大地电阻率

地壳的上层，电气装置的电流可以在其中流动，通常称为地球。地球作为电流导体的特性取决于它的结构和它所含的成分。

地球的主要成分——二氧化硅、氧化铝、石灰石、煤等。 — 是绝缘体，大地的电导率取决于土壤溶液，即成分的非导电固体颗粒之间截留的水分和盐分。因此，地球具有离子电导率，与金属的电子电导率不同，它具有更大的离子电导率 电流电阻.

通常将地球的属性定义为电流导体。 比电阻 ρ，表示边长为1cm的土立方体的电阻，该值由下式确定：

ρ = RS / l,

欧姆•平方厘米/厘米，或欧姆/厘米，其中R是一定体积的土壤的电阻（欧姆），其横截面为C（平方厘米），长度为l（厘米）。

接地电阻 ρ 的值取决于土壤的性质、水分含量、碱、盐和酸的含量以及温度。

大地有效电阻 ρ 不同土壤的变化范围是巨大的，例如粘土的电阻为 1 — 50 Ohm- / m，砂岩为 10 — 102 Ohm/ m，石英为 1012 — 1014 Ohm / m . 为了比较，我们展示了填充孔隙和裂缝的天然溶液的比电阻。例如，根据溶解在其中的盐分，天然水的电阻为 0.07 - 600 欧姆/米，其中河流和淡水地下水为 60 -300 欧姆/米，海水和深水为 0.1 - 1 欧姆/米。

土壤中溶解物质含量的增加、总水分含量、其颗粒的压实、温度升高（如果水分含量不降低）导致 ρ 降低。土壤的油和油浸渍以及冻结会显着增加 ρ。

地球是异质的，由几层具有不同 ρ 值的土壤组成。最初，在计算接地和工程研究时，它们是基于 ρ 在垂直方向上在地面上的均匀性的假设。现在，在计算接地电极时，假设大地由两层组成：上层的电阻为 ρ1，厚度为 h，下层的电阻为 ρ2。这样计算出的地球两层模型很好地反映了地球表层冻干引起的地球深度变化的特征，以及对地下水p带的影响。

对影响ρ值的所有因素进行解析计算是困难的，因此，通过直接测量获得满足公认计算精度的电阻。

要测量地球电气结构的参数——层的厚度和每层的电阻——目前推荐两种方法：垂直测试电极和垂直电气测量。测量方法的选择取决于土壤的特性和所需的测量精度。

也可以看看： 如何测量接地电阻

下表显示了最常见土壤的阻力。

土壤电阻 土壤类型 电阻，欧姆/米 粘土 50 致密石灰石 1000-5000 松散石灰石 500-1000 软石灰石 100-300 花岗岩和砂岩，取决于风化 1500-10000 风化花岗岩和砂岩 100-600 腐殖质层 10-150 粉质土壤 20 -100 侏罗纪泥灰岩 30-40 泥灰岩和致密粘土 100-200 云母页岩 800 粘土砂 50-500 硅砂 200-3000 层状页岩土 50-300 裸露的岩石土壤 1500-3000 长满草的石质土壤 300-500 湿地 来自多个单位至 30 湿泥炭土 5-100