各参比电极电位关系 铜/饱和硫酸铜电极比标准氢电极电位高出36mV 。饱和氯化银电极比标准氢电极电位高出正250mV 。饱和甘汞电极比标准氢电极电位高出正241mV。锌电极比标准氢电极电位低800mV 。参比电极的校对 校对参比电极 ，保留一支作为标准参比电极 。使用饱和甘汞参比电极进行校对 ，确保电位差小于5mV。
指示电极是直接测量电极，可以根据H+离子浓度反应出一个电位值Vph出来 ，而参比电极则提供一个标准的零电位0mv。两者的电位差Vph对应于PH值 ，可以通过变送器将其转换为PH值 。其原理是基于能斯特方程，不考虑温度影响下对应关系为PH=7-VphMV/59MV 。
这种变化与待测组分的活度成一定比例关系，因此可以通过校准曲线将电极电势转换为待测组分的浓度或活度。参比电极：定义与功能：参比电极是一个具有恒定电极电势的电极 ，其电势值在测量过程中保持不变 ，用作测量时的参考点 。参比电极的电势是已知的，因此可以作为标准来校准和测量其他电极的电势 。
RHE 、SHE 、NHE的定义及关系如下：RHE：定义：在具有与所测定溶液pH相同的电解液中 ，与参比电极室使用同一种电解液的氢电极。特点：RHE的电极电势与溶液的pH值相关 ，其电极电势可以通过公式RHE=SHE+ RT/F lnc[H]+/p或RHE=0.0591pH来计算 。
支持牺牲阳极阴极保护的电位测量在牺牲阳极保护法中，参比电极与管道金属、牺牲阳极构成测量回路 ，通过测量三者间的电位关系 ，评估牺牲阳极的消耗程度及保护范围 。例如，当参比电极测得电位持续偏移时 ，可能提示牺牲阳极需更换 ，从而避免保护中断。
1 、土壤条件：土质 、含水量、温度等影响电位值 。例如，雨季土壤湿润时电位偏负 ，通常取平均值 -0.55V（CSE） 。典型范围：有防腐层的埋地管道自然电位一般在 -0.40V 至 -0.70V（CSE） 之间。测量条件要求阴极保护状态：测量前需确认管道未施加阴极保护 。
2、测量时机与定义定义：管道埋地后 ，在阴极保护电源开启前测量的管地电位即为自然电位 。测量条件：需确保阴极保护系统未启动，避免外部电流干扰。测量步骤仪器连接：电压表黑表笔连接参比电极，红表笔连接管道测试线。确保连接牢固 ，避免接触不良导致读数误差 。
3 、对已实施过阴极保护的管道 ，应在完全断电2h后进行测量，以确保测量结果的准确性 。准备测量工具：硫酸铜参比电极：用于提供稳定的参考电位。数字电压表：用于测量管道与参比电极之间的电位差 。连接导线：用于连接电压表 、管道和参比电极 。
4、自然电位法（Self-Potential Method）主要有电位观测法和梯度观测法。通常两种方法应用较多的是电位观测法 ，观测时将 N电极放置在远离勘探目标且电场稳定的正常场区内 ，M电极沿测线逐点移动进行电位测量 。对于面积性勘探工作，应将各测点的电位值均换算成同一N电极点 ，并设其为零电位值 。
5 、中文名 自然电位 外文名 natural potential ， self potential，sp 快速 导航 测量方法 电位 定义：空间中某一点的电位是把单位正电荷从无限远处（假设此处电位为零）带到该点时所消耗的电能。电位是电能的强度因素 ，它的单位是伏特（简称伏 ，用V表示，是voltage的缩写） 。
6 、测量前准备确认恒电位仪状态：确保恒电位仪处于关闭状态 ，避免干扰自然电位测量 。连接测量设备：将万用表负表笔接参比电极 ，正表笔接被测结构（阳极地床或管道）。处理动态干扰（可选）：若管道受动态杂散电流干扰且恒电位仪输出波动，可暂时切换为恒电压输出模式，或改用接地电阻测量仪 。
这款便携式硫酸铜参比电极以小巧轻便为设计亮点 ，其腔体采用透明有机玻璃或坚固的ABS材料制作 ，不仅使得电极体积大大缩小，方便携带 ，而且透明设计使得用户能直观地查看内部硫酸铜溶液的饱和状态 ，无需拆卸 。电极性能稳定可靠，其电位保持在理想水平 ，不易发生极化现象 ，确保了测量结果的准确性。
电极体积小，携带方便。便于观察内部硫酸铜溶液的饱和度 。2）电极电位稳定 ，电极不易极化 。3）电极寿命长 ，灌装溶液方便，一次灌液可使用一年以上。4）电极结构牢固 ，接头耐腐蚀 ，微孔膜渗漏速度合宜，无可见液流，可置于衣袋中 。
便携式硫酸铜参比电极：通常用于土壤电位的测量 ，因其便于携带和现场使用 。特性与要求参比电极一般需满足以下三个条件：电极电势已知且稳定：参比电极的电极电势必须是已知的 ，并且在测量过程中保持稳定。
1、天然气长输管线电位测试里的通电电位中，“长效参比 ”和“便携参比”都是指硫酸铜电极 ，但二者有以下区别：长效参比：定义：长效参比电极是埋设在一个固定位置 ，用于长期监测天然气长输管线的电位 。特点：由于其埋设位置固定，可以持续 、稳定地提供电位参考 ，适用于需要长期监测的场合 。
2 、确认参比线参比电极使用细线 ，与其他线束（阳极线、管道线）的粗线特征形成明显差异。首先通过线径粗细初步筛选出参比线，再使用便携参比电极测量验证：便携参比与长效参比的电位读数应接近0毫伏 ，误差范围在±10~20毫伏内 。若某根细线符合这一特征 ，即可确认为参比线 。
3 、近间距电位测量（CIPS检测）是一种沿管道以1-3米间隔测量管地电位的检测技术，主要用于评估防腐层质量和阴极保护效果。其核心原理是通过高频次电位数据捕捉防腐层漏点处的电位异常 ，为管道保护提供精准依据 。
4 、通电电位：电压表直接测量的电位包含两部分：土壤中的IR降和管道的极化电位（Ep） 。因此 ，通电电位=IR降+Ep。极化电位（Ep）：阴极保护电流使管道金属与土壤接触面的双电层（假设为充电电池）充电，电池充满电后的电压即为极化电位。其数值可通过极化电位减去自然电位（Vn）计算，即△E=Ep？Vn 。
5、黑色端口：代表参比电极 ，用于连接便携式硫酸铜参比电极 。红色端口：代表交流通道 ，用于连接测试桩上的交流电位测量点。绿色 、蓝色 、黄色端口：分别代表三个直流通道，其中黄色通常用于连接测试桩的管道线路以测量通电电位 ，绿色和蓝色可用于其他直流电位的测量（如试片电位等） 。
6、辅助试片及接地装置连接的地方；管道与周围道路或者堤坝交叉通过的地方；穿越铁路或者流水的地方；与外部金属结构建筑物相邻的地方等 。安装测试装置的时候至少有两个电缆与被保护管道相连接 ，而且使用的电缆应该采用颜色区别，或者做其他标志进行区分 ，并且要做到全线统一。
使用硫酸铜参比电极 ，要保证底部的要求做到渗而不漏，杜绝污染 。使用后应保持清洁 ，防止里面溶液大量漏失 。埋地的硫酸铜参比电极作为恒电位仪的信号源 ，在使用的过程中需要经常的检查。防止溶液冻结和干凅，影响了仪器的正常使用 。参比电极的故障会造成收集数据不准确 ，恒电位仪的的输出不稳定 。
参比电极硫酸铜溶液的配制：把化学纯硫酸铜晶体倒入干净的玻璃烧杯中 ，然后倒入适量的蒸馏水（配置用水温度25℃），用干净的玻璃棒（不能用金属棒）搅拌溶解，并由部分沉积 ，至此饱和硫酸铜溶液配成。打开参比电极上盖 ，把参比电极中的液体倒出，取下各部件 。
高纯锌电极在干燥土壤中寿命可达20年 ，硫酸铜电极在水饱和环境中也可稳定工作15年以上 。关键应用场景埋地长效参比电极是阴极保护系统的核心组件 ，广泛应用于以下领域：埋地管道保护：在油气管道沿线每隔1-2公里安装参比电极，实时监测管道电位。
参比电极维护：硫酸铜电极需定期补充硫酸铜溶液 ，保持电极活性；若测试环境为高电阻率土壤或水 ，需采用长导线延长电极接触范围。万用表校准：测试前需确认万用表直流电位档精度，避免误差影响结果 。安全防护：测试时需穿戴绝缘手套 ，避免直接接触带电管道；在易燃易爆环境中 ，需使用防爆型万用表 。
溶液维护 确保溶液处于饱和状态，防止溶液被污染。防止极化 避免参比电极发生极化现象 ，影响测量结果的准确性 。保存条件 参比电极应保存在干燥、阴凉的环境中 ，避免强光照射和长期不使用导致的干燥和损坏 。图片展示 备注：便携式硫酸铜参比电极，便于携带和使用。
1 、铜/硫酸铜参比电极（CSE）：电位为0.316V 。因其电极电位具有良好的重复性和稳定性，构造简单 ，在阴极保护领域中得到广泛采用 。陆上工程大多采用硫酸铜参比电极 ，长期埋地时，可以使用预填包锌参比电极。饱和甘汞电极（SCE）：电位为0.241V 。饱和氯化银电极（KC1）：电位为0.250V 。
2 、各种常见参比电极的电位如下：铜/硫酸铜参比电极：电位为0.316V。这种电极因其优异的重复性和稳定性 ，在阴极保护领域得到广泛应用 。饱和甘汞电极：电位为0.241V 。饱和甘汞电极也是一种常用的参比电极 ，具有良好的电位稳定性和重现性。饱和氯化银电极：电位为0.250V。
3、甘汞电极是实验室中广泛使用的参比电极，因其制备过程相对简便 。 在25摄氏度时 ，甘汞电极的不同浓度下的电极电位数据如下：- 0.1N KCl溶液中的甘汞电极电位为0.3338伏特 ，其电位随温度变化的关系为 E = 0.3338 - 7×10^-5 * （t - 25） 。
4 、饱和氯化银电极比标准氢电极电位高出正250mV。饱和甘汞电极比标准氢电极电位高出正241mV 。锌电极比标准氢电极电位低800mV 。参比电极的校对 校对参比电极，保留一支作为标准参比电极。使用饱和甘汞参比电极进行校对 ，确保电位差小于5mV 。
5 、在实验室中 ，尽管氢电极电位通常被视为零电位的标准，但由于其制作和维护的复杂性 ，实际应用中并不常见 。陆地工程通常选择硫酸铜参比电极 ，而长期埋地情况则推荐使用预填包锌参比电极。
6、电极可逆性好，不易极化：参比电极应为可逆电极，且交换电流密度大 。当电极流过的电流小于10^-7 A/cm时 ，电极不应极化 。即使短时间流过稍大的电流 ，断电后电位也应能很快恢复到原来的数值。电位稳定：参比电极的电位应保持稳定，不受外界条件（如温度 、压力等）的轻微变化而波动 。