地下管線測試儀

2.1主要功（gōng）能

1、測定地下管線的路由

2、測定地下管線的（de）埋深

3、多管線的情況（kuàng）下目標管線的識別

4、檢測並（bìng）定位管線絕緣故障（zhàng）點

2.2主要特（tè）點

1、采用先進的信號處（chù）理技術、*新的集成電路（lù）元器件以達到優異的（de）測試性（xìng）能。

2、測量信號的（de）多種發送方式:

（1）注入法：用於有（yǒu）注入（rù）點的管線。

（2）鉗夾法：用於被測管（guǎn）線有一段外露，便（biàn）於鉗夾夾鉗的管線。

（3）感應（yīng）法：用於無注入（rù）點或無外露的管（guǎn）線。

3、多（duō）種測量頻率：有480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有源頻率以及電（diàn）力線纜的50Hz無源頻率；用戶可以根據環境的（de）不同進行選擇（如需要采用特殊（shū）測量頻（pín）率，請在定貨合同中注明）。

4、提高測試效率（lǜ）的不同的定位模式（shì）和功能：

（1）峰值模式：通過測量信號的極大值來（lái）確定路由的位置。

（2）穀值模式：通（tōng）過測量信號的極小值來確定（dìng）路由的位（wèi）置。

（3）路由定（dìng）向：直觀、迅速地指示（shì）路由的方向。

（4）絕（jué）緣故障查找（FF）: 查找並定位（wèi）出管線絕緣（yuán）惡化導致的故障點。

（5）聽診器：通過聽診頭從眾多管線中識別出信號所加載的管線。

5、輔助功能：

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

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

（3）管線狀態檢測：發射機在做注入（rù）模（mó）式時，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。當管線上絕緣電阻較（jiào）小（近於（yú）對地（dì）短路）發射機將自（zì）動（dòng）退出該（gāi）模式，當殘餘電壓較大時發射機告警，操作人員（yuán）應立即停止信號的加載，關閉發射機。

（4）電池電量檢測：電池電量的實（shí）時檢測，當電量（liàng）低到保護值時（shí）會發出（chū）報警自動關機。

（5）節（jiē）電功能：發射機開機（jī）30秒左右未按其它鍵、接收機開機操（cāo）作後，若10分鍾（zhōng）左右未再按其它鍵時（shí），機器會自動關機，以節省電池（chí）電能。

2.3 技術指標（biāo）

2.3.1發射機技術（shù）指標

2.3.2接收機技術指標（biāo）

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故障及其它幹擾。

2.3.3 環境（jìng）要求

2.3.4 物理特（tè）性

組件一（儀表組合）

用戶可以選配組（zǔ）件：

組件二（èr）（故障（zhàng）查找支架）

第三章  LYST-200地下管線測試儀工作原理

3.1探測儀路由查找原理

根據電磁理論，交（jiāo）變的電（diàn）流在空間產生一變化（huà）的（de）磁場（chǎng），其關係滿（mǎn）足安培環路定律。如果周圍是均勻介質，加載交流電流的導體足夠長、直時，在（zài）該導體周圍產生一個同軸的交流電磁場（chǎng），磁場強度（dù）的大小正比於電流，反比於到導體的距離。如將一線圈置於這個磁場中，在線圈內將感應產生一個同頻率的（de）交流電壓，感應電壓的大小取決於該線（xiàn）圈在磁場（chǎng）中的位置，當磁力線方向與線圈軸向平行（háng）時，線圈感應的電壓水平分量呈極大，如圖3.1所示;當線圈（quān）軸向與磁力線方向垂直時，感應的電壓水平分（fèn）量*小，為極小值；如圖3.2所示。探測儀正是利用這一特（tè）點實現埋於地下的管（guǎn）線的路由查找。這兩種極大值、極（jí）小值的探測方（fāng）法即對應測量路由的峰（fēng）值、穀（gǔ）值法。

3.2探測儀埋深測量原（yuán）理

接收機內有上（shàng）下兩個相同（tóng）的水平放（fàng）置的線圈，它們之間的距離已知。在路由正上方測量得（dé）到的上下傳感線圈的信號強度，按照電磁理論，可以反推算（suàn）出未知的目標管線埋（mái）深大小。

假設接收機（jī）內兩平行的探測線圈的中心距（jù）為L，在路由的正上方（fāng）檢測到的信號分別為v1、v2，則埋於地下D處的管線理想情況下滿足公（gōng）式：D=L/（V2/V1-1）

探測（cè）儀正是（shì）利用這樣的關（guān）係實現直讀法測量管線的埋深。

3.3探測儀絕緣故障查找原理

直埋於地下的管線外層多包以絕緣護（hù）套，正常的情況下對地應有極高的阻抗，但隨著時間的推移，因種種原因而導（dǎo）致管線的絕緣性能逐步下降，等效的絕緣電阻可降為幾MΩ、幾十KΩ，直至（zhì）完全對（duì）地短路（lù），進一步惡化便可導致管線的斷裂，造成更大的損失。及（jí）時地查找出管線的絕（jué）緣故障點，是管線維護工作的重要一環。

采用探測儀的絕緣故障查找功能（FF）便可夠迅速及時地檢測出管線的絕緣故障點。發射機采用直接注入工作方式，將故障查找的專用信號加至管線上，如圖（tú）3-4所示（shì）。信號（hào）在故障點處通過大地向外泄漏，電位大小則以故障點為中心，球麵型徑向地非線性衰減（jiǎn）。將與接收機相連的輔助故障查找支（zhī）架插入地表麵（miàn），獲取泄漏的信號特性，即可（kě）測量出故障點所在方向。按接收機顯示的指示箭頭，通過多次的反複，*終便可查（chá）找出泄漏信號的故障點。

第四章  LYST-200地下管線測試儀操作（zuò）簡介（jiè）

4.1 發射（shè）機操作簡介

發射機的（de）麵板圖：

發（fā）射機采（cǎi）用了高性能微處理器進行控製（zhì），漢字顯（xiǎn）示界麵（miàn），操作直觀方便。具有輸出信號強度記憶保持，注入方式下實時監測輸出電流大小功能。每次按鍵將點亮背（bèi）光，8秒後自動熄滅，以節（jiē）省電池能量。

4.1.1 按鍵功能說明

4.1.2顯示屏功能說明

發射機正常（cháng）工作時的界麵如圖所示（shì），這是注入模式測量下的典型畫麵。

其中：

 ：   當（dāng）前電池狀態，中填柵格分五種圖示表示（shì）。一旦檢測到電池電壓低於保護值時即告警（jǐng）並自動關機。

480Hz： 對應當前的頻率選擇，如想修改發射信號（hào）的頻（pín）率，必須首先退（tuì）出發射（shè）狀（zhuàng）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。通過鍵可以增大或減小（xiǎo）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（zhōng）的電流大小，如圖（tú）示的6mA。這一值會因管線傳輸（shū）過程中逐漸減小，和遠端接收機的電流測量值可能相差較大。

：  動畫的發射（shè）圖符動態地表現了運行狀（zhuàng）況。

4.1.3發射機的基本使（shǐ）用方法

發射機有四種工作模式：注入、感應（yīng）、鉗夾和故障查找。根（gēn）據（jù）測（cè）試地點的實際情況和目的（de）選擇（zé）其中之一。一（yī）般的管線路由查找和埋深測（cè）量時（shí），可（kě）能的情況下優選注（zhù）入法，但它必須要能將（jiāng）發射機的金屬線夾（紅色）直接連接到管線（xiàn）上去，例如夾到通（tōng）信線纜的出線端子（zǐ）、金屬管道連接（jiē）的螺栓等。鉗（qián）夾法的效率（lǜ）居中，但也必須測試管線要有一段暴露在外，如檢查井、人井（jǐng）或進出入（rù）房間（jiān）的管道（dào），鉗夾能夾住管線的地方。*後的方法是（shì）感應（yīng）法，在管線可能經過的上方，打開發射天線，和接收機配合，反複幾次調整，*終確定一個*佳的方位，使得發射的效率*大（dà）。而故障查找模式主要用於查找並定位出管線（xiàn）絕緣惡化導致的故障點。

按下發射機鍵後，首先儀器對電池電量測量，由於發射機（jī）滿（mǎn）功率（lǜ）工作時耗電較大（dà），事先的檢查給操作人員提供了預算可能工作（zuò）的時間。

發射機默認的工作模式（shì）是注入（rù）法，通過（guò）鍵可作其它模式的切換，依（yī）順序為注入、感應、鉗夾和（hé）故障查找（zhǎo）。

頻率的選（xuǎn）擇依模式而不同，可參見技術指標一節。頻率（lǜ）的改變隻能在信號未發射的準備（bèi）狀態進行，換言之，在信號發射已啟動後想改變成其它的頻率，則先要（yào）按鍵退出發射後才能（néng）再做改動。

四種工（gōng）作模式下發射機都（dōu）分（fèn）別設定了一個基本的發射度值，分別為10%，80%，50%和10%。無論在準（zhǔn）備狀態或發射進行中都可以根據實際情況通過鍵來增大、減小調節輸（shū）出（chū）信號的強度。

信號的發射隻有在按下鍵後才有功率（lǜ）向外輸出。在這之前的一切準備工作（zuò）都是**的，例（lì）如注入法下固（gù）定接地插針，將紅色信號輸出夾夾住出線端子（zǐ）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（zài）去調整發射機（jī）的接線狀況就有可能很危險了，切記（jì）再次按下鍵（jiàn），確定已退出發（fā）射狀（zhuàng）態後再（zài）進行（háng）！

是（shì）否處於發射狀態，液晶屏上的運行圖符（fú）直觀形象地表現了這點。

發射機（jī）在大功率發射時（如（rú）感（gǎn）應（yīng）模式下），電池（chí）電量注（zhù）意不要耗到*後的一個柵格，那時雖然還能工作且（qiě）沒到（dào）自動關機狀態，但發（fā）射的功率已不（bú）穩定，接收機（jī）的測量誤差較大。

4.1.4發射機的配（pèi）件

1、信號輸出線

在注（zhù）入模式下，通過輸出線將（jiāng）發射機信號直接加載到目標管線（xiàn）上。紅色（sè）夾接被測管線，黑色夾接地。

2、接（jiē）地棒

接地棒用來（lái）接地，提供信（xìn）號回路。

3、鉗夾（jiá）

對多條（tiáo）同向管線進行識別時，特別是（shì）管道裏的管線（xiàn）用原有方式很難識別，鉗夾是一種比較好（hǎo）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（xuǎn）配件（jiàn））

專用的故障查找支（zhī）架連接接收機可查找出管（guǎn）線絕緣惡化導致（zhì）的故障點。

4.2 接收（shōu）機操作簡介

接收機麵板（bǎn）圖：

注：接收（shōu）機同樣（yàng）用了高性（xìng）能微處理器進行控製，漢（hàn）字（zì）結合圖（tú）符的顯示界麵使操作方（fāng）便直觀。

4.2.1 按鍵功能說明（míng）

4.2.2顯（xiǎn）示屏（píng）功能說明

路由測量（峰值）時顯示屏狀況如下：

路由測量（穀值）時顯示屏（píng）狀況如下：

其中：

99：信號（hào）相對增益值，從1至99，手動調節時（shí），按（àn）鍵可以修改此值。

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

路由：當前為路由測量（liàng）狀態，按鍵可轉入測量埋深（shēn）。

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

：穀值測量狀態，在路由（yóu）正（zhèng）上方時測量值*小。

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

：為信（xìn）號的棒圖，長度和相對百分比值一致。

3618：四位數值表（biǎo）明（míng）路由信號的實測強度。

45%：在當前增益下的信號相對大小，用百分比值表（biǎo）示。

：定向指（zhǐ）示，表明管線在測試者的（de）右（或，管線在測試者的左）側，提高查找路（lù）由的效率。

注意：當信號太弱或離管線距（jù）離較遠時，定向指示左（zuǒ）右不定，所指方向此時無（wú）意義。

：表示當（dāng）前電池狀態，柵格分五種狀態表示。一旦檢測到電池電壓（yā）低於保護（hù）值時即告警（jǐng）並自動關機。

埋深測量時顯示（shì）屏狀（zhuàng）況如下：

其中：

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

99： 表示（shì）為當前所測埋深值，按下路由鍵後返回峰值測量狀態。

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

480Hz：工作頻率。

3280： 當前管線路由（yóu）值。

：  當前電池狀態。

故障查找時顯示屏狀況如下：

其中：

66：信號相對增益值；從1至99，手動（dòng）調節時，按鍵可（kě）以修改此值。

A：路（lù）由測量自（zì）動優化狀態，按鍵後進入手動調節測量狀態，顯示M。

3210：當前管（guǎn）線故障點泄漏信號大小。

51%：在當前增益下的信號相對大小，用百（bǎi）分（fèn）比值表示（shì）。

：表（biǎo）示故障（zhàng）測試狀態。

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

4.2.3 接（jiē）收機的基（jī）本使用（yòng）方法

接收機（jī）的主要功能是路由的查找和管（guǎn）線埋深的測量及目標管線的識別和管線絕（jué）緣故障點的檢測。通過發（fā）射機發射的信號在測（cè）試點（diǎn）處的二次輻射，接收機的傳感線圈從周圍的噪聲中識別出該信號，按照前麵介紹的電磁理論（lùn），判斷出埋在下方（fāng）的管（guǎn）線位置，進而測量出埋置的深度（dù）。由於外界環境狀況的複雜多變，甚至完全捉摸不定，這（zhè）給地下管線探測帶來了（le）一定的難度。LYST-200型（xíng）管線探測儀提供了一係列（liè）的輔助功能和配件，如路由定向、故障查找專用支架（jià）、聲響提示、聽診器等，更有效地（dì）實現管線探測定位（wèi）。

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