土壤墒情与接地电阻检测

摘 要：在防雷减灾实际工作中，认真对土壤墒情与接地电阻检测数据进行分析研究。并结合当地的雷电发生发展、雷暴日分布对应的土壤墒情情况，进行分析研究。并通过实例总结经验分析失误，更好地开展防雷减灾工作。

关键词：土壤墒情 接地电阻 研究 应用在防雷安全检查、检测工作中，对避雷系统的接地装置进行接地电阻检测是最基础的，同时也是必不可少的工作流程。

我们通常把导体与大地相接触的现象称为接地。当该导体带电并对大地放电时，导体因流入电流引起的电位抬升值，即该导体电位与大地电位等于零处的电位差称接地电压；流入大地的电流称为接地短路电流；它们的比值称作接地电阻，决定其阻值的“三要素”是：接地极（包括接地线和该导体）本身的电阻、接地极与接触土壤的接触电阻、其周围大地的散流电阻。

1．土壤墒情与土壤电阻率的关系

土壤是一个由气、液、固三相物质构成的复杂系统，其中还生存着数量不等的若干种土壤微生物，有时还存有杂散电流。因此，土壤的墒情对这复杂系统的电阻率影响甚密。例如，土壤温度对土壤的电阻率就有着一定影响，通常情况下土壤温度每升高l℃，土壤的电阻率将提高约2％；经过大量的研究和实践证明：土壤电阻率过高的直接原因是因为缺乏自由离子在土壤中的辅助导电作用。在高温乾燥的气候里，土壤往往是松散的，土壤导电率很低，此时所测量出的接地电阻值就会比其它时候大得多。
由此可见：接地电阻大小与土壤电阻率是密切有关的，而土壤电阻率又因土壤湿度、温度、含水量、含盐碱量、季节修正系数的不同而变化。

2．同一检测点不同墒情时的实测阻值比较

本人在近年来的工作实践中，选择了四个不同土壤性质的接地检测点，在土壤不同温湿情况下，同一天对这四个点进行接地电阻检测，得出下表数据：实测阻值（Ω）重量含水率 50%重量含水率50%~70%重量含水率70%~90%重量含水率 90%检测点A检测点B检测点C检测点D表中接地检测点的土壤依次分别是：土质较杂的黑土、砂质粘土、质地较粘的粘土、多岩山地的沙石土。重量含水率为检测接地电阻时,南陵县气象局当候土壤墒情观测数据;表中实测阻值为同一检测点在同一重量含水率区间不同日检测的三次数据平均值。

通过对上表数据的分析研究，可以得知同一检测点当土壤重量含水率在70~90%区间时，所测得的接地电阻值为最小。另对南陵的土壤墒情观测资料分析：土壤重量含水率大于70%的候约占全年的80%，小于50%的不足5候；所选试验点土壤性质除检测点D外，其它均于本局墒情观测的土壤差异不大。因此，在南陵的防雷减灾工作中。除极少数因地质或天气因素影响时，所测数据需要修正外。城区及近郊五公里内的单位，其土壤性质都和本局墒情观测的土壤相近，其防雷常规年检、工程验收检测、防雷工程设计勘探所测得的接地电阻和土壤电阻率数据，都是非常规范而且可以代表其装置实情的。

3．为实际工作提供更完善的依据和说明

随着社会经济发展和现代化水平的提高，雷电灾害发生的危害程度明显增大。气象部门作为防雷安全的监管与检测实施单位，我们防雷从业人员，还必须对本地的防雷工程勘探、设计施工；土壤墒情、电阻率的季节性变化等防雷相关知识作一定程度地了解，更好地向社会广为宣传现代防雷知识。

由于近年来农村人、畜遭雷击的事故时有发生，给群众生命财产造成巨大威胁。人们的防雷意识也在逐步增强。尤其是县级气象局的防雷工作，更加成为社会关注的重点。针对基层单位经费紧缺、管理人员不够专业等普遍现象。作为当地的防雷从业人员，在社会防雷工作中，只有首先用自己丰富的防雷知识，通过和防雷相关人员的深入交流，使对方增强对雷电防范的意识。同时还要让对方知道：在工程设计上“安全可靠、技术先进、经济合理”；在检测中“严守规范、掌握实情、防范未然”是我们始终遵循的原则。我们将根据防护对象的重要性、遭雷击的可能性以及可能导致的后果，在详细勘察现场的基础上为用户量身订制设计、施工方案，力求将雷电可能造成的损害降到最低点。

在近几年的防雷工作实践中，本人通过对土壤墒情与接地电阻的分析研究，不断总结经验分析失误。如上文中提到的检测点D，是本县一个矿山的炸药库避雷针的接地装置，按其工程设计施工，其装置的接地电阻经检测远大于设计要求值。我们通过对接地装置所处地点的土质、接地环境等分析后。提出选用某厂家生产的石墨接地电极或采用降阻剂、增加人工接地体等方案。并对实施各方案的情况进行了分析和解释。最后对方选择了增加人工接地体的方案，圆满地解决了这一由地质引起的接地电阻偏大问题。

还有一次记忆犹新的经历是在某局防雷工程验收时，建筑物防雷和机器设备工作接地，涉及到国标与行业标准的问题，施工方是按图规范施工，工程接地却无法达到建设方的行业标准。作为验收单位的防雷专业技术人员，我们通过对土壤电阻率与墒情的关系以及季节性变化分析，并举实例说明其工程出现问题的原因。同时，我们还对国标防雷规范与行业标准作了细致地解释。使得建设、施工方都充分认可了我们的观点，共同商讨整改措施，妥善解决了该工程问题。

4．南陵的雷暴情况与墒情关系分析应用

南陵县历年平均雷暴日数为43.8日，平均雷暴初终间日数为217日，最早初日是1月26日，最晚终日是12月31日；历年平均各月雷暴日数占全年的百分率如下表，４～９月雷暴日数占全年的92.2%，此间候土壤重量含水率均大于70%。