CN112415340A - 用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置及方法 - Google Patents

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CN112415340A CN202011166693.3A CN202011166693A CN112415340A CN 112415340 A CN112415340 A CN 112415340A CN 202011166693 A CN202011166693 A CN 202011166693A CN 112415340 A CN112415340 A CN 112415340A
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Abstract

本发明公开了一种用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置及方法，其中，用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置包括绝缘台、金属圆柱筒、接地棒、土壤、X光胶片和雷电冲击发生器；金属圆柱筒垂直地设置在绝缘台的上表面上；接地棒垂直地穿过绝缘台，接地棒位于金属圆柱筒内且与金属圆柱筒同轴，接地棒的上端伸出金属圆柱筒的上端；土壤填充于金属圆柱筒内；多个X光胶片沿接地棒的轴向间隔开且垂直地套设于接地棒上并埋设于土壤中；雷电冲击发生器的高压端用于与接地棒的上端电连接，雷电冲击发生器的低压端用于与金属圆柱筒电连接。本发明能够避免影响电流在土壤中的流散路径，实现接地棒周围土壤真实的三维放电形貌捕捉，结构简单。

Description

用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置及方法
技术领域
本发明涉及高压电技术领域，尤其是涉及一种用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置及方法。
背景技术
我国每年遭受雷击频繁，雷击带来的危害巨大。接地是雷电防护的关键措施。避雷针、避雷线和避雷器等防雷设备都必须配以相应的接地装置以便把雷电流导入大地。由于雷电流很大，通过接地装置集中流散入地时会在土壤中产生很高的电位梯度，超过土壤的耐受场强时，土壤中将会出现放电现象。土壤的放电会大大影响接地装置的雷电冲击特性，导致冲击接地电阻呈随时间的非线性变化，进而影响避雷针、避雷线和避雷器的防雷特性。因此非常有必要研究接地棒周围土壤冲击放电特性。
目前针对土壤的放电研究存在如下问题：
1、目前主要研究工频下土壤的放电特性，缺乏雷击暂态下土壤放电特性的研究；
2、目前放电间隙的形式主要为尖-板、尖-尖、球-球，而实际情况中接地体通常为棒状，因此需要研究放电间隙的形式为线-板的情况下的土壤放电特性；
3、虽然采用在土壤中接地棒附近埋设X光胶片可以捕捉到接地棒周围土壤放电的形貌，但由于X光胶片与接地棒并行且贴近布置，X光胶片会阻碍土壤中电流的流散路径，导致接地棒周围的放电与实际差异较大；
4、重庆大学采用在空间X光相机拍照的方式观测土壤放电，但由于X光衰减非常快，这种方式只能拍到放电主通道的强烈放电，无法观测到主通道形成之前后的放电分支。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置，能够避免影响电流在土壤中的流散路径，实现接地棒周围土壤真实的三维放电形貌捕捉，结构简单，设置方便。
根据本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置，包括：
绝缘台；
金属圆柱筒，所述金属圆柱筒两端敞开，所述金属圆柱筒垂直地设置在所述绝缘台的上表面上；
接地棒，所述接地棒垂直地穿过所述绝缘台，所述接地棒位于所述金属圆柱筒内且与所述金属圆柱筒同轴，所述接地棒的上端伸出所述金属圆柱筒的上端；
土壤，所述土壤填充于所述金属圆柱筒内；
多个X光胶片，多个所述X光胶片沿所述接地棒的轴向间隔开且垂直地套设于所述接地棒上并埋设于所述土壤中；
雷电冲击发生器，所述雷电冲击发生器的高压端用于与所述接地棒的上端电连接，所述雷电冲击发生器的低压端用于与所述金属圆柱筒电连接。
根据本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置，具有如下优点：第一、由于X光胶片和雷电流通过接地棒流入土壤中的电流路径均垂直于接地棒，X光胶片和土壤中的电流走向一致，避免X光胶片阻碍土壤中电流流散路径，从而能够观测到真实的土壤放电地貌；第二、多个X光胶片沿接地棒的轴向间隔开且垂直套设在接地棒上，从而可以捕捉土壤中放电沿接地棒上的分布，能够实现接地棒周围土壤三维放电形貌捕捉；第三，本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置结构简单，便于设置。
根据本发明第一方面的一个实施例，多个所述X光胶片等间隔地分布。
根据本发明第一方面的一个实施例，多个所述X光胶片均设有中心通孔，多个所述X光胶片通过所述中心通孔套设于所述接地棒上。
根据本发明第一方面的一个实施例，还包括冲击电压测量组件和冲击电流测量组件；所述冲击电压测量组件用于测量所述接地棒和所述金属圆柱筒之间的电压；所述冲击电流测量组件用于测量所述接地棒上的冲击电流。
根据本发明第一方面进一步的实施例，所述冲击电压测量组件包括冲击分压器和第一示波器；所述冲击分压器用于分别与所述接地棒和所述金属圆柱筒电连接，用于测量所述接地棒与所述金属圆柱筒之间的电压；所述第一示波器与所述分压器电连接，用于观测并记录所述冲击分压器测得的电压波形。
根据本发明第一方面的一些实施例，所述冲击电流测量组件包括罗果夫斯基线圈和第二示波器；所述罗果夫斯基线圈套设在所述接地棒上，用于测量所述接地棒上的冲击电流，所述第二示波器与所述罗果夫斯基线圈电连接，用于观测并记录所述罗果夫斯基线圈测得的电流波形。
本发明第二方面还提出了一种用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的方法。
根据本发明第二方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的方法，包括如下步骤：
步骤一：搭建根据权利要求1至6中任意一项所述的用于观测接地体周围土壤的三维放电形貌的装置；
步骤二：将所述雷电冲击发生器的所述高压端与所述接地棒电连接，将所述雷电冲击发生器的低压端与所述金属圆柱筒电连接；
步骤三：利用所述雷电冲击发生器对所述接地棒和所述金属圆柱筒施加冲击电压或冲击电流；
步骤四：施加冲击电压或冲击电流测试结束后，在暗室中将所述X光胶片挖出，然后冲洗所述X光胶片拍摄到的照片；
步骤五：通过所述照片观测接地棒周围土壤三维放电形貌。
根据本发明第二方面的一个实施例，在所述步骤一之后且在所述步骤三之前，还包括如下步骤：将所述冲击分压器分别与所述接地棒和所述金属圆柱筒电连接的，将所述第一示波器与所述分压器电连接，将所述罗果夫斯基线圈套设在所述接地棒的上端，将所述第二示波器与所述罗果夫斯基线圈电连接；
在所述步骤三进行的同时，利用所述冲击分压器测量所述接地棒与所述金属圆柱筒之间的电压，并利用所述第一示波器观测并记录所述冲击分压器测得的电压波形；利用所述罗果夫斯基线圈测量所述接地棒上的冲击电流并利用所述第二示波器观测并记录所述罗果夫斯基线圈测得的电流波形。
根据本发明第二方面的一个实施例，在所述步骤一中，将所述金属圆柱筒和所述金属棒先安置在所述绝缘台的上表面上后，在暗室中向所述金属圆柱筒填入所述土壤的过程中，将所述X光胶片套设在所述接地棒上，并使得所述X光胶片处在所述接地棒的径向平面上，最后使得多个所述X光胶片沿所述接地棒的轴向间隔开且垂直地套设于所述接地棒的外周并埋设于所述土壤中。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置的结构示意图。
图2为本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置的金属圆柱筒、接地棒、X光胶片和土壤的剖视图。
图3为本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置的金属圆柱筒、接地棒、X光胶片和土壤的俯视图。
图4为本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置的X光胶片捕捉到的接地棒周围的初期火花放电时的效果图。
图5为本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置的X光胶片捕捉到的接地棒周围的电弧放电形成时的效果图。
图6为本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置的X光胶片捕捉到的接地棒周围的电弧充分发展时的效果图。
附图标记：
用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置1000
绝缘台1
金属圆柱筒2
接地棒3
土壤4
X光胶片5 中心通孔51
雷电冲击发生器6
冲击电压测量组件7 冲击分压器71 第一示波器72
冲击电流测量组件8 罗果夫斯基线圈81 第二示波器82
支撑绝缘子9
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面结合图1至图6来描述本发明实施例的第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置1000。
如图1至图3所示，根据本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置1000，包括绝缘台1、金属圆柱筒2、接地棒3、土壤4、X光胶片5和雷电冲击发生器6；金属圆柱筒2两端敞开，金属圆柱筒2垂直地设置在绝缘台1的上表面上；接地棒3垂直地穿过绝缘台1，接地棒3位于金属圆柱筒2内且与金属圆柱筒2同轴，接地棒3的上端伸出金属圆柱筒2的上端；土壤4填充于金属圆柱筒2内；多个X光胶片5沿接地棒3的轴向间隔开且垂直地套设于接地棒3上并埋设于土壤4中；雷电冲击发生器6的高压端用于与接地棒3的上端电连接，雷电冲击发生器6的低压端用于与金属圆柱筒2电连接。
具体地，金属圆柱筒2两端敞开，金属圆柱筒2垂直地设置在绝缘台1的上表面上；接地棒3垂直地穿过绝缘台1，接地棒3位于金属圆柱筒2内且与金属圆柱筒2同轴，接地棒3的上端伸出金属圆柱筒2的上端；土壤4填充于金属圆柱筒2内。可以理解的是，金属圆柱筒2垂直设置在绝缘台1的上表面，土壤4填充在金属圆柱筒2内，在绝缘台1的中心钻孔，可以方便地将接地棒3垂直穿过绝缘台1且接地棒3与金属圆柱筒2同轴，这样，金属圆柱筒2与接地棒3之间的放电间隙的形式为线-板间隙，贴近真实情况，同时可以保证接地棒3周围土壤4中的电流均为垂直于接地棒3的径向均匀分布，与实际接地装置接地棒3附近的土壤4中电流分布一致。
多个X光胶片5沿接地棒3的轴向间隔开且垂直地套设于接地棒3上并埋设于土壤4中。可以理解的是，在暗室中将多个X光胶片5套设在接地棒3上，防止X光胶片5在阳光下被曝光，多个X光胶片5均垂直于接地棒3的轴向，这样，由于雷电流通过接地棒3流入土壤4中，雷电流在土壤4中的电流路径垂直于接地棒3，多个X光胶片5与电流路径走向一致，因此X光胶片5上不影响电流路径，同时多个X光胶片5沿接地棒3的轴向间隔设置，可以捕捉土壤4的放电沿着接地棒3轴向上的分布，从而可以更好地捕捉到接地棒3周围土壤4实际的三维放电形貌。
雷电冲击发生器6的高压端用于与接地棒3的上端电连接，雷电冲击发生器6的低压端用于与金属圆柱筒2电连接，以向接地棒3和金属圆柱筒2施加冲击电流或电压。
根据本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置1000，具有如下优点：第一、由于X光胶片5和雷电流在土壤4中的电流路径均垂直于接地棒3，X光胶片5和土壤4中的电流走向一致，避免X光胶片5阻碍土壤4中电流流散路径，从而能够观测到真实的土壤放电地貌；第二、多个X光胶片5沿接地棒3的轴向间隔开且垂直套设在接地棒3上，从而可以捕捉土壤4中放电沿接地棒3上的分布，能够实现接地棒3周围土壤三维放电形貌捕捉；第三，本发明第一方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置1000结构简单，便于设置。
如图3所示，根据本发明第一方面的一个实施例，多个X光胶片5等间隔地分布。这样，可以等间隔地捕捉到土壤放电沿接地棒3轴向上的分布，更好地实现对接地棒3周围土壤三维放电形貌的捕捉，捕捉结果更接近真实的土壤放电地貌。
如图4至图6所示，根据本发明第一方面的一个实施例，多个X光胶片5均设有中心通孔51，多个X光胶片5通过中心通孔51套设于接地棒3上。具体地，在暗室中在多个X光胶片5的中心打孔，这样，接地棒3可以依次方便地穿过多个X光胶片5的中心通孔51，接地棒3位于多个X光胶片5的中心位置，由此，X光胶片5可以涵盖从接地棒3周面到距离接地棒3很远的地方，能够同时观测到接地棒3周围局部细微的放电、放电主通周围的细小分支及放电主通，从而可以全方位地观测接地棒3周围的放电形貌。
根据本发明第一方面的一个实施例，还包括冲击电压测量组件7和冲击电流测量组件8；冲击电压测量组件7用于测量接地棒3和金属圆柱筒2之间的电压；冲击电流测量组件8用于测量接地棒3上的冲击电流。由此，基于X光胶片5拍摄到的土壤放电照片、冲击电压测量组件7测得的接地棒3和金属圆柱筒2之间的电位差和冲击电流测量组件8测得的接地棒3上的冲击电流，可以方便地对接地棒3周围的土壤放电特性进行分析。
根据本发明第一方面进一步的实施例，冲击电压测量组件7包括冲击分压器71和第一示波器72；冲击分压器71用于分别与接地棒3和金属圆柱筒2电连接，用于测量接地棒3与金属圆柱筒2之间的电压；第一示波器72与冲击分压器71电连接，用于观测并记录冲击分压器71测得的电压波形。可以理解的是，通过冲击分压器71测得接地棒3和金属圆柱筒2之间的电位差并在第一示波器72上以电压波形的形式显示，从而可以简单直观地对接地棒3与金属圆柱筒2之间的电压进行观测。
根据本发明第一方面的一些实施例，冲击电流测量组件8包括罗果夫斯基线圈81和第二示波器82；罗果夫斯基线圈81套设在接地棒3上，用于测量接地棒3上的冲击电流，第二示波器82与罗果夫斯基线圈81电连接，用于观测并记录罗果夫斯基线圈81测得的电流波形。可以理解的是，通过罗果夫斯基线圈81测得接地棒3上的冲击电流并在第二示波器82上以电流波形的形式显示，从而可以直观简单地对接地棒3上的冲击电流进行观测。
需要说明的是，绝缘台1、冲击电压测量组件7和冲击电流测量组件8的底部均设置有支撑绝缘子9，以支撑绝缘台1、冲击电压测量组件7和冲击电流测量组件8并进行绝缘，防止电流回地。
本发明第二方面还提出了一种用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的方法。
根据本发明第二方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的方法，包括如下步骤：
步骤一：搭建根据本发明第一方面实施例中任意一项的用于观测接地体周围土壤的三维放电形貌的装置1000；
步骤二：将雷电冲击发生器6的高压端与接地棒3电连接，将雷电冲击发生器6的低压端与金属圆柱筒2电连接；
步骤三：利用雷电冲击发生器6对接地棒3和金属圆柱筒2施加冲击电压或冲击电流；
步骤四：施加冲击电压或冲击电流测试结束后，在暗室中将X光胶片5挖出，然后冲洗X光胶片5拍摄到的照片；
步骤五：通过照片观测接地棒3周围土壤三维放电形貌。
根据本发明第二方面实施例的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的方法，在暗室中将金属圆柱筒2垂直方式在绝缘台1上表面上，接地棒3垂直的穿过绝缘台1，在金属圆柱筒2内铺设一层土壤4，然后将一个X光胶片5通过中心通孔51套设于接地棒3上，之后再在金属圆柱筒2内铺设一层土壤4，土壤4覆盖住X光胶片5，再将一个X光胶片5通过中心通孔51套设于接地棒3上，重复操作，直至将多个X光胶片5等间距的套设在接地棒3上(土壤4覆盖住最上层一个X光胶片5)，多个X光胶片5均处在接地棒3的径向平面上，将雷电冲击发生器6的高压端与接地棒3电连接且低压端与金属圆柱筒2电连接，以向接地棒3和金属圆柱筒2施加冲击电流或电压，冲击分压器71分别与接地棒3和金属圆柱筒2电连接，第一示波器72与冲击分压器71电连接，通过冲击分压器71测得接地棒3和金属圆柱筒2之间的电位差并在第一示波器72上以电压波形的形式显示，从而可以简单直观地对接地棒3与金属圆柱筒2之间的电压进行观测；罗果夫斯基线圈81套设在接地棒3上，第二示波器82与罗果夫斯基线圈81电连接，通过罗果夫斯基线圈81测得接地棒3上的冲击电流并在第二示波器82上以电流波形的形式显示，从而可以直观简单的对接地棒3上的冲击电流进行观测，由此，基于X光胶片5拍摄到的土壤放电照片、冲击电压测量组件7测得的接地棒3和金属圆柱筒2之间的电位差和冲击电流测量组件8测得的接地棒3上的冲击电流，可以方便地对接地棒3周围的土壤放电特性进行分析，结构简单，观测方便。
根据本发明第二方面的一个实施例，在步骤一之后且在步骤三之前，还包括如下步骤：将冲击分压器71分别与接地棒3和金属圆柱筒2电连接的，将第一示波器72与冲击分压器71电连接，将罗果夫斯基线圈81套设在接地棒3的上端，将第二示波器82与罗果夫斯基线圈81电连接；
在步骤三进行的同时，利用冲击分压器71测量接地棒3与金属圆柱筒2之间的电压，并利用第一示波器72观测并记录冲击分压器71测得的电压波形；利用罗果夫斯基线圈81测量接地棒3上的冲击电流并利用第二示波器82观测并记录罗果夫斯基线圈81测得的电流波形。
这样，冲击分压器71可以方便快速地测得接地棒3和金属圆柱筒2之间的电位差并在第一示波器72上以电压波形的形式显示，从而可以简单直观地对接地棒3与金属圆柱筒2之间的电压进行观测；罗果夫斯基线圈81可以方便快速地测得接地棒3上的冲击电流并在第二示波器82上以电流波形的形式显示，从而可以直观简单的对接地棒3上的冲击电流进行观测。
根据本发明第二方面的一个实施例，在步骤一中，将金属圆柱筒2和金属棒先安置在绝缘台1的上表面上后，在暗室中向金属圆柱筒2填入土壤4的过程中，将X光胶片5套设在接地棒3上，并使得X光胶片5处在接地棒3的径向平面上，最后使得多个X光胶片5沿接地棒3的轴向间隔开且垂直地套设于接地棒3的外周并埋设于土壤4中。可以理解的是，在暗室中搭建用于观测接地体周围土壤的三维放电形貌的装置1000，可以避免X光胶片5被曝光，将金属圆柱筒2垂直放置在绝缘台1上表面上，接地棒3垂直的穿过绝缘台1并与金属圆柱筒2的轴线重合，在金属圆柱筒2内铺设一层土壤4，然后将一个X光胶片5通过中心通孔51套设于接地棒3上，之后再在金属圆柱筒2内铺设一层土壤4，土壤4覆盖住X光胶片5，再将一个X光胶片5通过中心通孔51套设于接地棒3上，重复操作，直至将多个X光胶片5等间距的套设在接地棒3上(土壤4覆盖住最上层一个X光胶片5)且多个X光胶片5均处在接地棒3的径向平面上，由此，可以保证X光胶片5上不影响电流路径，同时可以捕捉土壤4的放电沿着接地棒3轴向上的分布，从而可以较好地观测到接地体周围土壤4实际的三维放电形貌。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置，其特征在于，包括：
绝缘台；
金属圆柱筒，所述金属圆柱筒两端敞开，所述金属圆柱筒垂直地设置在所述绝缘台的上表面上；
接地棒，所述接地棒垂直地穿过所述绝缘台，所述接地棒位于所述金属圆柱筒内且与所述金属圆柱筒同轴，所述接地棒的上端伸出所述金属圆柱筒的上端；
土壤，所述土壤填充于所述金属圆柱筒内；
多个X光胶片，多个所述X光胶片沿所述接地棒的轴向间隔开且垂直地套设于所述接地棒上并埋设于所述土壤中；
雷电冲击发生器，所述雷电冲击发生器的高压端用于与所述接地棒的上端电连接，所述雷电冲击发生器的低压端用于与所述金属圆柱筒电连接。
2.根据权利要求1所述的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置，其特征在于，多个所述X光胶片等间隔地分布。
3.根据权利要求1所述的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置，其特征在于，多个所述X光胶片均设有中心通孔，多个所述X光胶片通过所述中心通孔套设于所述接地棒上。
4.根据权利要求1所述的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置，其特征在于，还包括冲击电压测量组件和冲击电流测量组件；所述冲击电压测量组件用于测量所述接地棒和所述金属圆柱筒之间的电压；所述冲击电流测量组件用于测量所述接地棒上的冲击电流。
5.根据权利要求4所述的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置，其特征在于，所述冲击电压测量组件包括冲击分压器和第一示波器；所述冲击分压器用于分别与所述接地棒和所述金属圆柱筒电连接，用于测量所述接地棒与所述金属圆柱筒之间的电压；所述第一示波器与所述分压器电连接，用于观测并记录所述冲击分压器测得的电压波形。
6.根据权利要求4或5所述的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的装置，其特征在于，所述冲击电流测量组件包括罗果夫斯基线圈和第二示波器；所述罗果夫斯基线圈套设在所述接地棒上，用于测量所述接地棒上的冲击电流，所述第二示波器与所述罗果夫斯基线圈电连接，用于观测并记录所述罗果夫斯基线圈测得的电流波形。
7.一种用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：搭建根据权利要求1至6中任意一项所述的用于观测接地体周围土壤的三维放电形貌的装置；
步骤二：将所述雷电冲击发生器的所述高压端与所述接地棒电连接，将所述雷电冲击发生器的低压端与所述金属圆柱筒电连接；
步骤三：利用所述雷电冲击发生器对所述接地棒和所述金属圆柱筒施加冲击电压或冲击电流；
步骤四：施加冲击电压或冲击电流测试结束后，在暗室中将所述X光胶片挖出，然后冲洗所述X光胶片拍摄到的照片；
步骤五：通过所述照片观测接地棒周围土壤三维放电形貌。
8.根据权利要求7所述的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的方法，其特征在于，在所述步骤一之后且在所述步骤三之前，还包括如下步骤：将所述冲击分压器分别与所述接地棒和所述金属圆柱筒电连接的，将所述第一示波器与所述分压器电连接，将所述罗果夫斯基线圈套设在所述接地棒的上端，将所述第二示波器与所述罗果夫斯基线圈电连接；
在所述步骤三进行的同时，利用所述冲击分压器测量所述接地棒与所述金属圆柱筒之间的电压，并利用所述第一示波器观测并记录所述冲击分压器测得的电压波形；利用所述罗果夫斯基线圈测量所述接地棒上的冲击电流并利用所述第二示波器观测并记录所述罗果夫斯基线圈测得的电流波形。
9.根据权利要求7所述的用于观测接地体周围土壤三维放电形貌的方法，其特征在于，在所述步骤一中，将所述金属圆柱筒和所述金属棒先安置在所述绝缘台的上表面上后，在暗室中向所述金属圆柱筒填入所述土壤的过程中，将所述X光胶片套设在所述接地棒上，并使得所述X光胶片处在所述接地棒的径向平面上，最后使得多个所述X光胶片沿所述接地棒的轴向间隔开且垂直地套设于所述接地棒的外周并埋设于所述土壤中。
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