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110KV电缆故障测试仪

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110KV电缆故障测试仪
 

LYST-600E110KV电缆故障测试仪功能介绍

一、产品介绍:
是迎合工业级电力行业方案和IT时代的快速发展,将原来电缆故障测试仪的局限性用工控嵌入式计算机平台系统、网络服务业务、USB通信技术系统化,极大提高了仪器的使用功能和利用价值以及便捷的现场环境操作。特别对于日益增多的地埋电缆故障提供了一套独有多方案的服务方式。整套系统满足中华人民共和国电力行业标准《DL/T849.1~ DL/T849.3-2004》电力设备专用测试仪器通用技术条件,该套设备为国家电网,南方电网的合格供应商产品。该系统测试由系统主机、故障定位仪和电缆路径仪三部分组成,用于电力电缆各类故障的测试,电缆路径、电缆埋设深度的寻测。以及铁路控制电缆和路灯电缆故障的精确测试。

二、LYST-600E110KV电缆故障测试仪产品特性:

◆ 采用工控嵌入式计算机平台系统,全电脑XP系统操作平台,集成化软件测试,并配有电缆故障测试软件。

◆ 采用的USB通信接口,采集信号稳定,主机可自动选择zui低6.25MHz、zui高达100MHz五种采样频率,自适应脉宽,能满足不同长度电缆的测试要求,减少了粗测误差,提高了测试精度。

◆ 软件实现波形可任意压缩、扩展,同屏随机显示两个更接近标准的波形供你准确比较分析,双游标移动可精确到0.15米,提高测试精度,减少误差。

◆ 主机支持主机自带WIFI接收功能,专用3G软件可随时实现专家远程现场实时测试技术服务,专家远程操控用户主机,业务技术配备手机安卓版测试软件,给用户现场测试提供随时随地及时、准确波形分析和交流指导,使您无忧工作(选配)。

◆关键的精确定点仪部分可直接数字显示测试者离故障点距离,采用静噪技术,是国内同类定点技术的又一次创新,为快速准确查找电缆故障,减少停电损失提供了有力保障。

◆ 高压放电部分,国内全新的8.4kg高频高压电源替换65kg试验变压器和操作箱,适用范围广,真正综合轻便化,国内。

 

三、技术指标:

1、可测试各种35KV以下不同电压等级、不同截面、不同介质及各种材质的电力电缆的各类故障,包括:开路、短路、低阻、高阻泄漏、高阻闪络性故障。

2、可测试铁路通信控制电缆、路灯电缆的各类故障。
3、可测量长度已知的任何电缆中电波传播的速度。
4、可测试电力电缆埋设路径及埋设深度。
显示方式:12.1英寸工业级液晶屏(XP操作平台)   存储空间:固定8G
测试方法:低压脉冲法、冲闪电流法、直闪电流法

操作方式:触控鼠标操作

测试距离:不小于60km                      zui短测试距离(盲区):0-5米或无盲区

精确定点误差:±0.2m                      测试误差:系统误差小于±1%

分辨率:V/fm;V为传波速度m/μs;软件游标0.10米。
采样频率: 6.25MHz、12.5MHz、25MHz、50MHz、100MHz

电源与功耗:  AC 220V±10% 不大于15W   DC 12V(7AH) 不大于20W
待机时间:可连续使用6小时左右。          主机重量:7kg

外形尺寸:180mm×300mm×400mm              温度-20℃~﹢40℃,相对湿度80%。


四、路径仪技术指标

信号频率:15KHz正弦波                           输出功率:Pomax≥100W
输出阻抗:Zo=Zc(电缆特性阻率)                   震荡方式:断续
主机重量:9.8kg                                 环境温度:-10℃~+40℃
外形尺寸:180mm×300mm×400mm                   相对湿度:RH≤85%(25℃)

 

五、测试仪面板

 

面板示意图如图2所示,请注意根据测试要求选择对应的输出口及开关。

1、电源适配器充电插座:本仪器使用50Hz、220V交流适配器变12V电源供电,电池充满,需6小时。

2、仪器指示灯:

电源指示:单色二极管,开机正常工作时时红灯亮。

欠压指示:红色二极管,欠压时红灯亮,同时报警声响。如主机显示欠压,请你先关机后插入220V的适配器充电,等30秒后开机使用。

脉冲指示:绿色二极管,开机后绿灯亮,工作状态在脉冲法测试状态。

闪冲指示:红色二极管,在工作状态栏,选择闪络测试法,点采样键,红灯亮。

3、输出插座:仪器使用BNC-50KY(Q9)插座,用于测试电缆故障的信号输出。

4、输出振幅:用于调节输入、输出脉冲幅度大小。使用时应根据屏幕显示波形进行调节。调节过小时,脉冲反射很小,甚至无法采样,如图3。调节过大时,反射脉冲相连与基线无交点甚至基准线会变成斜线,如图4。一般采样前,输入振幅旋钮旋转1/3左右,然后根据采样波形大小再进行调节,重新采样。

5、程序开关:打开该开关即启动主机进入工作界面,请按Windows XP系统提示关机。为了保证程序正常运行,禁止用该开关直接关机。

6、显示屏:仪器用12.1大屏幕液晶显示屏,严禁用手过压非触摸系统,用右下的触控鼠标操作。此显示屏上严禁放置重物或挤压。

7、复位键:测试主板程序刷新复位键。每次开机后按此键,脉冲指示灯闪灭一次,测试程序即进入工作状态。在测试过程中有端口错误提示时,请退出测试程序,按复位键刷新程序后,在重新进入测试程序。

8、USB接口: 可与该机连接同时操作,能将测试波形及测试数据利用计算机进行处理,存贮,学习分析波形、打印。可用移动上网卡接发邮件,为你现场提供网上服务。

9、触控鼠标:和一般笔记本电脑鼠标一样,用于操作整个系统。

 

一、电缆测试主机

1、打开程序开关,在桌面打开电缆测试软件,您在使用时,厂家已安装在主机上,你可直接使用。

2、双击桌面电缆测试系统,屏幕显示主控界面如下图。测试故障请按“电缆故障测试”键,需退出,请按“退出系统”键。

3、关机请按电脑操作方式,zui后关掉“程序开关”电源。建议本机在使用中不要电源,或频繁开关机。

4、如主机显示欠压,请你先关机后插入220V充电,等30秒后开机使用。

 

二、测试系统控制面板介绍

按“电缆故障测试”键,系统进入测试面板,测试面板可分为四部分:菜单栏、状态栏、图形显示区、功能键区。

 

(1)、菜单栏

菜单栏包括二个菜单:

“数据管理”菜单:包括,“存储”,“读取”,“测试报告”“退出”四个菜单项。

选择“测试报告”可将屏幕显示内容形成一个“电缆故障测试报告”格式,选择“打印”或“取消”键来完成你所要的工作;选“存储”可将测试的波形和数据存储于电脑的硬盘或者软盘中,作为资料保存;选“读取”可调出以前测试时存在磁盘内的波形;选“退出”可退出该测试软件。

 

(2)、工作状态栏

工作状态栏里显示个五方面的信息:依次显示在屏幕的右侧,“测试方式”,“电波速度”;“操作人员”“测试地点”“测试时间”。在测试时以上数据都会根据你的测试选择自动链接并显示出来。若是测速度,“电波速度”则不显示介质信息; “操作人员”、“测试地点”栏需要你输入相关数据,“测试时间”自动认可计算机时间。

(3)、图形显示区

图形显示区用来显示采样所得的波形,本软件采用特殊技术,在测试时会同时显示两个波形,你可以连续采出更标准的波形,并同屏对比,或点击显屏中央线右侧上、下点头单独全屏分析,以便对波形进行详细分析处理,减少误差。蓝色游标线为起始定位游标,绿色游标为故障卡位游标,鼠标移至游标线上即可随意拖动。并在二者游标间的小格内直接显示故障距离。

(4)、功能键区

功能键区显示在屏幕的下方。由8个按键组成,每个键执行一定的功能,这8个功能键的作用如下:

◆“测试选择”键:在系统测试时采用,点击会弹出一个窗口:根据所测电缆点击选择“测试方式”、“范围及采样频率”、“介质选择”后点击“确定”键。

窗口菜单:包括二个子菜单:“测故障”“测速度”、,选择每一菜单项就对应一种测试方式。选择“测速度”时你需输入电缆的长度。

“工作方法”菜单:包括三个子菜单:“低压脉冲”,“冲闪电流法”,“直闪电流法”。

“采样频率”对应以下五种:你只需选择与被测电缆的大概长度对应的一项,同时你也就选择了对应采样频率,这样采样自动适应脉宽,所得波形更标准,拐点更明确。

 

可选大概长度范围有:

●5m<L<615 m     采样频率100MHz

●615m<L<1229 m      采样频率50MHz

●1229m<L<2458 m     采样频率25MHz

●2458<L<4915 m      采样频率10MHz

●4915m<L<50000m     采样频率6.25MHz

“介质选择”菜单包括:

●油浸纸型:V=160m/μS

●不滴流型:V=144m/μS

●交联乙烯:V=172m/μS

●聚氯乙烯:V=184m/μS

●自选介质V=***m/μS

五个菜单项,选择其中一个菜单项就等于选择一种速度。可根据用户特殊电缆添加介质。如你所测的电缆电波速度不在以上四种内,请你输入自选介质的电波速度。

输入时请点击测试软件界面左下方的#小键盘(本机出厂时已给你设定好了),输入你所选择的电波速度。

◆“采样”键:在系统测试时采用此键,每按动一次“采样”键,系统便采集一次数据,并可以在图形显示区绘出波形图,依次显示在上、下两个显屏上。

◆“扩展”键,采用压缩波形计算距离时误差较大,按此键可将显示的波形扩展状态,显示波形的全貌,这样卡拐点是更精确,误差更小。每点击一次波形扩展一倍,可连续扩展五次,直到你感觉卡位合适为至。

◆“压缩”键,按此键可将显示扩展状态的波形压缩,直到你感觉卡位合适为止。

◆“定位”键,在分析波形卡位时,将蓝色游标线移到所选波形的起点位置,按“定位”键。再次移动绿色游标线至你选的拐点处,故障距离则自动显示出来。

◆“归位”键,在分析波形卡位时,当你对上次操作或对游标线所卡的位置不准确或不满意时,按“归位”键,两个游标线自动回到初始位置,你便可以重新找你认为更准确的拐点。

◆“卷屏”键,在分析波形卡位时,当你想卡的多个波形不在显屏中部时,你可按“卷屏”键,向左、右移动整个波形,找出更为理想的多个波形中波形拐点更明显的点来。

◆“微调”键,在分析波形卡位时,你用鼠标拖动游标线时,可能一次没有卡在你选择的位置拐点处,用“微调”键可帮助你对蓝、绿色游标线进行精确移动,直到你认为更准确的拐点处。大大减少了卡位时人为的误差,为第二步精确定点提供了更为准确的距离。

◆ “Exit” 键,分析处理波形结束退出键,退出测试软件。

 

为顺利快速的解决电缆故障,测试电力电缆故障请遵循以下步骤:

一、分析电缆故障性质,了解故障电缆的类型;

不同性质的电缆故障要用不同的方法测试,而不同介质的电缆则有不同的测试速 度。不同耐压等级的电缆则有不同的耐压要求。而被测试电缆的接头位置及zui近是否在电缆上方施过工。这些在测试前都必须做到心中有数。

二、 用电缆仪主机的低压脉冲法测试电缆长度、校对电缆的电波传输速度;

测试电缆全长可以让我们更加了解故障电缆的具体情况,可以判断是高阻还是低阻  故障,可以判断固有的电波速度是否准确(准确的电波传输速度是提高测试精度的保证。当速度不准确时,可反算速度。)。这些都可以用低压脉冲测试法来解决。

三、选择合适的测试方法,用电缆仪主机进行电缆故障粗测;

对不同电缆故障要用不同的方法,低阻故障(开路、短路等)要用低压脉冲法测试;而高阻故障(泄漏、闪络等)则要用闪络法方法测试。选定方法后测出电缆故障的大致位置。选择合适的测试方法,用测试仪主机对电缆进行故障距离粗测。低阻故障用低压脉冲法测量,高阻故障用高压闪络法测量。

注:表中Zo为电缆的特性阻抗值,电力电缆阻抗一般为10—40W之间。

低压脉冲法测试比较简单,直接测试。而高压闪络法测量则需要注意接线及所加直流电压的高低。10KV油禁纸电缆和交联乙烯电缆的zui高耐压分别为50KV和35KV,一般不得超过电缆的zui高耐压,高压设备的地线必须与被测电缆的铅包接地良好连接。

四、用路径仪探测埋地电缆的走向;

精确定点前首先必须知道电缆的路径,若已知路径可省去此步骤。

五、用定点仪对故障点精确定位;

按定点放电方式接好高压设备,根据电缆的性质及电缆的耐压等级来决定升压程度。对电缆故障点进行精确定位,zui后确定在1米范围内。

 

一、电缆故障测试原理

本仪器采用时域反射(TDR)原理,对被测电缆发射一系列电脉冲,并接收电缆中因阻抗变化引起的反射脉冲,再根据电波在电缆中的传播速度和两次反射波的特征拐点代表的时间,可测出故障点到测试端的距离为:

S=VT/2

式中:S代表故障点到测试端的距离

V代表电波在电缆中的传播速度

T代表电波在电缆中来回传播所需要的时间

这样,在V已知和T已经测出的情况下,就可计算出故障点距测试端的距离S。这一切只需稍加人工干预,就可由计算机自动完成,测试故障迅速准确。

本测试系统故障测试有低压脉冲法、直闪电流法、冲闪电流法三种基本方式。

二、低压脉冲方式

低压脉冲用于测试电缆中电波传播的速度、电缆全长、低阻故障(故障相电阻值低于1K)和开路故障及短路故障。

脉冲测试的基本原理

测量电缆故障时,电缆可视为一条均匀分布的传输线,根据传输线理论,在电缆一

端加上脉冲电压,该脉冲按一定的速度(决定于电缆介质的介电常数和导磁系数)沿线向远端传输,当脉冲遇到故障点(或阻抗不均匀点)就会产生反射,且闪测仪记录下发送脉冲和反射脉冲之间的传输时间△T,则可按已知的传输速度V来计算出故障点的距离Lx,Lx=V•△T/2,如图8所示:测全长则可利用终端反射脉冲:L=V•T/2

同样已知全长可测出传输速度:V=2L/T

测试时,在电缆故障相上加上低压脉冲,该脉冲沿电缆传播直到阻抗失配的地方,如中间接头、T型接头、短路点、断路点和终端头等等,在这些点上都会引起电波的反射,反射脉冲回到电缆测试端时被测试仪接收。测试仪可以适时显示这一变化过程。

根据电缆的测试波形我们可以判断故障的性质,当发射脉冲与反射脉冲同相时,表示是断路故障或终端头开路。当发射脉冲与反射脉冲反相时,则是短路接地或低阻故障。

凡是电缆故障点绝缘电阻下降到该电缆的特性阻抗,甚至电流电阻为零的故障均称为低阻故障或短路故障(注:这个概念是从采用低压脉冲反射法的角度,考虑到阻抗不同对反射脉冲的极性变化的影响而定义的)。

凡是电缆绝缘电阻无穷大或虽与正常电缆的绝缘电阻值相同,但电压却不能馈至用户端的故障均称为开路(断路)故障。

电缆的故障相(或被测相)与地线分别接到测试系统的输入线(输入线的另一端与测试系统Q9连接),将测试系统的“USB接口”与笔记本电脑的USB口连接,打开桌面测试软件,即可测试。

●测速度

对于有些电缆,电波传播的速度未知,必须通过测试来确定。但测试前必须知道电缆的全长。

在“工作方式”菜单选择“测速度”、“低压脉冲”,根据电缆的大概长度,选择适应的范围,键入电缆全长,输入时请点击测试软件界面左下脚小任务栏的#小键盘(本机出厂时已给你设定好了),输入你所选择的电缆长度。

然后按“确定”键,再按“采样”键,配合调整“卷屏”键和“幅度”旋纽,使信号的幅度和波形、基线处于便于观察的位置。

如果无波形显示或反射波形过小,将输入振幅电位器旋大(注意:请微调),重新采样。

如果采样时死机,即提示端口错误,请“Exit” 键,退出测试软件,按主机“复位键”,重新进入测试软件,重新采样。

移动蓝色游标线至低压脉冲的上升沿,如果认为拖动鼠标放的游标线不到位,按“微调”键的左、右调节,直到合适处,再按“定位”键,再移动绿色游标线至反射脉冲的前沿,如果认为拖动鼠标放的游标线不到位,按“微调”键的左、右调节,直到合适处,屏幕下方测试结果区速度值即为此种电缆中电波的传播速度值。

如果你对本次卡为起点、终点选择的拐点都不满意,你可用“位归”键后,蓝、绿色游标线将自动回到初始位置,这样你可以重新卡位。

● 测故障

测故障时工作状态菜单选择“测故障”,在“工作方式”菜单选择“低压脉冲”,并选择适当电缆概长度范围,按“确定”键,在按“采样”键后,屏幕下方测试结果区即显示故障波形。

 

开路故障的反射信号与发送脉冲极性相同,短路故障的反射信号与发送脉冲极性相反。确定光标时,对终端开路电缆以脉冲上升沿与基线交点为准定光标起点、终点。

注:由于测电缆全长时的接线及波形与测开路故障时完全相同,所以设计时未单独列出测全长菜单。

低压脉冲测试开路故障(电缆全长)和短路故障的波形如下。

● 测全长与测故障一样

三、冲闪方式

电力电缆的高阻故障(高阻故障:故障点的直流电阻大于该电缆的特性阻抗的故障为高阻故障)几乎占全部故障率的90%以上。冲闪方式用于测试高阻泄漏性故障及高阻闪络性故障,大部分电缆高阻故障都可以使用冲闪方式测试。依据故障性质又分为冲击高压闪络法(冲闪法)和直流高压闪络法(直闪法),下面分别介绍。

冲闪方式测试故障,一般采用电流取样法。因电流取样接线简单,安全性高,波形易于识别,因此推荐使用电流取样。根据接线图连接完毕后,再用速度键选择传输速度或重新键入速度值。将输入振幅旋钮旋至1/3左右(注意:请微调),然后按采样键,仪器进入等待采样状态。

调整球隙(若放电,放电球隙清脆响亮,操作箱电流大于10A-15A否则视为未放电,请重新调整球隙,提高冲闪电压),输入振幅旋钮后,然后通电对故障电缆升压,电压升到一定值,故障点发生闪络放电,仪器记录下波形。根据波形大小可重新调整输入振幅,重复采样,直到采到相对标准的波形。冲闪测试波形如下图所示。

如果采样时死机,请即提示端口错误,退出测试软件,按主机“复位键”,重新进入测试软件,重新采样。

注意:调整球隙一般1mm大约代表3KV,请根据被测电缆电压等级适当调整。

波形特点:发射脉冲为正脉冲,反射脉冲也为正脉冲但前沿有负反冲。因故障性质等原因,负反冲大小有差别,但远小于正脉冲的幅值。

定光标时,蓝色游标线选择在正脉冲上升沿与基线交点处,如果认为拖动鼠标放的游标线不到位,按“微调”键的左、右调节,直到合适处,再按“定位”键,绿色游标线选择在负反冲下降沿与基线交点处,如果认为拖动鼠标放的游标线不到位,按“微调”键的左、右调节,直到合适处,屏幕下方测试结果区显示故障距离即为主机粗测距离。

如无负脉冲出现,就将终点光标定在反射脉冲的上升沿与基线的交点处,屏幕下方测试结果区故障显示距离因此将增加10%左右。你只需将显示故障距离减掉10%左右即可精确定点。

如果你对本次卡为起点、终点选择的拐点都不满意,你可用“归位”键后,蓝、绿色游标线将自动回到初始位置,这样你可以重新卡位,得到更确切粗测故障距离。

实测波形及接线图如下:

图中:T1、  为3KVA/0.22KV调压器

T2、  为3KVA/50KV交直流高压变压器

D、   为高压整流硅堆,大于150KV/0.2A

C 、  为高压脉冲电容,容量1∽2μF,耐压小于40KV

V 、  为电压表

B、   为电流取样器(配套附件)

以上设备除电流取样器B之外,其余为外配设备。(注意必须将高压放电棒与高压地线连接好方可试验)

现场实物接线图如图所示:

 

四、直闪方式

直闪法适用于测量高阻闪络性故障。实际测试时,其操作方法和接线图与冲闪法基本相同(无球隙)。直闪法也分电压取样及电流取样两种方式。我们推荐使用电流取样方式。

直闪法电流取样波形特点与冲闪法相同,定光标方式也相同,因此,叙述从略,使用时可参照冲闪方式。用直闪法时一定要注意监视高压电流,以防电流过大而烧坏高压变压器。

高压闪络测试波形:

(1)     故障在测试始端的波形

(a)距离很近                             (b)距离较近

(2)     故障在中间段的波形

(a)距离较近                             (b)距离较远

 

(3)     故障在测试终端的波形

(a)电缆较短时                                                         (b)电缆较长时

 
 

(4)     闪络法测试波形的变化规律图

下图是我们根据闪络测试法的波形而绘制的变化规律图,只要仔细观查分析就可看出它们中的变化规律。希望使用者一定要掌握标准波形以及它们在不同区间的变化规律。

五、高压闪络测试注意事项

高压闪络测试时,由于工作电压极高,稍有不慎就会对人身及设备造成损失,因此操作中应注意以下几点:

1、    高压闪络测试时,高压试验设备应由专业人员操作,仪器接线,调整时应断电并彻底放电。

2、    高压试验设备电源与测试仪工作电源分开使用,测试仪连线应远离高压线。冲闪法时,电脑应断掉外接电源及鼠标。

3、    高压尾、操作箱接接地端必须可靠与电缆铠装及大地相连,以确保测试成功及设备、人身安全。

4、    从测试仪安全考虑,闪络测试时工作菜单一定要选择在冲闪或直闪状态,如果错误选择脉冲状态进行高压闪络测试,将可能损坏测试仪内部低压脉冲电路。

5、    测试前,应先对故障电缆加压放电,确保各连接线点无放电现象,所加电压已使故障点发生闪络放电,然后开始投入仪器测试。

6、在有易燃物品的环境中利用高压测试时,应有保护措施。

 

 

 

一、电流取样器:

高压闪络测试时,电流取样器红、黑接线柱与测试线红、黑夹子对应连接,并将电流取样器平行放置于电容器接地线3-5cm处。如信号强可移远些,信号弱可移近些。以采集到较好的波形为标准。

二、连接电缆:

仪器配套连接电缆一条,为闪络测试时使用和低压脉冲测试时使用。如图7所示。

三、精确定点实物接线图:

精确定点是测试电缆故障关键的一步,粗测完后.撤走主机,按以下实物图接线方式,给电缆连续加冲击高压使故障点连续放电,频率大概放在3~4秒/次。带上声磁数显同步定点仪走到粗测距离的前后10米处仔细听故障点的放电声,听出声音zui大点下方即为电缆故障点。

第六节  声磁数显同步定点仪介绍

一、用途:

本产品用于埋地电绝缘故障点的快速、精确定位及电缆埋设路径和埋设深度的准确探测。

二、主要特点:

1、用特殊结构的声波振动传感器及低噪声专用器件作前置放大,大大提高了仪器定点和路径探测的灵敏度。在信号处理技术上,用数字显示故障点与传感探头间的距离,极大地消除了定点时的盲目性。

2、缆沟内架空的故障电缆,过去定点时,全电缆的振动声使任何定点仪束手无策,无法判定封闭性故障的具体位置。如今,只要将本仪器传感器探头接触故障电缆或近旁的电缆上,便可精确显示故障距离及方向,毫不费力地快速确定故障位置。

3、工频自适应对消理论及高工频陷波技术,大大加强了在强工频电场环境中对50Hz工频信号的抑制及抗干扰能力,缩小了定点盲区。在仪器功能上,利用声电同步接收显示技术,有效地克服了定点现场环境噪音干扰造成的定点困难问题。尤其是故障距离的数字显示省去了操作员对复杂波形的分析判断,在相当程度上替代了闪测仪的粗测距离功能。对于数百米长的故障电缆,一般不用粗测便可实施定点,真正实现了高效、快速、准确。利用15z幅度调制电磁波和幅度检波技术作路径探测和电缆埋设深度测定,避免了原等幅15z信号源时电视机行频对定点仪的干扰。

4、操作极其简便,打开电源开关即可,无须换挡和功能选择。结构紧凑、小巧、模块化,便于携带维修,功能强大。

三、板示意图,如图1所示

1.距离显示屏 2.定点/路径 3.耳机插座 4.音量调节     5.欠压指示

四、主要性能指标:

1.数显距离:zui大500米,zui小0.1米。

2.粗测误差小于10%,定点误差为零。

3.电磁通道增益>110dB (30万倍)。

4.电磁通道接收机灵敏度<5μV。

5.声音通道音频放大器增益<120dB (信噪比4:1时100万倍)。

6.50Hz工频抑制度>40dB (100倍)。

7.声电同步显示监听:即现场定点时,数字屏在冲击高压形成的冲击电磁波作用下,重复计数一次,并显示故障距离或满亮(500.0米)。同时,由高阻耳机监听电缆故障点在冲击放电击穿时火花产生的地震波,以便排除环境杂波干扰。

8.声波传感器探头换成15KHz电磁传感探头时,可作电缆路径和电缆埋设深度的精确探测。

9.电源:6V免维护电瓶  1.2AH。

10.功耗: <120mA (0.7W)

11.工作环境: 湿度80%             温度 -10℃—50℃

五、原理简介:

本仪器由电磁波传感器,声波振动传感器,数据处理器,LED距离显示器及音频放大器五大部分组成。

原理框图如图2所示:

在进行冲击高压放电定点时,电磁传感器接收到由电缆辐射传来的电磁波后,送至数据处理器,经放大整形处理,启动内部的距离换算电路工作。当声音传感器接收到由地下传来的故障点地震波后也送至数据处理器放大整形,产生计数中断信号,让距离显示器显示zui终处理结果 (故障距离数)。并冻结显示数字,提供稳定观察。第二次冲击放电时重复上述过程并刷新上次显示数据。由于电磁波传播速度极快,远高于地表声波传播速度,根据电磁波与声波的传播时间差,利用公式I=TV (I:距离,单位米; T:时间差单位秒; V:声波在地表层或电缆中的传播速度,XXX米/秒),由数据处理电路换算出故障距离来。

音频放大器可放大声音振动传感器拾取的微弱地震波信号,由耳机监听其大小,配合显示屏数据精确定点。

如果地震波太弱,形不成计数中断信号,距离显示器将自动发出中断信号使其满亮显示500.0米。

六、仪器操作使用方法:

1.精确定点:在冲击高压发生器对故障电缆作高压冲击时 (冲击高压幅度要足够高,以保证故障点充分击穿放电), 将声音震动传感器探头放置在电缆路径 (或故障电缆本体) 上方,拨动电源开关,接通电源,定点仪置“定点”挡。一方面通过耳机监听地震波,另一方面观察距离显示屏,还可通过磁表头观察磁信号的强弱。在未听到地震波时 (测听点距故障点太远),每冲击放电一次,距离显示屏计数并刷新一次,每次显示满量500.0米,在电缆上方沿路径不断移动传感探头,直至听到故障点的地震波声音(此时表明距故障点不远了)。当听到的地震波声音足够强时,距离显示屏将显示故障距离数。此时便可将传感器探头直接按数显距离数放在相应处。在该处前后移动探头,找到数显值zui小处,此处即为故障精确位置。且此数显值也是电缆的当地大致埋设深度(此时耳机中声音应是zui大,而且每次听到的声音均与数显的刷新显示同步)。

2.寻测电缆路径:此时在欲测电缆始端加入15KHz调幅路径信号源,在仪器后侧的输入端口插入15KHz探棒,并垂直于地面,定点仪置“路径”档,用耳机监听 15KHz断续波的声音,且观察磁表头磁信号的强弱。当探棒移到电缆正上方时声音zui小,磁表头摆动幅度zui小,探棒下方即为埋设的电缆,当探棒偏离电缆正上方时声音zui大,磁表头摆动幅度zui大。沿埋设方向探出的每个zui小声音点的连线即为该电缆的精确埋设路径。

3.测试电缆埋设深度:在测到电缆的路径时,将探棒头垂直紧贴地面上的声音zui小点使探棒沿电缆路径倾斜45度(此时声音变大),然后再沿电缆路径垂直方向平行移动探棒,同时用耳机监听声音,当再次听到zui小的声音时,探棒在地面上移动的距离即为电缆的埋设深度。

七、注意事项:

1.在有条件的情况下,一般应用闪测仪首先粗测出电缆故障距离,再精确测定电缆埋设路径方向,然后才用此仪器实施定点。按此程序将确保快速准确故障定位。千万不要在路径不明的情况下实施定点。

2.在无闪测仪粗测故障距离的情况下,应先用本仪器精确测定路径后再实施定点。

3.探头及主机属精密仪器,绝不可跌落和碰撞。

4.不要轻易拆卸探头及仪器,以防人为损坏。

八、简单维护修理:

1.定点状态,接通电源,数码显示屏发光正常,“音量调节”电位器调至zui大,耳机略有噪声,但轻敲击声音探头时,耳机无任何反应。可能故障:A探头的输出电缆插头未插到位;B插头内电缆芯线脱焊或折断;C探头电缆有断线;应逐项检查排除。

2.定点状态时,探头灵敏度明显降低,轻敲击探头时,耳机内声音很小。可能故障:由于运输中的野蛮装卸,探头受到强力冲击、跌撞,导致探头内传感器薄片脱落,轻摇探头时会听到探头内有异常撞击声。此时应小心拧开探头的上端盖,用电烙铁焊开探头内小圆盒顶端的两根由小孔内引出的引线,反时针拧开小圆盒,将盒内的传感器薄片重新用环氧树脂或AB胶粘牢。待固化后,按拆卸的反程序焊接安装好即可。

3.定点仪使用数小时后(或久置不用),发现数码管亮度明显下降,耳机中声音明显变弱,一般情况是机内电池电压不足。此时应给电池充电。充电方法是将主机盒从皮套中取出(有的皮套下端留有充电小孔则不必取出)。将充电器插入220V市电,充电器电压选择开关置“6V”或“7.5V”,用万用表检查充电器输出插头,其芯线为“+”,外为“-”,将Φ3.5插头插入定点仪充电孔开始充电。一般充6—10小时即能充足使用。充电时可用万用表电压档在插头外任一小插头上监视充电电压。当监视充电电压到8—8.5V时,即可认为电池以充足可正式投入使用。一般充足电后可连续工作10小时。

 

任何一种仪器设备,在充分了解性能、特点后,方能事半功倍地发挥其功能。该定点仪尽管操作极其简单方便,但在使用时也得根据现场特点,巧妙地使用,才能充分发挥其优势。

从使用说明书中介绍的原理知道,此定点仪靠仪器中的电磁传感器接收到故障电缆在冲击放电时产生的辐射电磁波后开始计数,而在声音传感器接收到故障点放电时产生的地震波后停止计数。电磁波与声音震动波之间的时间差乘以地下声波传播的速度,便是探头至故障点的直线距离(即数字屏显示的数值)。也就是说,只有在冲击闪络之后,探头测听到故障点传来的地震波使计数器停止计数后,所显示的数值才是有效而可信赖的。但是,在现场进行故障点定位时有可能出现两种情况,一是探头距故障点太远,高压设备对电缆冲击放电时,定点仪只是由电磁传感器接收到辐射电磁波后计数器开始计数,而没有地震波来使计数器停止计数,耳机也听不到地震波。所以此时计数器将一直计到原设定数500.0米。而且每冲击放电一次,计数器将重新刷新一次,但仍显示500.0米,屏幕信息仅告诉操作者高压设备的冲击闪络功能正常,可放心沿电缆路径继续测听。第二种情况是冲击闪络时,耳机已能听到足够强的地震波声,计数器不再显示满量程500.0米。而是显示某一固定数值。(有可能末尾两位数有跳动),此固定数值重复显示的机率相当高。此时操作者可以断定:数显距离即为探头到故障点的直线距离。

当能确定故障距离后,下一步是沿电缆路径,任意移动探头一米左右,以判断方向。如果读数减小一米,证明移动方向正确。若读数增加一米,说明远离故障点。便可按屏显距离直接移动探头至故障点附近。此时,地震波强度加大,屏显数明显减小。只要在该处仔细缓慢地移动探头,总会发现某点的读数zui小。无论探头往任何方向移动,读数将会增大。那么该点恰好是电缆故障点的正上方。此刻的屏显数即为该点的电缆埋设深度。而且此时用耳机监听的话,会发现此点正是地震波的zui大点。

在实际的电缆故障定位现场,情况往往非常复杂。有四点是应注意的。

一、若现场环境噪声很大(如车辆流量大的公路旁、走的人多的街道或在工地附近等)。闪络冲击放电时,除故障点传来的振动波外,还有汽车引擎声、喇叭声、脚步声、说话声、机器轰鸣声……。这些噪声将严重地影响定点仪计数屏的读数稳定性。使得读数似乎杂乱无章。其实,还是有其规律性的,仔细观察读数便可发现,计数屏的读数总有一个相对稳定的zui大读数,无论噪声干扰如何变化,只要噪声不是连续的,此zui大读数的出现率非常高。此读数即是故障点的距离。对计数屏上经常出现的无规律小读数,不必理会。随着探头接近故障点,其zui大读数会逐渐减小。当稳定的zui大读数变到zui小时,此处即为故障点精确位置。

二、如果定点现场有连续的较大噪声,如电动机、鼓风机、排风扇、发电机、真空泵等发出的声音 ,将会导致数显失效,无论探头放置何处,数显屏总是出现零点几米(甚至0.1米)小数值。此时只能利用定点仪的声、电同步探测功能听测与数字屏刷新计数同步的地震波,用人的判断力去区分环境干扰噪声,以振动波的zui大点去确定故障位置,不必去关心数显屏的读数。

三、定位现场的电缆故障点位于埋地穿管之中。冲击放电时,在穿管的两个端口处声音zui大,而在管子中央部位可能听不到声音,便有可能出现两管口有固定读数,而在其余地方(如管子中央部位或远离管口)仅显示满亮500.0米,此时便可根据两个稳定读数点的数值变化规律判断管中故障位置。只要挖出穿管,便可以用探头在管子上实施精确定位。此时的误差一般不会超过10㎝。四、若故障电缆位于电缆沟的排架上,且是封闭性故障(即电缆外皮未破,冲击放电时,故障点的闪络仅在芯线与外皮之间,外面看不到火花)。冲击放电时,在电缆本体上有长距离的较强振动,用声测法和同步定点法都无法确定振动的zui大位置。此时的常规定点仪将完全失效,而数显同步定点仪便可发挥其特长了。只要将探头放置在具有强烈振动电缆本体上,数显屏将会在冲击闪络的同时记录下探头距故障点的距离,操作者便可很快根据距离指示数,将探头放置在故障点附近,寻找数显屏zui小读数所对应的位置,此位置便是精确的故障点。注意,有时会出现冲闪时电缆全线都有微小振动的现象,各处强度几乎一样,只是接头处可能声音稍大些。这是对电缆进行冲击放电时电缆出现的“电动机”效应,千万不要被此声音迷惑。故障点的振动声很大,与全线“电动机”效应振动的微小振动声音有明显差别。可以不必理会此种微小振动,径直去找明显的较大的振动波(故障点发出的)。

值得注意的是由于定点仪电磁传感器灵敏度较高,定点仪主机过分靠近运行电缆时,该电缆的工频辐射会严重干扰计数器,其现象是计数器的后两、叁位数码管会不停地闪动,无法正常计数。此时,只要将主机旋转90度,用主机侧面对准电缆,且远离运行电缆,便可减少工频辐射干扰,使计数屏正常读数。

在进行电缆故障的精确定点时,首先应保证冲击高压产生设备的冲击电压应足够高,使故障点充分击穿放电(可从球隙放电的声音大小及清脆响亮程度判断,也可从电缆仪屏幕上的波形有无大振荡波形判断)。为促使故障电缆的故障点放电声足够大,可以加大冲击闪络电压的能量。其方法是适当提高冲击电压,并且尽可能加大储能电容的容量,如加大到2-10μF。这样可以使故障点放电时产生更大的声波振动,增大定点仪探头探测的距离。加快定点速度及提高准确性。对于低压动力电缆。粗测与定点方法完全与高压动力电缆相同。所不同的只是所加冲击电压较高压电缆低得多。据经验,一般冲击电压zui高可以加到10KV以上,只要保证电缆端头三叉处不被击穿放电即可。由于所加的是脉冲冲击高压,持续时间一般仅有1-3mS。尽管瞬时功率较大但平均功率却很小,10KV的冲击高压对低压电缆一般情况下是完全无损伤的。据全国各地对于低压动力电缆的故障检测成功实例说明,低压动力电缆在故障定位时,冲击高压加到10KV左右是没有什么问题的,定点安全、准确而快速。

对放电声较小故障,可增大放电球隙,提高冲击电压,或增大电容容量,以提高冲击能量,增大放电声,以利于故障定点。

对死接地故障,封闭性电缆故障,放电声特别小。定点时就必须准确丈量距离,必要时在故障处附近挖开地面,直接在电缆外表监听定点。对于死接地故障可利用路径仪加路径信号,用定点仪仔细辨别故障点路径信号微弱变化找到故障点。

zui后要说明一点的是,无论高压动力电缆还是低压动力电缆,在故障点破裂受潮和故障点金属性接地情况下,冲击高压闪络时,故障点一般不会产生闪络性放电。所以,一般定点仪听不到放电声,造成定点失败。一定要换用别的方法实施定点。不要轻易怀疑。

四、定点仪配套附件:

1、定点仪探头

探头是定点仪配套附件。使用时,探头插头与定点仪底面探头输入插座连接。探头配套有探针,松软地面时用探针,插入地面,探听故障点放电声音。

2、耳机

耳机是定点仪配套附件。使用时,耳机插头与定点仪耳机插座相连。耳机自带音量电位器,使用时,应旋至音量输出zui大,用定点仪音量电位器调节音量。

3、路径探测棒

与定点仪,路径仪配合使用,进行路径探测。使用时插入定点仪磁输入插座,定点仪工作在声磁同步状态。

4、同步接收天线

故障定点时,定点仪在声磁同步状态,将天线插入磁输入座,可同步监听放电电磁波信号,掌握放电节律。同时Φ表头也指示放电电磁波幅度,当放电电磁声与V表头摆动同步时,就找到了故障点,外形如图4所示。

 

一、用途:

本路径信号源配合路径探测接收机能可靠地探测各类埋地电缆的 埋设路径及埋设深度。

二、特点:

由于采用断续的幅度调制15KHz正弦信号。在探测埋地电缆的路径走向及埋设深度时,可有效地抑制工频干扰及电视机行频(15625Hz)的同频干扰。大大提高了现场探测效率。由于采用幅度调制技术,本信号源不仅适用于传统的差拍式接收机也适用于直放式倍压检波路径接收机。本信号源的大功率输出信号可以使所探测的路径距离达10Km以上,完全满足国内大多数企业的各类超长度敷设的电缆。

三、技术指标:

1、输出功率:在负载电阻为10欧姆时,输出功率大于30瓦,并且连续可调。

2、工作频率:15KHz

3、工作方式:断续(重复周期1Hz/秒),等幅,调幅(调制频率400—1000Hz)等幅输出适合差拍式接收机,调幅输出适合直放式倍压检波接收机。

4、具有自动过热、过载保护功能,可连续工作八小时以上。

5、电源:交流220V ±10%

6、环境条件:温度-20 — +50摄氏度,湿度小于95%

四、路径信号发生器面板示意图:

1:指示表头:用于指示输出功率大小,摆幅大,表示输出功率大。

2:Q9座:路径仪信号输出端,连接电缆芯线

3:幅度调节旋钮:用于调节仪器与所接电缆阻抗匹配,使输出功率zui大。使用时输出功率大小可根据表头摆动幅度和耳机声音大小确定。

4:电源插座:输入220V交流电源

5:电源开关:打开开关,指示灯亮!电源连接正常。

6: 电缆路径仪配套附件

路径仪配套信号输出连接电缆一条。使用时,一般红色鳄鱼夹接电缆铠装,此时电缆两头须断开地线),黑色鳄鱼夹接系统地线。Q9头插在面板Q9输出座上。输出连接电缆如图7所示。

五.使用方法步骤:

仪器连线如图所示:

注:鉴于本仪器特点,一定要将被测电缆始端头的接地线与系统地断开。信号发生器的输出电缆中的红夹子接在被测电缆的始端头地线上或接在被测电缆的芯线上。输出电缆的黑夹子接在系统地上或接在接地电阻良好的地桩上,以保证被测电缆有较强的信号电磁场辐

1、使用方法:

将被测电缆始端头的接地线与系统地断开(终端头的接地线悬空)。将信号发生器的输出电缆中的红夹子夹住被测电缆的始端头地线或任一芯线(接芯线时,终端的芯线不可接系统地),黑夹子夹在系统地上(或夹在打入土地的地桩上)。

调节“幅度调节”电位器,使电表指针不超过满度的三分之二即可。

接收机置“路径”档。接通电源后,调节“音量”电位器。当接收机靠近输出电缆的红夹子时,耳机中应听到“嘟、嘟”的断续音频振荡声,此时即可携带接收机到电缆敷设现场寻测电缆的埋设路径及埋设深度(原理及寻测方法见附件一)

2、路径寻测完毕,应及时关掉信号发生器及接收机电源。

六、注意事项:

每次使用时,应先接被测电缆,后开电源。平时检查仪器,输出电缆接一个10欧姆/10瓦的假负载。如仪器发生故障,不要轻率拆卸,应请专业技人员维修或送厂家维修。

 

 

一、电缆路径探测原理简介

电缆故障探测仪寻测电缆路径原理为:给被测试电缆加一电磁波信号,通过定点仪磁信号接收通道接收路径信号寻测电缆路径。根据电缆正上方地面接收电磁信号zui小的特点,可以准确地找到电缆埋设位置。路径探测原理如图8所示:

二、用路径仪探测路径方法

用路径仪探测路径时,操作方法如下:

①用连接电缆将被测电缆芯线和地线与路径仪相应的输出接线柱相连。

②接好电源,调整阻抗匹配开关、功率调整旋钮至适当位置,输出转换按钮按到断续档,然后开机。

③将定点仪按键按到路径挡,即定点/路径按键按下,插入路径探棒,探棒垂直于地面,沿电缆线监听,寻找路径信号两个zui大点中间的zui小点,同时观看磁通道Φ表头指示值来判断电缆埋设位置,即表头指示zui大为电缆附近,指示zui小或指示为零时为电缆正上方(接收天线垂于地面),两者zui小时连成的线即为电缆埋设路径。

三、用路径仪探测电缆埋深方法:

当测试到电缆的路径时,将探棒头垂直紧贴地面上的声音zui小点使探棒沿电缆路径倾斜45度(此时声音变大),然后再沿电缆路径垂直方向平行移动探棒,同时用耳机监听声音,当再次听到zui小的声音时,探棒在地面上移动的距离即为电缆的埋设深度。

一章    

由一台发射机、一台接收机及附件构成,用于地下管线路由的精准定位、埋深测量和长距离的追踪以及对管线绝缘故障点的测量查找。采用了多线圈电磁技术,提高了管线定位定深的精度和目标管线的识别能力,在管线密集复杂的区域也能准确地对目标管线进行追踪和定位。因而在电信、网通、移动、联通、铁通、电力、自来水、煤气、物探、石化和市政等行业得到了广泛的应用。

提供多种可选附件,从而增加了它们的用途,扩展了它们的应用范围。

使用之前请阅读本手册。

第二章  主要功能、特点和技术指标

2.1主要功能

1、测定地下管线的路由

2、测定地下管线的埋深

3、多管线的情况下目标管线的识别

4、检测并定位管线绝缘故障点

2.2主要特点

1、采用先进的信号处理技术、*新的集成电路元器件以达到优异的测试性能。

2、测量信号的多种发送方式:

1)注入法:用于有注入点的管线。

2)钳夹法:用于被测管线有一段外露,便于钳夹夹钳的管线。

3)感应法:用于无注入点或无外露的管线。

3、多种测量频率:有480Hz7.7KHz31KHz61KHz四种有源频率以及电力线缆的50Hz无源频率;用户可以根据环境的不同进行选择(如需要采用特殊测量频率,请在定货合同中注明)。

4、提高测试效率的不同的定位模式和功能:

1)峰值模式:通过测量信号的极大值来确定路由的位置。

2)谷值模式:通过测量信号的极小值来确定路由的位置。

3)路由定向:直观、迅速地指示路由的方向。

4)绝缘故障查找(FF查找并定位出管线绝缘恶化导致的故障点。

5)听诊器:通过听诊头从众多管线中识别出信号所加载的管线。

5、辅助功能:

1)接收增益自动调节:自动调节接收机的增益以使接收机处于优化状态,免去了手动调节的繁琐。

2)声响功能:接收机通过喇叭发出的音调变化直观地反映测量的信号大小。

3)管线状态检测:发射机在做注入模式时,首先检测管线的绝缘电阻,残余电压,再将信号施加到目标管线上。当管线上绝缘电阻较小(近于对地短路)发射机将自动退出该模式,当残余电压较大时发射机告警,操作人员应立即停止信号的加载,关闭发射机。

4)电池电量检测:电池电量的实时检测,当电量低到保护值时会发出报警自动关机。

5)节电功能:发射机开机30秒左右未按其它键、接收机开机操作后,若10分钟左右未再按其它键时,机器会自动关机,以节省电池电能。

2.3 技术指标

2.3.1发射机技术指标

注入方式

480Hz7.7KHz31KHz61KHz

感应方式

31KHz61KHz

钳夹方式

31KHz

故障查找

8/480Hz复合频率

输出电压

0-400Vp-p 根据绝缘情况变化

输出波形

正弦波

    

11.1VDC  4.4AH  锂电池

*大输出功率

10W

2.3.2接收机技术指标

功耗

<1.0W

电源

11.1VDC  1.8AH  锂电池

*大测试线路埋深

4.5   (正常情况下)

测试线路埋深误差

±0.05h±5cm (h为管线的埋深)

测试线路路由误差

5cm

利用注入法测试管线路由及埋深有效长度

不小于10Km(正常情况下)

利用感应法测试线路路由及埋深有效长度

不小于3Km(正常情况下)

利用钳夹法测试线路路由及埋深有效长度

不小于6Km(正常情况下)

绝缘故障查找

        绝缘恶化从短路直至2MΩ

:正常情况下指所测试的管线在上述测量范围内没有绝缘故障及其它干扰。

2.3.3 环境要求

工作温度

-20~+50

存储温度

-40-70

相对湿度

10%~90%

大气压力

86~106KPa

环境噪声

60dB

2.3.4 物理特性

组件一(仪表组合)

    

重量(Kg

外形尺寸(mm

发射机

3.4

348*239*175

接收机

2.6

648*260*130

整机

14

790*250*420

用户可以选配组件:

组件二(故障查找支架)

    

重量(Kg

外形尺寸(mm

故障查找支架

1.5

525*672*25

第三章  工作原理

3.1探测仪路由查找原理

根据电磁理论,交变的电流在空间产生一变化的磁场,其关系满足安培环路定律。如果周围是均匀介质,加载交流电流的导体足够长、直时,在该导体周围产生一个同轴的交流电磁场,磁场强度的大小正比于电流,反比于到导体的距离。如将一线圈置于这个磁场中,在线圈内将感应产生一个同频率的交流电压,感应电压的大小取决于该线圈在磁场中的位置,当磁力线方向与线圈轴向平行时,线圈感应的电压水平分量呈极大,如图3.1所示;当线圈轴向与磁力线方向垂直时,感应的电压水平分量*小,为极小值;如图3.2所示。探测仪正是利用这一特点实现埋于地下的管线的路由查找。这两种极大值、极小值的探测方法即对应测量路由的峰值、谷值法。

3.2探测仪埋深测量原理

接收机内有上下两个相同的水平放置的线圈,它们之间的距离已知。在路由正上方测量得到的上下传感线圈的信号强度,按照电磁理论,可以反推算出未知的目标管线埋深大小。

假设接收机内两平行的探测线圈的中心距为L,在路由的正上方检测到的信号分别为v1v2,则埋于地下D处的管线理想情况下满足公式:D=L/V2/V1-1

探测仪正是利用这样的关系实现直读法测量管线的埋深。

3.3探测仪绝缘故障查找原理

直埋于地下的管线外层多包以绝缘护套,正常的情况下对地应有极高的阻抗,但随着时间的推移,因种种原因而导致管线的绝缘性能逐步下降,等效的绝缘电阻可降为几MΩ、几十KΩ,直至完全对地短路,进一步恶化便可导致管线的断裂,造成更大的损失。及时地查找出管线的绝缘故障点,是管线维护工作的重要一环。

采用探测仪的绝缘故障查找功能(FF)便可够迅速及时地检测出管线的绝缘故障点。发射机采用直接注入工作方式,将故障查找的专用信号加至管线上,如图3-4所示。信号在故障点处通过大地向外泄漏,电位大小则以故障点为中心,球面型径向地非线性衰减。将与接收机相连的辅助故障查找支架插入地表面,获取泄漏的信号特性,即可测量出故障点所在方向。按接收机显示的指示箭头,通过多次的反复,*终便可查找出泄漏信号的故障点。

第四章  操作简介

4.1 发射机操作简介

发射机的面板图:

发射机采用了高性能微处理器进行控制,汉字显示界面,操作直观方便。具有输出信号强度记忆保持,注入方式下实时监测输出电流大小功能。每次按键将点亮背光,8秒后自动熄灭,以节省电池能量。

4.1.1 按键功能说明

4.1.2显示屏功能说明

发射机正常工作时的界面如图所示,这是注入模式测量下的典型画面。

其中:

 :   当前电池状态,中填栅格分五种图示表示。一旦检测到电池电压低于保护值时即告警并自动关机。

480Hz: 对应当前的频率选择,如想修改发射信号的频率,必须首先退出发射状态。可能的频率选择取决于信号发射模式,请参见技术指标一节。

10%:  为信号输出的强度。通过键可以增大或减小调节。范围从0%至100%。

6mA:  对于注入模式,界面上还显示了当前发射到管线中的电流大小,如图示的6mA。这一值会因管线传输过程中逐渐减小,和远端接收机的电流测量值可能相差较大。

:  动画的发射图符动态地表现了运行状况。

4.1.3发射机的基本使用方法

发射机有四种工作模式:注入、感应、钳夹和故障查找。根据测试地点的实际情况和目的选择其中之一。一般的管线路由查找和埋深测量时,可能的情况下优选注入法,但它必须要能将发射机的金属线夹(红色)直接连接到管线上去,例如夹到通信线缆的出线端子、金属管道连接的螺栓等。钳夹法的效率居中,但也必须测试管线要有一段暴露在外,如检查井、人井或进出入房间的管道,钳夹能夹住管线的地方。*后的方法是感应法,在管线可能经过的上方,打开发射天线,和接收机配合,反复几次调整,*终确定一个*佳的方位,使得发射的效率*大。而故障查找模式主要用于查找并定位出管线绝缘恶化导致的故障点。

按下发射机键后,首先仪器对电池电量测量,由于发射机满功率工作时耗电较大,事先的检查给操作人员提供了预算可能工作的时间。

发射机默认的工作模式是注入法,通过键可作其它模式的切换,依顺序为注入、感应、钳夹和故障查找。

频率的选择依模式而不同,可参见技术指标一节。频率的改变只能在信号未发射的准备状态进行,换言之,在信号发射已启动后想改变成其它的频率,则先要按键退出发射后才能再做改动。

四种工作模式下发射机都分别设定了一个基本的发射度值,分别为10%,80%,50%和10%。无论在准备状态或发射进行中都可以根据实际情况通过键来增大、减小调节输出信号的强度。

信号的发射只有在按下键后才有功率向外输出。在这之前的一切准备工作都是安全的,例如注入法下固定接地插针,将红色信号输出夹夹住出线端子等工作,一旦信号发射后,由于输出电压可能高达上百伏,这时再去调整发射机的接线状况就有可能很危险了,切记再次按下键,确定已退出发射状态后再进行!

是否处于发射状态,液晶屏上的运行图符直观形象地表现了这点。

发射机在大功率发射时(如感应模式下),电池电量注意不要耗到*后的一个栅格,那时虽然还能工作且没到自动关机状态,但发射的功率已不稳定,接收机的测量误差较大。

4.1.4发射机的配件

1、信号输出线

在注入模式下,通过输出线将发射机信号直接加载到目标管线上。红色夹接被测管线,黑色夹接地。

2、接地棒

接地棒用来接地,提供信号回路。

3、钳夹

对多条同向管线进行识别时,特别是管道里的管线用原有方式很难识别,钳夹是一种比较好的方法,可以直接套住目标管线进行加载信号。

4、故障查找支架(选配件)

专用的故障查找支架连接接收机可查找出管线绝缘恶化导致的故障点。

4.2 接收机操作简介

接收机面板图:

注:接收机同样用了高性能微处理器进行控制,汉字结合图符的显示界面使操作方便直观。

4.2.1 按键功能说明

 

4.2.2显示屏功能说明

路由测量(峰值)时显示屏状况如下:

路由测量(谷值)时显示屏状况如下:

其中:

99:信号相对增益值,从199,手动调节时,按键可以修改此值。

A:路由测量自动优化状态,按键后进入手动调节测量状态,显示M

路由:当前为路由测量状态,按键可转入测量埋深。

:峰值测量模式,在路由正上方时测量值*大。如再次按下键则转入谷值测量状态,图符切换为

:谷值测量状态,在路由正上方时测量值*小。

480Hz:表明当前测量模式下的工作频率,按键可切换,切换顺序为:480Hz7.7KHz31KHz61KHz50Hz

:为信号的棒图,长度和相对百分比值*。

3618:四位数值表明路由信号的实测强度。

45%:在当前增益下的信号相对大小,用百分比值表示。

:定向指示,表明管线在测试者的右(或,管线在测试者的左)侧,提高查找路由的效率。

注意:当信号太弱或离管线距离较远时,定向指示左右不定,所指方向此时无意义。

:表示当前电池状态,栅格分五种状态表示。一旦检测到电池电压低于保护值时即告警并自动关机。

埋深测量时显示屏状况如下:

其中:

s:100cm:埋深测量的统计平均值,它将平滑干扰导致的测量波动,更加接近真实的埋深值。

99: 表示为当前所测埋深值,按下路由键后返回峰值测量状态。

12mA:为电流测量(CM)的显示值,表明下方管线中流经的信号电流大小。

480Hz:工作频率。

3280: 当前管线路由值。

  当前电池状态。

故障查找时显示屏状况如下:

其中:

66:信号相对增益值;从199,手动调节时,按键可以修改此值。

A:路由测量自动优化状态,按键后进入手动调节测量状态,显示M

3210:当前管线故障点泄漏信号大小。

51%:在当前增益下的信号相对大小,用百分比值表示。

:表示故障测试状态。

:表示故障点在故障查找支架绿杆的前方(或,表示故障点在故障查找支架红杆的后方)。

4.2.3 接收机的基本使用方法

接收机的主要功能是路由的查找和管线埋深的测量及目标管线的识别和管线绝缘故障点的检测。通过发射机发射的信号在测试点处的二次辐射,接收机的传感线圈从周围的噪声中识别出该信号,按照前面介绍的电磁理论,判断出埋在下方的管线位置,进而测量出埋置的深度。由于外界环境状况的复杂多变,甚至完全捉摸不定,这给地下管线探测带来了一定的难度。LYST-200型管线探测仪提供了一系列的辅助功能和配件,如路由定向、故障查找专用支架、声响提示、听诊器等,更有效地实现管线探测定位。

4.2.3.1查找路由

接收机开机后即进入路由测量模式。默认的是峰值测量模式,按键可在峰值或谷值模式下切换。峰值测量的精度远远高于谷值法,因此,在一般的路由定位工作中都应该使用峰值响应。但谷值法测量时信号的变化率大,即偏离路由正上方时明显地可观察到信号的显著变化,它常用来验证峰值响应,或进行管线的快速跟踪。

接收机的频率选择是被动的,它必须和发射机的信号频率保持*。

在路由测量时,声音的音调变化直观地反映了接近路由的情况,这给探测人员减轻了直盯屏幕产生的疲劳。峰值测量时,越接近路由上方,信号越大,声音越尖锐越急促;反之,越低沉越缓慢。环境嘈杂时可通过键,进入音量调节菜单,改变喇叭的声响强度。

接收到的信号大小由显示屏的左下角无量纲的表示,它既与发射信号的强度有关,又取决于离管线的远近。接收机的自动增益优化调节,随着接收到的信号调节放大增益倍数,同时控制*后的信号模数转换处于信噪比*佳的区域。屏幕的左上角表明放大增益值,中间区域的百分比值则表明该增益下的信号相对大小。当需要使增益固定而观察信号大小的变化特性时,按键可人为修改放大倍数,同时也使增益调节转换为手动方式。

谷值测量模式下,考虑到在路由上方信号变化率大,为了能较清楚地观察到信号的变化,进入此模式下既改为手动增益调节。测试中有可能当偏离路由,信号又较大时,相对值有可能达到99%,进入饱和状态,或者信号相对百分比过小,这时都需要通过键修改放大倍数,使相对值回到适当的范围。

峰值测量模式下,接收机提供了定向功能。中间的箭头提示测试人员应该探测的方向,向左移或向右移。离管线太远、发射信号较小、环境噪声太大,都会影响定向功能的准确性,表现的就是箭头指向左右反复不定。定向指示有效的判断方法是:箭头指向不变,手持接收机旋转180度后指示方向相应反转。

4.2.3.2埋深测量

埋深测量是在路由的正上方,接收机垂直且贴近地面,在路由信号值稳定时按下键,进入管线埋深测量。约十秒后屏幕显示直读法测量的埋深值,以厘米表示。

测得结果有时无法判断它是否准确,一个技巧的方法是,回到路由状态,将接收机垂直提升约20厘米,再次测量埋深,如果结果也相应增大20厘米左右,则测量是可信的。

但由于测量环境存在较大干扰的情况居多,测量的埋深可能有所波动,甚至超过设计技术指标,进入埋深测量后测量连续进行,每次既显示当前测量值,同时又对已测得数值作统计平均,显示的平均值将更接近于实际的埋深。

埋深测量时要保证接收机的状态不能改变,如果发生状态改变,如此时发射机的信号强度发生了变化,或接收机位置偏移、抬高了,都将导致测量的埋深值不真实,这时应重新回到路由状态,待路由值稳定后再测量埋深。

4.2.3.3故障查找(FF

将故障查找支架输出信号线的航空插头应可靠地插入接收机听诊器插座。通过面板的键进入菜单功能,由键选择故障查找模式。确定后接收机转入故障查找,屏幕显示为图4-8

测量的前进过程中手持的故障查找支架的绿(Green)杆在前,红杆(Red)则在后。只有当支架的两针可靠地插入泥土中读取的值才为有效。如指示的故障方向箭头稳定不变时即表明故障点所在的方向,如上图示,即表明故障点在测试人员行进的前方,反之如是朝下的箭头,表明故障点在红杆的一侧,即行走的反方向上;通过箭头的方向的改变点即可判断出绝缘故障点的发生地。

对测量过程中如检测到的信号值较小,增益也已*大,但方向箭头上下不确定地跳变,不能准确地判断出故障点时其原因可能是:

发射机的输出信号调得较小;

测量点距故障点太远;

·故障泄漏不明显,其对地绝缘电阻可能大于几兆欧以上。

如要回到常规的路由测量模式,必须先打开菜单设定选项,在“故障查找”功能下选择“退出”方可。

4.2.4 接收机的配件

1.故障查找支架(含专用连接线)

当管线的绝缘性能下降,等效的绝缘电阻降低甚至完全对地短路时,采用探测仪的绝缘故障查找功能(FF)便可够迅速及时地查找出管线的绝缘故障点。

2.听诊器

对于多根管线,用常规的路由测量方式无法判断目标管线时,可采用听诊方式查找出目标管线。

 

第五章  管线的探测

5.1 一般管线的探测

5.1.1 重视安全性 

现场工作安全**,千万不要疏忽安全问题,使用LYST-200型地下一定要遵循严格的标准。

采用一些特殊的方法时,例如将发射机信号直接送入带电的电缆或将探头插入有高压的管道中时,只能由专业人员来操作。

管线探测仪常常会在交通繁忙的公路上使用,要谨慎从事。安全**!

注意:发射机有高电压输出(可能高达400Vpp),不要带电操作,更不要触摸被激发的导线!

5.1.2 发射机信号发射方式

操作人员必须选用施加*佳的发射机信号方式。总结探测领域的经验教训或通过对应用技术的实践能确定施加发射机信号的*好方法。在保证能发出足够追踪信号的情况下,使用*低的信号电平,这样可节省电池。开始探测时,应把输出百分比调至较低位置,信号强度不够时再将百分比调高。

常用的施加发射机信号的方法有注入法、感应法和钳夹法。无论用哪种方式施加发射机信号,都有要保证被信号的目标管线能够构成一定距离的信号电流回路,否则管线将无信号电流形成的电磁场,从而导致目标管线不能被管线探测仪探测到。构成信号电流回路可以通过管线表面与大地的直接接触,也可以是通过管线绝缘外经内导体与大地形成的电容。必要时将管线的适当部位接地。

从信号传输的效率方面来看,注入法是将信号直接加载到管线中,效率*高,在远端可接收到的信号也*强,有可能的场合尽量采用此法;钳夹法则通过磁场集中的环形磁路将信号耦合到管线中,效率居中;感应法采用的两次耦合方式,效率较差,但对管线的状况要求的*低而使用的更为广泛。

对各种方式下都有几种可选择的频率,总的说来,电阻率高的管线(如通信线缆的铠甲、带防腐涂层的管道和铸铁管等)用31KHz的频率的信号传输的性能较好,当然信号衰减的也越快,发送的距离也越短。频率低(如480Hz)的信号适用于长距离管线的追踪,由于频率低,它对相邻管线的耦合也较小。

5.1.2.1 注入法

注入法适用于管线有电气连接点在外的情况,如光电缆的出线盒、金属管道的螺栓等。

将信号输出线插入发射机输出插座, 红色线的鳄鱼夹连接到目标管线上,必要时要清理连接点处的涂覆物,保证良好的电气接触。另一黑色线的鳄鱼夹连接到接地棒上,黑色导线与管线保持垂直,其距离应大于3米。注意接线要可靠,尤其和机身相连的输出插头要插到位。

注入法测量时,发射机将对端口状况先行测量。若线路上无残留电压时自动进入信号输出状态,若线路上存在较高电压时,将有告警提示,同时测量不再继续下去,请查明原因后再进行测量。如果发射机发射点附近下方的管线对地绝缘阻值较小(100Ω以下,甚至短路为0Ω)或在光缆接头盒附近,则注入的信号会从管线绝缘不佳处大量泄露。

发射机的液晶显示器会显示输出电流的大小。 

如果输出电流太小,则应检查一下发射机与目标管线的电气接触和发射机接地情况,必要时改变一下接地位置或向干燥的泥土及沙土中撒点水。

5.1.2.2 感应法

发射机内有一个发射线圈,可以将信号直接感应到发射机下面的管线上,对较深的目标管线,由于信号从发送到接收是通过两次电磁耦合,这种方法的效率很低,感应法通常只用在深度不超过2米的管线中。

要注意的是信号既能感应到目标管线上也能感应到邻近的管线上。信号的部分能量在空中辐射,在距发射机距离较近的接收机有可能接收到经空中传输来的信号。发射机放置的位置离管线的一端距离不要太近,否则发射的信号再强,在管线中不会形成较大的感应电流。

接通发射机电源,把发射机放在直埋管线的正上方,并使发射机与直埋管线或电缆处于一条直线上,即线圈竖立方向与电缆走向*。在确保接收到的信号是由地下管线二次辐射的地方开始定位管线。判断的常见方法是:将发射机向任意侧移动一、二步,若从接收机上的响应看到管线也在移动,则表示接收机与发射击机之间的距离太近。另一种方法是将接收机直接对准发射机,这时若接收机的响应不变或增加,则表示接收机接收的是空中信号,如查出现这种情况则应减少发射机功率 ,并减少接收机的灵敏度,或者把测试地点退后20米试试。

5.1.2.3 钳夹法

钳夹作为重要的附件之一,用来将发射机的信号直接施加到目标管线上。钳夹可在不中断供电的情况下安全地对带电电缆施加各种频率的信号而耦合信号却很小。请注意,钳夹信号传输距离比直接连接信号的传输距离短。

把钳夹的插头插入发射机的输出插座。用钳夹套住管线,要保证钳夹的钳口闭合,然后接通发射机。当钳夹套在电力电缆上时,不要触碰钳夹电缆上的外露插头。

尽管绝缘电缆没有真正的接地点,但只要钳夹两侧有适当长的一段被埋在地下,远方人为接地,也能追踪这条绝缘电缆。

5.1.3 接收机对目标管线探测

5.1.3.1接收机对目标管线路由探测

接收机对管线的路由探测可采用峰值或谷值模式。开机默认的是峰值模式。峰值法的精度和抗干扰能力远远高于谷值法,在定点定位工作中*常使用的是峰值法。在路由查找开始之前,当发射机尚未发射信号时,应该先开启接收机对周围环境下的各频率点的背景噪声作一测量,它可和发射信号后的情况作一对比,既可决定发射信号的强度调节,又有助于迅速查找到路由。

5.1.3.1.1峰值模式

峰值模式接收机在目标管线的正上方将得到*大(峰值)响应。将接收机机身面对准发射机,沿弧线绕发射机行走,观察接收到的信号强度,或者借助喇叭发出的声响来判断,当某段出现了较大的信号值,然后又跌落时,可以考虑到已接近管线路由。此时原地旋转接收机,找出*大信号的方向,沿此方向继续搜索。反复这种操作就可找到管线的路由。在管线两侧来回移动接收机,找出峰值响应点。确定峰值响应的准确位置,在目标管线位置上作相应标记。

在峰值模式下接收机具有定向功能,当信号较强,离路由距离不远的地方,稳定的定向指示箭头将帮助探测人员更为迅速而准确地查找路由。

5.1.3.1.2谷值模式

谷值法定位直观快捷,但精度较差,主要用于快速追踪管线和验证峰值法定位的准确性。

用峰值模式作定点定位并作好标记。然后调到谷值响应模式,记下目标管线上方的谷值响应位置,如果峰值响应标记的位置与谷值响应标记的位置*,则可以认为定点定位是精准的。如果两者不*,则可以认为定点定位的不精准。应注意,这两个标记偏向目标管线的同一侧,目标管线的实际位置靠近峰值响应的位置。

5.1.3.2 接收机对目标管线深度测量

当发射机信号施加到管线上时,就可以对目标管线进行深度测量了。测量过程中应注意以下事项:

只有单根管线上有很好的有源信号存在而无干扰时,准确的深度测量才有意义。要求在邻近的其它管线上不能有明显的信号,目标管线必须是直的,而且10米以内没有T形支管(三通)。此外,若发射机使用的是感应方式,当测试地点离发射机距离较近时可能会直接接收到发射机空中传来的信号,这时作深度测量时是无法得到准确结果的。

1、应在管线的中段进行深度测量,探测的深度必须在技术指标范围内,这一点对大管径管线来讲是很关键的。

2、不要在管线拐弯处或在T形支管附近进行深度测量,至少要离开拐弯处10米以上才能能得到*佳的精度。

3、 在有强烈干扰或部分发射机信号已耦合于邻近管线上时,深度测量是不准确的。

4、测量深度时应尽量避免用感应法施加信号,如果别无选择,则发射机必须离开深度测量点至少20米远。

5、埋深测量在结果变化较大时,可再按键,进入连续测量统计平均方式。

6、测量埋深时,接收机左下角的信号数值应大于3000,并且数字波动较小。

5.1.3.2 .1直读法深度测量

直读法深度测量能作深达4.5米的深度测量。该方法简单快捷,在无干扰的情况下有很高的测量精度。但直读法有抗干扰能力较差的缺点。

首先用接收机对目标管线峰值和峰谷响应作定点定位。如果两个位置不*,则表示有干扰存在,重新施加发射机信号清理不需要的信号后再试一次,在两个信号响应*的地方进行深度测量。测量埋深时,将接收机放在管线正上方,机身面与管线成直角并与地面垂直,且贴近地面。

若周围环境没有干扰时,深度测量的精度可达5%以上。但是,探测人员不可能知道条件是否始终是合适的,因此,应采用下面的方法来作进一步核实。检查管线走向是否直的,至少在测量点两边5米范围内应是直的。检查信号在 10米范围内是否稳定,若稳定就在原来的测量点两边作深度测量。

检查在目标管线3米或4米距离是否存在载有强信号的邻近管线。这是深度测量中产生误差*常见和*严重的原因。邻近管线中的强信号甚至会引起50%的误差。

在稍微离开管线定位位置的几个点上分别作深度测量。测量值*小的那一点的深度读数*精准。

5.1.3.2 .2  70%法深度测量

如果对按键直读法深度测量的结果有怀疑的话,可用70%法来验证。这种方法是用几个不同的点的读数作测量深度,这样的检测较为有效,因为信号不大可能同时在每个上都有相同的误差。

当接收机处于管线正上方时,将读数整到合适的值,使接收机垂直地面,并使其下端接近地面,然后将接收机左右移动直到显示器读数下降到管线正上方时读数(峰值)的70%。对这两个点作好标记并测出它们之间的距离。这两个点之间的距离等于管线的深度。这两个点应对称分布在管线两侧。注意,深度小于20厘米时,不宜采用这种方法。

如果两种深度测量方法测得的结果很相近,则说明深度测量的精度得到了保证。

70%法深度测量精度高,抗干扰能力强,已经被各专业管线探测单位广泛采用。

5.1.3.3 接收机对多根管线的识别

5.1.3.3.1听诊器的使用

对于密集型线缆,相互的感应使得常规的路由测量方式无法判断出目标线缆,采用听诊器可以取得很好的效果。听诊器的插头插入接收机头下方的插座中,通过键的操作,选择听诊器开启,将听诊器头按标示箭头方向贴着线缆,查找到显示信号*大的应该就是目标管线了。

5.1.3.3.2电流测量(CM

在管线分布复杂的地区,除了发射机加载了信号的目标管线外,其它的相邻的管线也会由于电磁耦合,形成耦合电流,接收机在耦合管线的上方同样能检测到一定的信号大小。令人沮丧地是如果耦合管线埋的较浅,而目标管线埋的较深,很有可能耦合管线测得信号要大于目标管线的值,所以仅从测得的信号大小不能作判断是否目标管线的唯壹依据。但是从电磁理论可以知道,正常情况下被耦合管线上产生的感生电流总是小于目标管线的,而且在一定区域内电流的值不会有较大地变化(如果电流在某处有了明显的改变,可以考虑该处的管线埋深发生了变化,通过埋深测量作进一步验证),因此能测得管线流经的电流,*大的应对应目标管线了。LYST-200管线综合探测仪提供了这一功能。由于电流测量(CM)的结果既与路由值有关,又取决于管线的埋深,电流测量放在埋深测量时同步进行,同样地,偏离路由正上方的结果都是不准确的。

5.1.4 绝缘故障查找

故障查找(FF)的原理见3.3节介绍。进入绝缘故障查找模式时,发射机的工作方式同一般的直接注入法一样,只是通过键调节到显示图符即专用的FF信号输出状态,此时发射机输出为8Hz的故障查找信号和480Hz的路由定位信号构成的复合信号。信号的输出强度可根据管线绝缘状况调节。在故障点距离较远或管线路由未探明情况下,接收机可在一般的路由测量状态,工作频率选择480Hz、峰值测量模式下与故障查找模式交替变更地追踪路由,直至接近故障点。接收机的故障查找(FF)需结合专用的辅助配件-故障查找支架来完成。

5.1.5 现场探测程序

LYST-200 可对一片区域所有直埋金属管道和电缆进行定位。因此,用LYST-200管线综合探测仪得到的有关管线埋深和位置的资料有助于设计新的管线铺设方案。

5.1.5.1 准备工作

使用管线探测仪探测之前应先研究一下现场。井盖、路灯和一切指示有直埋管道和电缆的标记都应考虑在内。

确定要被扫掠的区域,其中包括该区域的边缘地带。

5.1.5.2 有源网格搜索

以合理的间隔将发射机置于该区域的各个点上,用接收机作网格式搜索,这样就能探测出无源搜索漏掉的管线和不幅射无源信号的其它管线。

5.1.5.3 追踪、定点定位和测深

将发射机信号施加到直埋管道或电缆上可供接入的位置上。如:集装箱、阀门、街灯或底座等,追踪这条管线在区域外的部分,并作好标记。

对于需要识别的那些管线,可追踪它们,直至它们到达地面上的井盖、街灯和消防栓等位置,然后施加发射机信号,再从这些位置返回来追踪这些管线直至回到该区域内。

对区域内的各条管道线的关键点和特征点进行定点定位和深度测量,在各个测点处做好标志,记录相关的管线资料和探测结果。然后对记录的数据进行整理关作出该区域的管线分布图。

5.2  复杂管线的探测

5.2.1 T形管线的探测

一旦完成了对管线的追踪,并做了标记,就可用接收机沿管线再作一次追踪,但这一次是在已探出的管线一侧约一步远的地方作追踪,并要使机身面与管线平行。这时探测不到来自主管线的信号(或信号很小),但对支管的响应会很明显。

对支管作定点定位*可靠的方法是将发射机信号施加到支管的端部。这个信号会从支管流向主管线,然后双向主管线两边流动。机身面与主管成直角,沿主管线追踪该信号,接收机在T形支管接头处上方会出现零值(谷峰)响应。该谷值对应的位置就是T形支管接头的准确位置。

5.2.2 平行管线的探测

在管线探测工作中,平行管线是一种很普遍的现象,在管线密集的地区,接收机常会接收到来自邻近管线的干扰信号,这会给我们对目标管线的识别和追踪带来困难,影响定位定深的精度。因此我们在工作中必须采用一些方法尽量减小邻近平行管线耦合信号的影响。

在一般情况下接收机对目标管线的响应该大于邻近管线,用接收机的响应就可以识别和追踪目标管线。但是如果邻近管线更接近地表面,接收机对邻近管线的响应就可能会超过目标管线。仅从接收机的响应就无法识别和追踪目标管线。所以要借用电流测量(CM)来作进一步判断。

在管线探测中,在可能情况下,优选注入法。对只能采用感应法的地方,可以将发射天线打开,其面在管线的正上方且平行于地面(此时机身倒是垂直于地面了),按电磁理论,天线下方的管线没有或*小感应电流,而其它的平行相邻管线则可以探测到管线路由。这种方法称之为“压线法”,对其它管线逐一测量,即可标定出地下的所有管线的位置了。

5.3 探测中的常见情况

5.3.1 从接头或交接箱出发追踪电缆

施加发射机信号前,有必要拆开电缆上的公共接头,以便能够追踪目标管线。如果要从交接箱出发追踪所有电缆,可使发射机工作在感应方式,放置在交接箱的一侧并与要追踪的电缆成一直线。

5.3.2 长距离追踪电缆

为了使发射机信号能传输足够长的距离,有必要拆去电缆的接地连接。当接头或交接处因为安全或避雷保护等原因被接地时,可用电涌(防止过载)放电器长久地代替接头或交接处的接地以便保护电缆并使不中断的定位工作成为可能。

5.3.3 接头尖峰脉冲

大多数电缆接头或交接处会在接收机响应上产生一个尖峰脉冲,工作经验和对当地情况的了解有助于操作人员判明该尖峰脉冲是否表示有一个接头箱。

5.3.4 金属护栏

电缆通常直接埋设在公路上金属护栏外侧的路面下,信号会耦合到连绵不断的金属防护栏中。因为金属防护栏靠近接收机下部天线,所以追踪变得很困难。提起接收机,使下端的内部天线与金属防护栏持平,便能克服这个困难。

5.3.5 街道照明电缆

正常情况下,街灯金属柱与照明电缆金属屏蔽层是与金属柱相连的,此时将发射机信号接到街灯金属柱上即可。若是水泥灯柱——除非照明电缆能够与检修架连接且接地,否则有必要将发射机信号与照明电缆的金属屏蔽层连接起来。了解照明电缆(以及同一照明系统上其它街道设施)的有关位置和深度的情况对追踪照明电缆是很有帮助的,一个连接点便可能给一大片区域的电缆施加信号。

利用街灯柱对其它电力电缆施加信号也是可行的,但信号可能很弱,因为信号返回变电站之前可能已传输很长距离,而且还要再一次从系统中流出来。这时可以将发射机调高输出功率模式并调高输出功率。这种方法对施加信号有困难或不方便的电缆进行定位是可行的。

对于从木制电杆、水泥电杆或照明柱上下来的电缆,可将发射机置于感应方式,并靠在杆柱上与大地成直角来施加信号。

5.3.6 追踪金属煤气管道

一般的管线定位和追踪技术可用于钢制煤气管道的探测。

有些煤气管道有绝缘的接头,将煤气表处施加发射机信号时,要用跳线将任何绝缘垫圈旁路。这样做就能给进入屋内的煤气管提供一条有效的接地回路。

如果对公路边或公路路面下的煤气管道进行定位,则可用单端连接法将发射机连接到阀门上,将接地电缆连接到阀门箱的金属架上,要保证线夹夹好,能提供良好的电气连接。必要时,在连接前应刷刮油漆或铁锈。

有时一段管线上可能会有一些绝缘接头,应将发射机信号再一次施加到每个绝缘接头的远端,发射机应该选用较高的信号频率。其它一些铁管上可能会有几乎不让信号通过的接头,用感应法追踪铁管,并将发射机移到*后探测到信号的那个位置上。

将上述几种技术结合起来,一般都能成功地追踪铁管。

 

第六章  使用前的准备

6.1 检查

每一套管线探测仪出厂前都经过检验,并附有合格证。

装箱清单(探测仪仪表)

发射机

1

接收机

1

携带箱

1

操作手册

1

充电器

2

接地棒

1

信号输出线

1

钳夹

1

听诊器

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.2 电池

探测仪的发射机和接收机都采用了锂充电电池组。发射机和接收机都有电池电量检测、欠压保护和报警关机功能,当电池电量低到告警关机状态时,请及时充电。探测仪出厂前电池已充足电,使用人员请做到前二、三次的充分地充放电,以延长电池的使用寿命。

如探测仪长时间搁置未用后,电池电量有可能放电殆尽,影响到电池的寿命,必须每三个月内作例行维护充电。

6.3 充电器的使用

探测仪的附件中配有交直流电源转换器,为发射机和接收机内置的电池充电。首次使用必须将电池充足电,具体操作方法:

1. 打开仪器让电池放电直到菜单上电池标志成为空状态并至仪器自动关机为止,注意不要用其它方式让电池过度放电。

2. 充电器接上交流电后,此刻指示灯为绿灯。

3. 将充电器的插头插入充电座后,此刻指示灯为红灯。充电结束后,指示灯由红色转为绿色。

4.接收机充电时间大约在2小时左右,发射机约在36小时左右,取决于残余电量。

5.充电过程中不得断开交流电或插拔插头,否则须重复14过程。

 

第七章 维护保养及一般故障的排除

7.1 例行检查

测试前对箱内配件是否齐全,发射机及接收机电量是否充足,探测过程中可能使用的工具(如管钳,繁忙街道探测时的安全警示牌之类)是否准备应逐一检查,以免影响工作进程。如电池电量不足的,应及时充电。

7.2 清洁保养

若需要除去探测仪上的泥沙或污垢,请使用海绵和温水,也可用弱碱性肥皂溶液去除较顽固的污垢,不要用溶剂来清洗。

LYST-200管线综合探测仪具有一定的防潮功能,但浸入水中时不保证防水密封性。

不要将仪器存放在潮湿的特别是有腐蚀性气体的场所。

7.3 一般故障的排除

管线探测仪故障检修

序号

症状

可能原因

解决方法

1

开机无显示。

电量不足

插入充电器充电,此时开机屏幕应立即有显示。

2

测路由时路由显示值偏低。

信号太弱

按发射机↑键增大输出。

信号未加载

检查发射机输出连线。

4

开机后工作在感应法,距发射机30内能测到信号,30外未能测到信号。

= 1 * GB3 发射机未放置在埋设光缆线路的正上方。

= 2 * GB3 发射机的放置未和埋设光缆线路的路由方向平行。

将发射机放置在待测埋设光缆线路的正上方,并与路由方向平行。

5

开机后工作在注入法,接收机测不到任何信号。

发射强度未调整好

开机后,进入发射强度调节界面将信号强度调节到适当值。

6

开机后工作在注入法,接收机测不到任何信号。

信号输出插头未插到位

将信号输出插头插到位。

7

开机后无论工作在感应法还是注入法,信号强度已调在100%,而接收机测到的信号很小。

在信号输出状态,若在显示屏左上角电池图符显示为电量不足,需充足电后再使用。

充足电再使用。

7.4 维修服务

本公司设有维修中心,能够为客户提供及时和上等的维修服务。当仪器不能正常工作,或遭到损坏时,请及时与维修中心联系,并提供仪器型号、系列号以及尽可能详细准确的状况描述。维修中心的工程师会为客户初步分析原因并提供指导。如果问题仍然不能解决,请将仪器送到维修中心进行检修。

本公司所有产品及其附件在设计、制造及出厂前都经过完整的测试,以保证产品的性能可靠、品质良好。如果您使用时遇到任何问题,请先参考本操作手册有关故障排除办法,查找原因并排除故障。如需更多咨询,请与本公司售后服务部门联系。

7.5 售后服务承诺

7.5.1 本公司产品质量实行“三包”。“三包”期为12个月。“三包”期内免费维修(用户人为原因造成的故障,只收取成本费)。

7.5.2 本公司产品实行终身维修,保修期外,只收取成本费用。

7.5.3 顾客对产品质量提出的建议和意见,24小时内响应。

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