检流计指针是否指于中心线上，否则可用机械零位调整器调整。 2．4将“倍率标率”置于最大倍数，慢慢转动发电机摇把，同时转动“测量标度盘”使检流计指针指于中心线。 2．5 当指针接近中心线时，加快发电机摇把转速，使其达到每分钟120转以上，同时调整“测量标度盘”，使指针指于中心线。 2．6 如“测量标度盘”的读数小于1时，应将倍率标度置于较小的倍数，再重新调整“测量标度盘”以得到准确的读数。 2．7 “测量标度盘”的读数乘以倍率标度的倍数即为所测的阳极接地电阻值。 3、注意事项 3．1 测量阳极接地电阻时，应将原阴极保护电路与阳极断开。 3．2 当检流计灵敏度过高时，可将测量电极P1在土壤中插得浅一些；如果灵敏度不足时，可沿测量电极注水润湿。 3．3 当被测阳极接地电阻小于1欧时，应将C2、P2间的联结片打开，分别用导线联于阳极上，以减小导线电阻引起的误差。 4、实验数据： （二） “四极法”测土壤电阻率 1、“四极法”测土壤电阻率原理 “四极法”测土壤电阻率原理如图3，四个电极A、M、N、B在地上沿直线安装。 供电极A、B与电源E，电流表I相联，构成回路，通电后，在测量极M、N上形成电位差，可由电位差计测得为△V，该电位差值与经A、B二极上流过土壤的电流I和M、N二极间的土壤电阻成正比。所以当电极距离已知时，可求得土壤电阻率ρ。 式中 （米） 当，时 （米） 当，时， 2、四极法”测土壤电阻率方法 四极法测量土壤电阻率常用的仪表是ZC－8接地电阻仪，其接线布置如图4所示。四个电极布置时，a一般等于需要测定土层的深度，电极插入土中深度不大于a/20。 使用ZC－8接地电阻仪测土壤电阻率时， 土壤电阻率 式中：——电极间距 ——ZC-8接地电阻仪测得的电阻值。 上述方法测得的土壤电阻率为该地区土壤电阻率的平均值，又称土壤视电阻率。 3、实验数据记录与处理 次序 电极间距（米） ZC-8接地电阻仪 测量电阻值（欧） 土壤电阻率 第一次 第二次 实验二：“极化曲线法”测定土壤腐蚀性 一、实验目的 1、对比金属在电介质溶液和土壤中的腐蚀现象 2、了解金属受土壤腐蚀时极化与去极化作用的发生与发展过程 3、学会用“极化曲线法”判断土壤腐蚀性 二、实验装置与原理 如图4所示，在塑料缸中放有含盐、含水量为某一百分比的均匀土壤，其上插入二根同样材料、形状及大小的金属电极A和K，插入深度相同。金属电极K上焊有绝缘导线，通过毫安表mA及电阻箱R与电源的负端相连，金属电极A上也焊有绝缘导线