**章 LYST-200地線線路探測儀概 述
由一台發射(shè)機(jī)、一台接(jiē)收機及(jí)附件構成,用於地下管線路(lù)由的精準定位、埋深測量和長距離的追蹤以及(jí)對管線絕緣故障點的測(cè)量查找。地(dì)線線路探測儀采用了多線圈電磁(cí)技術,提(tí)高了管(guǎn)線定位(wèi)定深的精度和目標管線的識別能力,在管線密集(jí)複(fù)雜(zá)的區域也能準確地(dì)對目標管線進行追(zhuī)蹤和定位(wèi)。因而在電信、網通、移動、聯通、鐵通、電力、自來水、煤氣、物(wù)探、石化和市(shì)政等行業得到了廣泛的應用。
提供多種可選附件,從而(ér)增加了它們的用途,擴展了它們的應用範圍。
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**章 LYST-200地線線(xiàn)路探測(cè)儀主要功能、特點和技術指標(biāo)
2.1主要功能(néng)
1、測(cè)定地下管線(xiàn)的路由(yóu)
2、測(cè)定地下管線的埋深
3、多管線的情況下目標管(guǎn)線的識別(bié)
4、檢測並定位管線絕緣(yuán)故障點
2.2主要特點
1、采用先進的信號(hào)處理技術、*新的集成電路(lù)元器件以達(dá)到優異的測試性(xìng)能。
2、測量信(xìn)號的多種發(fā)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,便於鉗夾夾鉗的管線。
(3)感應法:用於無注入點或(huò)無外(wài)露的管線。
3、多種測量頻率:有480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有源頻率以(yǐ)及電力線纜的50Hz無源頻率(lǜ);用戶可以根據(jù)環境的不同進(jìn)行選擇(如需要(yào)采用特殊測量頻率,請在定貨合同中(zhōng)注明)。
4、提高(gāo)測試效率的不同的定位模式和功能:
(1)峰值(zhí)模式:通過測量信號的極大值來確(què)定路由的(de)位置。
(2)穀值模式:通過測量信號的(de)極小值來(lái)確定路由的位置。
(3)路由定向:直觀(guān)、迅速地指示路由的方向。
(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)聽診器(qì):通過聽診頭從眾多管線中識別(bié)出信號所加載(zǎi)的管線。
5、輔助功能:
(1)接收增益自動調節:自動調節(jiē)接收機的增益以使接收機(jī)處於優化狀態,免去了手動調節的繁瑣。
(2)聲(shēng)響功能:接收機通過喇叭發出的音調變化直觀地反映測(cè)量的信號大小。
(3)管線狀態檢測:發(fā)射機在做注入模式時,首先檢測管線的絕(jué)緣電阻,殘餘電壓(yā),再將信號施加到目(mù)標管線上。當管線上絕緣電阻較小(近於對地短路)發射機將自動退出該(gāi)模式,當殘餘電壓(yā)較大時發射機告警,操作人員應(yīng)立即停止信號的加載,關閉發射(shè)機。
(4)電池電量檢測:電池電量的(de)實時檢(jiǎn)測,當電量低到保護值時會發出報警自動關機。
(5)節電功能:發射機開機(jī)30秒左右未按其它鍵、接收機開機操作後,若10分鍾左右未再按其它(tā)鍵時,機器會(huì)自(zì)動關機,以(yǐ)節省電池電能(néng)。
2.3 技術指標
2.3.1發射機技術指標
注入方式
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480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz
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感應方式
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31KHz、61KHz
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鉗夾方式
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31KHz
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故障查找
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8/480Hz複合頻(pín)率
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輸出電壓
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0-400Vp-p 根據絕緣(yuán)情況變(biàn)化
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輸出波形
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正弦波
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電 源
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11.1VDC 4.4AH 鋰(lǐ)電池
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*大輸出功率
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10W
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2.3.2接收機技術指標
功耗
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<1.0W
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電源(yuán)
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11.1VDC 1.8AH 鋰電池
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*大測試線路埋深
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4.5米 (正常情況下)
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測試(shì)線路埋深誤差
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±0.05h±5cm (h為管線的埋(mái)深)
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測試線路路由誤差
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≤5cm
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利用注入法測(cè)試管線路由及埋(mái)深有效長(zhǎng)度
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不(bú)小於10Km(正(zhèng)常(cháng)情況下)
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利(lì)用感應法測試線路路由及埋深有效長度
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不小於3Km(正常情況下)
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利用鉗夾法測試線路路由及埋深有效(xiào)長度
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不小於6Km(正常情(qíng)況下)
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絕緣故障查找
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絕緣惡化從短路直至2MΩ
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注:正常情況下指所測試的管線在上述測量範圍內沒(méi)有絕緣(yuán)故障及其它幹擾。
2.3.3 環境要求
工作溫度
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-20℃~+50℃
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存儲溫度
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-40℃-70℃
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相對濕度(dù)
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10%~90%
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大氣壓力
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86~106KPa
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環境噪聲(shēng)
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≤60dB
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2.3.4 物(wù)理特性(xìng)
組(zǔ)件一(儀表組合)
名 稱
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重量(Kg)
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外形尺寸(mm)
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發射機
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3.4
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348*239*175
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接收機(jī)
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2.6
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648*260*130
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整機
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14
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790*250*420
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用戶可以選配組件:
組件二(故障查找支架)
名 稱
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重量(Kg)
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外形尺寸(mm)
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故障查找支架
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1.5
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525*672*25
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第三章 LYST-200地(dì)線線路探測儀工作原理
3.1探測儀路由(yóu)查(chá)找(zhǎo)原理
根據(jù)電磁理論,交變的電流在空(kōng)間產生一變化的(de)磁場,其關(guān)係滿足安培環路(lù)定律(lǜ)。如果周圍是均勻(yún)介質,加載交(jiāo)流電流的導體足夠長、直時,在該導體周圍產生(shēng)一個同軸的交流電磁場,磁場強度的大小正比於電流(liú),反比於到導體(tǐ)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(yīng)電壓的大小取決(jué)於該線圈在磁場中的位置,當磁力線方向與線圈軸向平行時,線圈感應(yīng)的電壓水平分量呈極大,如圖3.1所示(shì);當線圈軸向(xiàng)與磁力線方向垂直時,感應的(de)電壓水平(píng)分量*小,為極小值;如圖3.2所示。探測(cè)儀正是(shì)利用這一特點實現(xiàn)埋於地下(xià)的(de)管線的路由查找。這兩種極大值、極小值的探測方法即對應(yīng)測量路(lù)由的峰值、穀值法。
3.2探測儀(yí)埋深測量原理(lǐ)

接收機內有上(shàng)下兩個相同(tóng)的水平放置的線圈,它們之間的距離已知。在(zài)路由正上方測量得到的上下傳感線圈的信號強度,按(àn)照電(diàn)磁理論,可以反推算出未知的目標管線(xiàn)埋深大小。
假設接收(shōu)機內兩平行的探測線圈的中心距為L,在路由的正上方檢測到的信號分別為v1、v2,則埋於地(dì)下D處的管線理想情況下滿(mǎn)足公式:D=L/(V2/V1-1)
探測儀正是利用這樣的關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(zhí)埋於(yú)地下的管線(xiàn)外層多包以絕緣護套,正常的情況下對地應有極高的阻抗,但隨著(zhe)時間的推移,因種種(zhǒng)原因而導致管線的絕緣性能逐步下降,等效的絕緣電阻可(kě)降為幾MΩ、幾十KΩ,直至完全對地短路(lù),進一步惡化便可(kě)導(dǎo)致管線的(de)斷裂,造成更大的損失。及時地查找(zhǎo)出(chū)管線的絕緣故障點,是管線維護工作的重要一環。
采用探測儀的絕(jué)緣故障查找(zhǎo)功能(FF)便可夠迅速及時地檢測出(chū)管線(xiàn)的絕緣故障點。發射機采用直接注入(rù)工作方式,將故障查找的專用信號加至管線上,如圖3-4所示。信號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(jìng)向地非線性衰減。將與接收機相連的輔助故障查找支(zhī)架(jià)插入地表麵,獲取泄漏的信號特性,即可測量(liàng)出故障點所在方向(xiàng)。按接收機顯示的指示箭頭,通過多次的反複,*終便可查找出泄漏信號的故障點。
第四章 LYST-200地線線路探測儀操作簡介
4.1 發射機操作簡介(jiè)
發射機的麵板圖:
發(fā)射機采(cǎi)用了高性能微處(chù)理器進行控製,漢字顯示界麵,操作直觀方便。具有輸出信號強度記憶保持,注(zhù)入方式下實(shí)時監測(cè)輸出電流大小(xiǎo)功能。每次(cì)按鍵將點亮背光,8秒後自動熄滅,以(yǐ)節省電池能量。
4.1.1 按鍵功(gōng)能說明
4.1.2顯示屏功能說明
發射機正常工作時(shí)的界麵如圖所示,這是注入模式測量下的典型畫麵。
其中:
: 當前電池狀(zhuàng)態,中填(tián)柵格分五種圖示表示。一旦檢測到電池電壓低於保護值時即告警並自動關機(jī)。
480Hz: 對應(yīng)當前(qián)的頻率選擇,如想(xiǎng)修改發射信號的頻率,必(bì)須(xū)首先(xiān)退出發射狀態。可能的頻率(lǜ)選擇取決於信號發射模式,請參(cān)見技術指標一節。
10%: 為信號(hào)輸出的強度。通(tōng)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(jiè)麵上還顯示了當前發射(shè)到管線中的電流大(dà)小,如(rú)圖示的6mA。這一值會因管線傳輸過程中逐漸(jiàn)減小,和遠端接收機的電流測量值可能相差較大。
: 動畫(huà)的發射圖符動態地表現了運行狀況。
4.1.3發射機的基本使用方法
發射機有四種工作模式(shì):注入、感應、鉗夾和(hé)故障查找。根據測試(shì)地點的實(shí)際情況和目的選(xuǎn)擇其中之一。一般的管線路由查找和(hé)埋深測量時,可能的情況下(xià)優選注入法,但它必須要能將發射機的金屬線夾(紅色)直接連接到管線上去,例(lì)如夾到(dào)通信線纜的出線端子、金(jīn)屬管道連接(jiē)的螺栓等。鉗夾法(fǎ)的效率居中,但也(yě)必須(xū)測試管線要有一段暴露在(zài)外,如檢(jiǎn)查井、人井或(huò)進出(chū)入房間的管道,鉗夾能(néng)夾住管線的(de)地方。*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,反複幾次調整,*終確定一個(gè)*佳的方位,使得發射的效率*大。而故(gù)障查找模式主要用於查找(zhǎo)並定位出管線絕緣惡化(huà)導致的故障點。
按下發射機
鍵後,首(shǒu)先儀器對電池電(diàn)量測量,由於發射機滿功率工(gōng)作時耗電較大,事先的檢查給操作(zuò)人員提供了(le)預算可能工作的時間。
發射機默認(rèn)的工作模式是注入法,通過
鍵可作其(qí)它(tā)模式的切換,依順(shùn)序(xù)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(yī)節。頻率的改變隻能在信號未發射的準備狀態(tài)進(jìn)行,換言之,在信號(hào)發射已啟動後想(xiǎng)改變成其它的頻率,則先要按
鍵退出發(fā)射後才能再(zài)做改動。
四(sì)種工作模式下發射機都分別設(shè)定了一個基本的發射度值,分別為10%,80%,50%和10%。無(wú)論在準備狀態或發射進行中都可以根據實際情(qíng)況通過
鍵來增大(dà)、減小調節輸出信號的強度。
信號的發射隻有在按下
鍵後才有功率向(xiàng)外輸出。在(zài)這之前的一切準備工作都是**的,例(lì)如注入(rù)法下固定接地插針,將紅(hóng)色信號輸出夾夾(jiá)住出線端子等工作,一旦信號發射(shè)後(hòu),由於輸出電壓可能高達上百伏,這時再去調整發射機的接線狀況就有可能很危險了,切記再次按下
鍵,確定已退出發射狀態後再進行!
是否處於發射狀態,液晶屏上的運行圖(tú)符直觀形象地表現(xiàn)了這點。
發射機在大功率發(fā)射時(如感應模式下),電池電量(liàng)注意不要耗到*後的一個柵格,那時雖然還能工作且沒(méi)到自動關機狀態,但發射的功率(lǜ)已不穩定,接收機(jī)的測量誤差較大(dà)。
4.1.4發射(shè)機的配(pèi)件
1、信號(hào)輸出線
在注入模式下,通(tōng)過輸(shū)出線將發射機信號直接加載到目標管線上。紅色夾接被測(cè)管線,黑色夾接地。
2、接地棒
接(jiē)地棒用來接地,提供信號回路。
3、鉗(qián)夾
對多條同向(xiàng)管線進行識別時,特別是管(guǎn)道裏的管線用(yòng)原有方式很難識別,鉗夾是一種比較好的方法,可以(yǐ)直接套住目標管線進行加載信號。
4、故障查找支架(選配件)
專用的故障查找支架連接接(jiē)收機可查找出管線絕緣惡化(huà)導致(zhì)的故障點。
4.2 接收機操作簡介(jiè)
接收機麵板圖:
注:接收機同樣用了高性(xìng)能微處理(lǐ)器進行控(kòng)製,漢字結合圖(tú)符的顯(xiǎn)示界麵使操作方(fāng)便直觀。
4.2.1 按鍵功能說明
4.2.2顯示屏功能(néng)說明
路由測量(峰值)時顯示屏狀況如下:
路由測量(穀值)時顯示屏狀況如下:
其中:
99:信號相對增益值,從1至99,手動調節(jiē)時,按
鍵(jiàn)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狀態,顯示(shì)M。
路由:當前為路由測量狀態,按
鍵可轉入測量埋深。
:峰值測量(liàng)模式,在路由正上方時測量(liàng)值*大。如再次按下
鍵則轉入穀值測量狀態,圖符切換為
。
:穀值測量狀態,在路由正上方時測(cè)量值*小。
480Hz:表明當前測量模式下(xià)的工作頻率,按
鍵(jiàn)可切換,切換順序為:480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。
:為信號(hào)的棒圖,長度和相對(duì)百分比值一致。
3618:四位數值表明路由信(xìn)號(hào)的實測強度。
45%:在當前增益下的信號相對大(dà)小,用百分比值表示(shì)。
:定向指示,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:當信號太弱或離管線距離較遠時,定向指示左右不定,所指方向此時無(wú)意義。
:表示當(dāng)前電池狀態,柵(shān)格分五種狀態表示。一旦檢測到電池電壓低於保護值時即告警並自動關機。
埋深測量時顯示屏狀況如下:

其中:
s:100cm:埋深(shēn)測量的統計平均值,它將平(píng)滑(huá)幹擾導致的測量波動,更加(jiā)接近真實的埋深值。
99: 表示為當前所(suǒ)測埋深(shēn)值,按下路由鍵後(hòu)返回峰值測(cè)量狀態。
12mA:為電流測量(CM)的顯示值,表明下方管線中流經的信(xìn)號電流(liú)大小。
480Hz:工作頻率。
3280: 當前管線路由值。
: 當前電池狀(zhuàng)態。
故障查找時顯示屏狀況如下:

其中:
66:信(xìn)號相對增益值;從1至(zhì)99,手動調(diào)節時,按
鍵可以(yǐ)修改此值。
A:路由測量自動優化狀態,按
鍵後進入手動調節測量狀態,顯示M。
3210:當前管線故障點泄漏信號大(dà)小。
51%:在當前增(zēng)益下的信號相對(duì)大小,用百分比(bǐ)值表示。
:表示故障測試狀態。
:表示故障點在故障(zhàng)查找支架綠杆的前方(或
,表(biǎo)示故(gù)障點在故障查找支架紅杆的後方(fāng))。
4.2.3 接收機的基本使用方法
接收機的主要功能(néng)是路由的查找和管線埋深的測量及目標管(guǎn)線的識別(bié)和管線絕緣故障點的檢測。通過(guò)發射機發射的信號在測試點處的(de)二次(cì)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(jiè)紹的電磁理論,判斷出埋在下方的管線(xiàn)位置,進(jìn)而測量出埋置的深度。由於外界環境(jìng)狀況的複雜多變,甚至(zhì)完全捉摸不定,這給地下管線探測帶來了一定的難度。LYST-200型管線探測(cè)儀提(tí)供(gòng)了一(yī)係列(liè)的輔(fǔ)助功能和(hé)配件,如路由定向、故障(zhàng)查(chá)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。