地下線路綜合探測裝置

2.1主要功能

1、測定地下管線的路由

2、測定地下管線的埋深

3、多管（guǎn）線的情況下目標管線的識（shí）別

4、檢（jiǎn）測並定位管線絕緣故障（zhàng）點

2.2主要特點

1、采用先進的信號處理技術、*新的集（jí）成電路元器件以達到優異的測試性能。

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（xiàn）。

（2）鉗夾法：用於被測管線有一段（duàn）外露，便於鉗夾夾鉗的管線。

（3）感應法：用於無注入點或無外露的管線（xiàn）。

3、多種測量頻率：有（yǒu）480Hz、7.7KHz、31KHz和（hé）61KHz四種有源（yuán）頻率（lǜ）以及（jí）電力線纜（lǎn）的50Hz無源頻率；用戶可以根（gēn）據（jù）環境（jìng）的不（bú）同進行選擇（如需要采用特殊測量頻率，請在定貨合同中注明）。

4、提高測試效率的不同的定位模式和功能：

（1）峰值模式：通過測（cè）量信（xìn）號的極大值來確定路由的位（wèi）置。

（2）穀值模式：通過測量信號的極小值來確定路由的位（wèi）置。

（3）路由定（dìng）向：直觀、迅速地指示（shì）路由的方向。

（4）絕緣故障查（chá）找（FF）: 查找並定位出管線絕緣惡化導致的故（gù）障點。

（5）聽診（zhěn）器：通過（guò）聽診（zhěn）頭從眾多管線中識（shí）別出信號所加載的管線。

5、輔（fǔ）助功能：

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

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

（3）管線狀態檢測：發射機在做注入模式時，首先檢測管線的（de）絕緣電阻，殘餘電壓，再將（jiāng）信號施加（jiā）到（dào）目標管線上（shàng）。當管（guǎn）線上（shàng）絕緣電阻較小（近於對地短路）發射機將自動退出該模式，當（dāng）殘餘電壓較大時發射機告警，操作人員應（yīng）立即停止信號的加載，關閉發射機。

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

（5）節電功能：發（fā）射機開機30秒左右未按其它（tā）鍵、接收機開機操作後，若10分鍾（zhōng）左右未再（zài）按（àn）其它鍵時，機（jī）器會自動關機，以節（jiē）省電池（chí）電（diàn）能。

2.3 技（jì）術指標

2.3.1發射（shè）機技術指標

2.3.2接收（shōu）機技術指標

注:正（zhèng）常情況下指所測（cè）試的管線在上述測量範圍內（nèi）沒有絕緣故障及其（qí）它幹擾（rǎo）。

2.3.3 環境要求

2.3.4 物理特性

組件（jiàn）一（yī）（儀表組合）

用戶可（kě）以選（xuǎn）配組件：

組件二（èr）（故障（zhàng）查找支架）

第三（sān）章  LYST-200地下線路綜合探測（cè）裝置工作原理

3.1探測儀（yí）路（lù）由查（chá）找原理

根據電磁理論（lùn），交變（biàn）的（de）電流在空（kōng）間產生一變化的磁場，其關係滿（mǎn）足安培環（huán）路定律。如果（guǒ）周圍是均（jun1）勻介質，加載交流電流的導體足夠長、直時，在該導體周圍產生一個（gè）同軸的交流（liú）電磁場，磁場強度的大小正比於電流，反比於到導體的距離。如將一（yī）線圈置於這（zhè）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（dāng）磁力線方向與線圈軸向（xiàng）平行時，線圈感應的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（fāng）向垂直時，感應（yīng）的電壓水平分量*小，為極小值；如圖3.2所示。探（tàn）測儀正是利用這一特點實現埋於地下（xià）的管線的路（lù）由（yóu）查找。這（zhè）兩種極大值、極小值的探測方法即對應測量路由的峰值、穀值法。

3.2探測儀埋深測量原理

接收機內有上下兩個相同的水平放置的線圈，它們之間的距（jù）離已知。在路由正上方測量得到（dào）的上下傳感線圈的信號（hào）強度，按照電磁理論，可以反推算出未知的（de）目標管線埋（mái）深大小。

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

探測儀正是利用這樣的關係實現直讀法測量（liàng）管線（xiàn）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套，正常的情況下對地應有極高的阻（zǔ）抗，但（dàn）隨著時間的推移，因種種原因而導致管線（xiàn）的絕緣性能逐步下降，等效的絕緣電阻可降為幾（jǐ）MΩ、幾十KΩ，直至完全對地（dì）短路，進一（yī）步惡化便可導致管線的斷裂，造成更（gèng）大的（de）損失。及時地查找出管線的絕緣故障點，是管線維護工作的重（chóng）要一環。

采用探（tàn）測儀的絕緣故障查找功能（FF）便可（kě）夠迅速及時地檢測出管線的絕緣故障點。發射機采用（yòng）直接注（zhù）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（hào）在故障點處通過大地向外泄漏，電（diàn）位大小則以故障點為中心，球麵型（xíng）徑（jìng）向地非線性（xìng）衰減。將與接收機相連的輔助故障查找支（zhī）架插入地（dì）表麵，獲取泄漏的信號特性，即可測量出故障點所在方（fāng）向（xiàng）。按接收機顯（xiǎn）示的（de）指示箭頭（tóu），通過多次的反複（fù），*終便（biàn）可查找出泄漏信號的故障點。

第四章  LYST-200地下線路綜合探測裝置操（cāo）作簡介

4.1 發射（shè）機操作簡介

發射機的麵（miàn）板圖：

發射機采用了高（gāo）性能微（wēi）處（chù）理器進行（háng）控製，漢字顯示界（jiè）麵，操作直觀方便。具有（yǒu）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（jiāng）點（diǎn）亮背光（guāng），8秒後自動熄滅，以節省電池能量（liàng）。

4.1.1 按鍵功能（néng）說明

4.1.2顯示屏功能說明

發射機正常工（gōng）作（zuò）時的界麵如圖所示，這是注入模式（shì）測量下的典型畫麵。

其中：

 ：   當前電池（chí）狀態，中填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（jí）告警並自動關機。

480Hz： 對應當前的頻率選擇，如想修改發射信號的頻（pín）率，必須首（shǒu）先（xiān）退（tuì）出發射狀態。可能的頻率（lǜ）選擇取決於信號發射模式，請參見技術指標一節。

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

6mA：  對於注入（rù）模式，界麵上還顯（xiǎn）示了當前發射到管線中的電流大小，如圖示（shì）的6mA。這一值會因管線傳輸過程中（zhōng）逐漸減小，和遠端接收機（jī）的電流測量值（zhí）可能相差較大。

：  動畫的發射圖符動態地表現了運行狀況（kuàng）。

4.1.3發射機（jī）的（de）基本使（shǐ）用方法

發射機有四種工作模式：注入、感應、鉗夾和故障查找。根據測試地（dì）點的實際情況和目的選擇其中之一。一般（bān）的管線路由查找和埋深測量時，可能的情況下優選注入法，但它必須（xū）要能將發射機的金屬線夾（紅色（sè））直接連接到管線上去，例如夾到通信線纜的出線端子、金屬（shǔ）管道連接的螺栓等（děng）。鉗夾（jiá）法的（de）效率居中，但也（yě）必須測試管線要有一段（duàn）暴露在外，如檢查井、人井或進出入房間的管（guǎn）道，鉗夾能夾住管線的地方。*後的方法是感應法，在管線可能（néng）經過的上方，打開發射天線（xiàn），和接收機配合，反複（fù）幾次（cì）調整，*終（zhōng）確定（dìng）一個*佳（jiā）的方位，使得發射的效率*大。而故障查找模式主要用（yòng）於查找並定位出管線絕緣惡化導致的故障點。

按下發射機鍵後，首（shǒu）先儀器對電池電量測量，由於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（le）預（yù）算可能工作的時間。

發（fā）射機默認的工作模式是注（zhù）入法，通過鍵可作其它模式的切換（huàn），依順序為注入、感應、鉗夾（jiá）和故（gù）障查（chá）找。

頻率的選擇依模（mó）式而不同，可參見（jiàn）技術指標一節。頻率（lǜ）的改變隻能在信號未發射的準備狀態進行，換言（yán）之，在信號（hào）發射已啟動後想改變（biàn）成其它的頻率（lǜ），則先（xiān）要（yào）按鍵退出發射後（hòu）才能再（zài）做改動。

四種工作模式（shì）下發射機都分別設定了一個基本（běn）的發射度值，分別為10%，80%，50%和10%。無論（lùn）在準備狀態或發射進行中都可（kě）以根據實（shí）際情況（kuàng）通過鍵來增大（dà）、減小調節輸出信號的強度。

信（xìn）號的發射隻有在按（àn）下鍵（jiàn）後才（cái）有功率（lǜ）向外輸出。在這之前的一切準備（bèi）工作都是**的，例如注入法下固定接地插（chā）針，將紅色信號輸出夾夾住出線端子等工作（zuò），一旦信號發射後，由於（yú）輸出電壓（yā）可能高達上百伏，這（zhè）時再去調整發射機的接線狀況就有可能很危險了（le），切記再（zài）次按下鍵，確定已退出發射狀態後再進行！

是否處於發射（shè）狀態，液晶屏（píng）上的（de）運行圖符直觀形（xíng）象地（dì）表現了這點。

發射機在大（dà）功率發射時（如感應模式下），電池電（diàn）量注意（yì）不要耗到*後的一（yī）個柵（shān）格，那時雖然還能工作且沒（méi）到自動關機狀態（tài），但發（fā）射的功率已不穩定，接收機的測量誤差較大。

4.1.4發射機的配件（jiàn）

1、信號輸出線

在注入模式下（xià），通過輸出線將發射機信（xìn）號直接加載到目標管線上（shàng）。紅色夾（jiá）接被測管線，黑色夾接地。

2、接地棒

接地棒用來接地，提供信號（hào）回路（lù）。

3、鉗夾

對多（duō）條同向管線進行識別時，特別是管（guǎn）道裏的管線用（yòng）原有方（fāng）式很難識（shí）別，鉗夾是一種比較好的方法，可以直接套住目標管（guǎn）線（xiàn）進（jìn）行加載信號。

4、故（gù）障查找支架（選配（pèi）件）

專用的故（gù）障查找支架連接接收機可查找出管線絕（jué）緣惡化導致的故障點。

4.2 接收（shōu）機操作（zuò）簡介

接收機麵板圖：

注：接收（shōu）機同樣用了高性能微處理器進（jìn）行控製，漢字結（jié）合圖符的顯示界麵使操作方便直（zhí）觀。

4.2.1 按鍵（jiàn）功能說明

4.2.2顯示屏功能說明

路由測量（峰值）時顯示屏狀況如下：

路由測量（穀值）時顯（xiǎn）示屏狀況如下：

其中：

99：信號相對增益值，從1至99，手動調節時，按鍵可以（yǐ）修改此值。

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

路由：當前為路由測（cè）量狀態，按鍵可轉入測量埋深。

：峰值測量模式，在路由正上方（fāng）時測量值*大。如再次按下鍵則（zé）轉入穀值測量狀態，圖符切換為。

：穀值（zhí）測量狀態，在路由正上方時測量值*小。

480Hz：表（biǎo）明當（dāng）前測（cè）量模式（shì）下的工作（zuò）頻率，按鍵可（kě）切換，切換（huàn）順序為：480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。

：為（wéi）信號的棒圖，長度和（hé）相對百分比值一致。

3618：四位數值表明（míng）路由信（xìn）號的實測強度（dù）。

45%：在當前增益下的信號相對大小（xiǎo），用百分比（bǐ）值表示。

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

注（zhù）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（shí）無意義。

：表（biǎo）示當前電（diàn）池狀態，柵格分五種狀態表示。一旦檢測到電池電壓低於（yú）保護值時即告警並自動關機。

埋深測量時顯示屏狀況（kuàng）如下：

其中：

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

99： 表示為（wéi）當前所測埋深值（zhí），按下路由鍵（jiàn）後返回（huí）峰值（zhí）測量（liàng）狀態。

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

480Hz：工作頻率（lǜ）。

3280： 當前管線路由值。

：  當前電（diàn）池狀態（tài）。

故障查找時顯示屏狀況（kuàng）如下（xià）：

其中（zhōng）：

66：信號相對增益值；從1至99，手動調節時，按（àn）鍵可以（yǐ）修改此值。

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

3210：當前管（guǎn）線故障（zhàng）點泄漏信號大小。

51%：在當前增益（yì）下的（de）信號（hào）相對大小，用百分比值（zhí）表示。

：表示故障（zhàng）測試狀態。

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

4.2.3 接收機的基本使用方法

接（jiē）收機的主要（yào）功能是路由的查找和（hé）管線埋深的測量及目標管線的識別（bié）和管線絕緣故障（zhàng）點的檢測。通過發射機發射（shè）的信號在（zài）測試點處的二次輻射，接收機（jī）的傳感（gǎn）線圈從周圍的噪聲中識別出該信號（hào），按照前麵介紹的電磁理論（lùn），判斷（duàn）出（chū）埋在下方的管線位置（zhì），進而測量出埋置的深（shēn）度。由於外界環境狀況（kuàng）的複雜多變，甚至完全捉摸不定，這給地下（xià）管線探測帶來了（le）一定的難度。LYST-200型管（guǎn）線探測儀（yí）提供了（le）一係列的（de）輔助功能和配件，如路由定向（xiàng）、故障查找專用支架、聲響提示、聽診器等，更有效地實現管線探測定位。

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