地下管線探測儀

2.1主要功能

1、測定（dìng）地下（xià）管線的路由

2、測定地下管線的埋深

3、多管線的情況下目標管線的識別（bié）

4、檢測並定（dìng）位管線絕緣故障（zhàng）點

2.2主要特點

1、采用先進的信號處理技術、*新的集成（chéng）電路（lù）元（yuán）器件以達到優異的測試性能（néng）。

2、測量信號的（de）多種發送方式:

（1）注入法：用於有注入點的管線。

（2）鉗夾法：用於被測管線有一段外（wài）露，便於鉗夾夾鉗的（de）管線。

（3）感應法：用於無注入點或無（wú）外露的管線。

3、多種（zhǒng）測量頻率：有（yǒu）480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有源頻率以及電力線纜的50Hz無源頻率；用戶可以根據環境的不同進行選擇（如需要采用特殊測量頻率，請在定（dìng）貨合同中注明）。

4、提高測（cè）試（shì）效（xiào）率的不同的定位模式和功能：

（1）峰（fēng）值模式：通過測量信號的極大值來確定路由的位置。

（2）穀值模（mó）式：通過測量信號的極小值來確定路由的位置。

（3）路由定向：直觀、迅速地指（zhǐ）示路由（yóu）的方向。

（4）絕緣故障查找（FF）: 查找並定位出管線絕緣惡化導致的故障點。

（5）聽診（zhěn）器：通過聽診頭從眾多（duō）管線中（zhōng）識別出信號所加載的（de）管線。

5、輔助功能：

（1）接收增益自動調節：自動（dòng）調節接收機的增益以使（shǐ）接收機處（chù）於優（yōu）化狀態，免去了手動（dòng）調節的繁瑣。

（2）聲響功能：接收機通（tōng）過喇叭發出的音調（diào）變化直觀地反映（yìng）測量的信號大小。

（3）管線狀態檢測：發射機在做注入模式時（shí），首先檢測管線的絕緣電阻，殘餘電壓，再將信號施加到目標管線上。當管（guǎn）線上絕緣電（diàn）阻較小（近於對（duì）地（dì）短路）發射機將自動退出該模式，當殘（cán）餘電壓較大時（shí）發射機告警，操作人員應（yīng）立即停止信號的加（jiā）載，關閉發射（shè）機。

（4）電池電量檢測：電池電量的（de）實（shí）時檢測，當電量低到保（bǎo）護值時會發（fā）出報警自動關機。

（5）節（jiē）電功能：發射機開機30秒左右未按（àn）其它鍵、接收機開機操作（zuò）後，若10分鍾左右未再按其它鍵時，機器（qì）會自動關機（jī），以（yǐ）節省電池電能。

2.3 技術指標

2.3.1發（fā）射機技術指標

2.3.2接收機技術指（zhǐ）標

注:正常情（qíng）況下指所測試的管線在上述測量範圍內沒有絕緣（yuán）故（gù）障及其它幹擾。

2.3.3 環境（jìng）要（yào）求

2.3.4 物理特性

組件一（儀表組合）

用戶（hù）可（kě）以選配組件：

組（zǔ）件二（故障查找支架）

第三（sān）章  LYST-200地下管線探（tàn）測儀工作原理

3.1探測儀路由查找原理（lǐ）

根據電磁理論，交變的電流在空間產生一變化的磁（cí）場，其關係滿足安培環路定律。如果周圍是均勻介質，加載交流（liú）電流的導體足夠長、直時，在該導體周圍產生一個同軸的交流電磁場（chǎng），磁（cí）場強度的（de）大小正比於電流，反比於到導體的距離（lí）。如將一線圈置於這個磁場中，在線圈內將（jiāng）感應產生一個同頻率的交流電壓，感應電壓的大小取決於該線圈在磁場中的位置，當磁力線（xiàn）方向與線圈軸向平行時，線圈（quān）感應的（de）電壓水平分量呈極大，如圖3.1所示;當線圈軸向與磁力線方向垂直時，感應的電壓水平分量*小，為極小值；如圖3.2所示（shì）。探測儀正是利（lì）用這一特點實現（xiàn）埋於地下的管線的路由查找（zhǎo）。這兩種極大（dà）值、極小值的探（tàn）測方法即對應測量路由的峰（fēng）值、穀值法。

3.2探測儀埋深測量原理

接（jiē）收機內有上下兩個相同的水平放置的線圈，它們之（zhī）間（jiān）的距離已知。在路由正（zhèng）上方測（cè）量（liàng）得到的上下傳感線圈的信號強度，按照電磁理論，可以反推算出未知的目標管線埋深大小。

假設接收機內兩平行的（de）探測線圈的（de）中心距為L，在路由的正上方檢測到的信號（hào）分別為v1、v2，則埋於地下（xià）D處的管線理想情況（kuàng）下滿足公式：D=L/（V2/V1-1）

探測（cè）儀正是利（lì）用這樣的關係（xì）實現直（zhí）讀法測量管線的埋深。

3.3探（tàn）測儀絕緣故障查找原理

直埋於地下的管線外（wài）層多包以絕緣護套，正常的情況下對地應有極高的（de）阻抗，但隨著時間（jiān）的推移，因種種（zhǒng）原因而導致（zhì）管線的絕緣性能逐步（bù）下（xià）降，等效（xiào）的絕緣電阻可降為幾MΩ、幾十KΩ，直至完全對地短路，進一步惡化便可導致管線的斷裂，造成更大的（de）損失。及時地查（chá）找出管線的絕緣故（gù）障點，是管線維護工作的重要一環。

采用探測儀的絕緣故障查（chá）找功能（FF）便可夠迅（xùn）速及（jí）時地檢測出管線的絕緣故障點。發射（shè）機采用直接注入工作方式（shì），將故障查找的（de）專用信號（hào）加至管線上，如（rú）圖3-4所（suǒ）示。信號在故障點處（chù）通過大地向外泄漏（lòu），電位大小則以故障點為中心，球麵型徑向地非線（xiàn）性衰減。將與接收機相連的（de）輔（fǔ）助故障查找支（zhī）架插（chā）入地（dì）表（biǎo）麵，獲取泄漏的信號特性，即可測（cè）量出故障點所在方向（xiàng）。按接收機顯示的指示箭頭，通過多（duō）次的（de）反複，*終便可查找出泄漏信號的故障點。

第四章（zhāng）  LYST-200地下管線探測儀操作簡介

4.1 發射機操作簡介

發射機的麵板圖：

發（fā）射機采用了高性能微處理器進行控（kòng）製，漢字顯示界麵，操作（zuò）直觀方便（biàn）。具有輸（shū）出信號強度記憶保持，注入方式下實時監測輸出電流（liú）大（dà）小功能。每次按鍵將點（diǎn）亮背光，8秒後自動熄滅，以節省電池能量。

4.1.1 按鍵功能說明

4.1.2顯示屏功能（néng）說明

發射機正常工作時的界麵如圖所示，這是注入模式測（cè）量下的典型畫（huà）麵。

其中（zhōng）：

 ：   當前電池狀態，中填柵格分五（wǔ）種圖示（shì）表（biǎo）示。一旦檢（jiǎn）測到（dào）電池電壓低於保護值時即告警並自（zì）動關機。

480Hz： 對應（yīng）當前的頻率選（xuǎn）擇，如想修改發射信號的頻率，必（bì）須首（shǒu）先退出發射狀態。可能的頻率選擇取決於信號發射模式，請參見技術指標一（yī）節。

10%：  為信號輸出的強度（dù）。通過鍵可以增大或減小調節。範圍從0%至100%。

6mA：  對於注入模式，界麵上還顯示了當前發射到管線中的電流大小，如圖示的6mA。這一值（zhí）會因管線傳輸過程中逐（zhú）漸減小，和遠端接收機的（de）電流測量（liàng）值可能相（xiàng）差較大。

：  動畫（huà）的發（fā）射（shè）圖符動態地表現了（le）運行狀況。

4.1.3發射機的基本使用方法

發射（shè）機有四種工作模式：注入、感應、鉗夾（jiá）和故障查（chá）找。根據（jù）測試地點的（de）實際情（qíng）況和目的選擇其（qí）中之（zhī）一。一般的管線路由查找和埋深測量時，可能的情（qíng）況下優選注入（rù）法（fǎ），但它必須要能（néng）將發射（shè）機的金屬線夾（紅色）直接連接（jiē）到管線上去，例（lì）如夾（jiá）到通信線纜的出線端子、金屬管道連接的螺栓等。鉗夾法的效率居中，但也必須測試管線要有（yǒu）一段暴露（lù）在外，如檢查井、人井或進（jìn）出（chū）入房間的管道，鉗（qián）夾能夾住管線的地（dì）方。*後的方法是感應法，在管線可能經過的上方，打開發射天線，和接收機配合，反（fǎn）複幾次調整（zhěng），*終確定一個*佳的（de）方位，使得發射的效（xiào）率*大。而故障查找模式主（zhǔ）要用於查找並定位出管線絕緣惡化導（dǎo）致的故障點。

按下發射機鍵後，首先儀（yí）器（qì）對電池電量測量，由於（yú）發射機滿功率工作時耗電較大，事先的檢查給操作人員提供了預（yù）算可能工作（zuò）的時間。

發射機默（mò）認的工作模式是（shì）注入法，通過（guò）鍵可（kě）作其它模式的切換，依順序為注入、感應、鉗夾和故障查找。

頻率的選擇依模式而不同，可參見技術指標一節。頻率的（de）改（gǎi）變隻能在信號未發射的準備狀態進行，換言之，在信號發射已啟動後想改變成其它的頻（pín）率，則先要按鍵退出發射後才能再（zài）做改（gǎi）動。

四種工作模式下（xià）發射機（jī）都分別設定了一個基本的發射度值，分（fèn）別為10%，80%，50%和10%。無論在準備狀態或發射進行中都可（kě）以根據（jù）實際情況通過鍵來（lái）增大、減小調（diào）節輸出信號的強度。

信號的發射隻有在按（àn）下鍵後才有功（gōng）率向（xiàng）外輸（shū）出。在這（zhè）之前的一切準（zhǔn）備工作都是**的，例如（rú）注入法下固定接地插針，將紅色信號輸出夾夾住出線端子等工作，一旦信號發射後，由於輸出電壓可能高達上百伏，這時再去調整（zhěng）發射機的接線（xiàn）狀況就有（yǒu）可能很危（wēi）險（xiǎn）了，切記再次按（àn）下鍵，確定已退出發射狀態（tài）後再進行！

是否（fǒu）處於發射狀態，液晶屏上的運行（háng）圖符直觀形象地表現了這點。

發射機在大功率發射（shè）時（如感應模式（shì）下），電池（chí）電（diàn）量注意（yì）不要耗（hào）到*後的一個柵格，那時雖然還能工作且沒到自（zì）動關機狀（zhuàng）態，但（dàn）發射（shè）的功率已不穩定，接（jiē）收機的測（cè）量誤差較大。

4.1.4發射（shè）機的配件

1、信號輸出線

在注入（rù）模式下，通過輸出線將（jiāng）發射機信號直（zhí）接加載到目標管線上。紅色夾接被（bèi）測管線（xiàn），黑色夾接地（dì）。

2、接地棒

接地棒用來接地，提供信號回路。

3、鉗夾

對多（duō）條同向（xiàng）管線進行識別時，特（tè）別是（shì）管（guǎn）道裏的（de）管線用原有方式很難識別，鉗夾（jiá）是（shì）一種（zhǒng）比較好的方法，可以直接套住目標管線進行加載信號（hào）。

4、故（gù）障查找支架（選配件）

專用的（de）故障查找（zhǎo）支（zhī）架連接接收機可查找（zhǎo）出（chū）管線（xiàn）絕（jué）緣惡化（huà）導致的（de）故障點。

4.2 接收機操作簡介

接（jiē）收機麵板圖：

注：接收機（jī）同樣用了高（gāo）性能微處理器進（jìn）行控製，漢字結合圖符的顯（xiǎn）示界麵使操（cāo）作方便直觀。

4.2.1 按鍵功能說明

4.2.2顯示屏（píng）功能說明

路由測量（峰值）時（shí）顯示（shì）屏狀況如下（xià）：

路由測量（穀（gǔ）值）時顯示屏狀況（kuàng）如下：

其中：

99：信號相對增（zēng）益值，從1至99，手動調節時，按鍵可以修改此值。

A：路由（yóu）測量自（zì）動優化狀（zhuàng）態，按鍵後進入手動調節測量狀態，顯示M。

路（lù）由：當前為路由測量狀態（tài），按鍵可（kě）轉入測量埋深。

：峰值測量模式，在路由正上方時測（cè）量值*大。如再（zài）次按下鍵則轉入穀值測量狀態，圖符切換（huàn）為。

：穀值測量狀態，在路由正上方時（shí）測量值*小。

480Hz：表明當前測（cè）量（liàng）模式下的工作頻率，按鍵可切換，切換順序為：480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。

：為信號的棒圖，長度和相對百分比值一致。

3618：四位數值表明（míng）路由信號的實測強（qiáng）度。

45%：在當前（qián）增益下的信號相對大小，用百分比（bǐ）值（zhí）表示。

：定向（xiàng）指示，表明管線在測試者的右（或，管線在測試者的左）側，提高查找路由的（de）效率。

注意（yì）：當信號太弱或離管（guǎn）線距離較遠（yuǎn）時，定向指示左右不定，所指方（fāng）向此時無意義（yì）。

：表示（shì）當前電池狀態，柵格分五種狀態表示。一旦檢測（cè）到電池電壓（yā）低於保護值時即告（gào）警並自（zì）動（dòng）關機。

埋（mái）深測量時顯示屏狀況如下：

其中：

s:100cm：埋深（shēn）測量的統（tǒng）計平均值，它將平滑幹擾導致的測量波動，更加接近真實（shí）的埋深值。

99： 表示（shì）為當前所測埋深值，按下路由鍵後返（fǎn）回峰值測量（liàng）狀態（tài）。

12mA：為電流測量（CM）的顯示值，表明（míng）下方（fāng）管線中流經的信號電流大小。

480Hz：工作頻率。

3280： 當前（qián）管線路由值。

：  當前電池狀態。

故障查找時顯示屏（píng）狀況如下：

其中（zhōng）：

66：信（xìn）號相對增益值；從1至99，手（shǒu）動調節時，按鍵可以修改此值。

A：路由測量自動（dòng）優化狀態，按鍵後進入手動調節測量（liàng）狀態，顯示M。

3210：當前（qián）管（guǎn）線故障點泄漏信號大小。

51%：在當前增益下的信號相對（duì）大小（xiǎo），用（yòng）百分比值表示。

：表示故障測試狀態。

：表示故障點在故障查找支架綠杆的前方（或，表（biǎo）示故障點在（zài）故（gù）障查找（zhǎo）支架紅杆的（de）後方）。

4.2.3 接收機的基本使用方（fāng）法

接收機的（de）主要功能（néng）是路由的（de）查找和管線埋深的測量及目標管線（xiàn）的識別和管線絕緣故障點的檢測。通過發射機發射的信（xìn）號在測試（shì）點處的二次輻射，接收機的傳感線圈從周圍的噪聲中（zhōng）識別（bié）出該信號，按照前麵介紹的電磁理論，判斷出埋在（zài）下方的管線位置，進而測量出埋置的深度。由於外界環境狀況的複雜多變，甚至完全捉摸不定，這給地下管線探測帶來了一定的難度。LYST-200型管（guǎn）線探測儀提供了一係列的輔助功能和配件，如（rú）路由定向、故障查找專（zhuān）用支架、聲響提示、聽診器等，更有效地實現管線探測定位。

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