实验一:阳极接地内阻和沉积物内阻的测定 1.实验目的 1.学习用接地内阻计测量阳极接地内阻 2.学习使用“四极法”测量沉积物内阻 2.实验内容阳极接地内阻和沉积物内阻率的测定 三、实验要求 1、熟悉实验装置,认识各种仪表的电阻值和直流表的接线方向。 2、测量阳极接地内阻时,应将原阴极保护电路与阳极断开。 3、当检流计灵敏度太高时,可将检测电极在沉积物中插得较浅; 如果灵敏度不够,可沿检测电极注入水润湿。 4、用砂纸清理金属电极,使其发出金属光泽。 5、实验过程中,保证底部泥浆严密,金属电极不能松动。 6、记录实验中遇到的异常现象并分析原因。 7.分析影响测试准确性的激励因素,并思考如何改进。 8、自行绘制并记录数据表,记录实验数据。 四、实验方法 (一)阳极接地内阻的测定 1、阳极接地内阻的测量原理 仪器:ZC-8接地内阻表 原理:ZC-8接地内阻表,C,仪器是根据电位器原理,内部检测电路的电压是ab引起的电位差,ob时,振镜不偏转,所以ob值分别为10、1、0.1(即“放大倍数”,有三倍数,也叫三档)电阻的测量实验视频教程,Rob可以在仪器的检测刻度盘上读出,所以检测到的接地内阻值就是测量时使用的放大倍数减去检测刻度盘上的读数。 2、操作步骤 2.1 被测接地阳极(C)应按顺序排列成直线,相互距离大于20米,电极顺序不得颠倒。
ZC-8 接地内阻表示意图 ZC-8 接地内阻表接线图 2.2 用导线将阳极(C)连接到仪表相应的端子按钮上。 2.3 将仪器水平放置,检查振镜指针是否在中心线上,否则可用机械调零器调整。 2.4 将“放大倍数”设置为最大倍数,逐渐转动发生器手柄,同时转动“测量转盘”,使检流计的指针指向中心线。 2.5当手表指针接近中心线时,推动发电机曲柄的怠速,使其达到每分钟120转以上,同时调整“测量表盘”,使手表指针指向中心线。 2.6 如“测量”,当“直径刻度盘”的读数大于此值时,应将放大倍数置于较小的倍数,然后重新调整“测量刻度盘”,以获得准确的读数。 2.7 “测量刻度盘”减去放大倍数的倍数即为被测阳极接地内阻 3、注意事项 3.1 测试阳极接地内阻时,应将原阴极保护电路与阳极断开。 3.2 当灵敏度升高时检流计太高,可将检测电极 P 在沉积物中插得较浅;如果灵敏度不够,可沿检测电极注水润湿。 3.3 当被测阳极接地内阻大于 1 欧姆时, C之间的连接件应将其打开并用导线连接到阳极,以减少导线内阻引起的偏差。 四、实验数据:“四极法”测量沉积物内阻1、《“四极法”测量沉积物内阻的原理》四极法测量内电阻率的原理底泥如图3所示,四个电极分别供给电极A、B和电源E,与电压表I连接形成回路。 电位差计测得的值为V,电位差与流过A、B二极管上沉积物的电压I以及两电极之间的沉积物电阻成反比。
因此,当电极之间的距离已知时,就可以得到沉积物的内阻ρ。 四极杆法用于测量沉积物的内阻。 其接线布置如图4所示。布置4个电极时,a通常等于待测地层深度,电极插入土壤的深度不小于a/20。 土壤测量四极法内阻率原理图用ZC-8接地内阻仪测量底泥内阻率时,abMN底泥内阻率——内阻采用ZC-8型接地内阻仪测量的值。 用上述方法测得的底泥内阻率为 电阻率的平均值,又称沉积物视内电阻率。 3、实验数据记录及处理顺序 电极宽度aZC-8接地内阻仪检测内阻值R(欧式) 沉积物内阻第一、第二次 亚四极法测量土壤内电阻率 接线布置实验二:“极化曲线法”测量沉积物的腐蚀情况一、实验目的1、比较金属在介电氨水和沉积物中的腐蚀现象2、了解金属的影响发生和发展过程沉积物腐蚀时的极化与去极化的原理 3. 学会用“极化曲线法”判断土壤腐蚀 1. 含水量一定比例的均匀底泥,其上有两个相同材质的金属电极A和K,形状和尺寸插入,插入深度相同。 金属电极K上焊接有绝缘线。电阻箱上也焊接有绝缘线,直接连接到电源正极。 两个电极之间有一个电流表V。
实验所用电极采用热轧钳工螺丝(M12)棒材,直径D=12mm,电极插入深度(分米),实验时自行调节。 本实验采用恒压法检测极化曲线(两极之间的电位差V与电压密度的关系),以电压为自变量。 通过调节电路中的电阻值R,使电极上通过一定的恒定电压。 当水表上指示的电位差和电压值达到稳定的读数时,为了获得电池系统稳定的极化电压,应采用高电压、高电阻的实验装置。 如图5所示,B为极化电源。 一般来说,几十伏或几百伏的直流电源是理想的。 R为电池系统的等效内阻,R为可变内阻。 根据欧姆定律,电路中的电压I和内阻R包括导线的电阻和电流表的电阻电阻的测量实验视频教程,因此由于电解槽的内阻或线路中的接触点引起的电压变化内阻变化的影响可以减小到很小的程度,极化电压I的值基本稳定,达到控制极化电压的目的。 三、实验步骤 1、熟悉实验装置,认识各种仪器的电阻和直流表的接线方向。 2. 用砂纸清洁金属电极,使其呈现金属光泽。 3、埋设金属电极时,注意塑料槽的中心,用手将金属电极周围的底泥压紧,使其与金属接触良好。 记录电极埋入深度h。 4、检查连接线是否正确,电流表是否为零。 5、根据给定的可变内阻范围,选择需要调节的内阻值(土样至少选择四个测量点,一般在内阻较大时开始测量),闭合单点开关M ,并连接电路。 快速观察电流表和电压表指示值的变化,读数稳定后记录稳定的电压和电流值。
将可变内阻调整为90kΩ、70kΩ、50kΩ、30kΩ,重复上述操作,两次测量的时间间隔不超过五分钟,每次测量时注意电流、电压的时间变化要稳定。本实验。 数据测试无误后,拔出金属电极,观察电极的表面现象,并记录在实验报告中。 将实测记录汇总于表中,并做出Vi曲线(极化曲线),可用于指示底泥的腐蚀情况。 一般认为,当土壤含水量为20%,电位差为500mv时,电压密度小于0.3mA时,腐蚀严重; 同等条件下,当电压密度大于0.050mA时,腐蚀较弱。 需要强调的是,本次实验中原始土壤的含水量并未测量,在目前的气候条件下含水量不可能达到20%。 3、记录数据公式腐蚀等级面积图极化稳定电压电压密度i(mA/4,数据处理Dh将实测实验数据代入i,制作Δ曲线5、结论:根据实测数据制作极化曲线,以确定沉积物的腐蚀性。