管線綜合探測儀

2.1主要功能

1、測定地下（xià）管線的（de）路由

2、測定（dìng）地下管（guǎn）線的埋深

3、多管線的情況下（xià）目標管線的（de）識別

4、檢測並定位（wèi）管線絕緣故障點

2.2主要特點

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

2、測量信號的多種發送方式:

（1）注入法：用於有注入點的管線。

（2）鉗（qián）夾法：用（yòng）於被（bèi）測管線有一段外露，便於鉗夾夾鉗（qián）的管線（xiàn）。

（3）感應法（fǎ）：用於（yú）無注入點或無外露（lù）的管線（xiàn）。

3、多種測（cè）量頻率：有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（jìng）的不同進行選擇（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（lǜ）的不同（tóng）的定（dìng）位模式（shì）和（hé）功能：

（1）峰值模式：通過測量信號（hào）的極大值來確定路由的位置。

（2）穀值模式：通過測量（liàng）信號（hào）的極小值（zhí）來確定路由的位置。

（3）路由定向：直觀、迅速地指示路由的方（fāng）向（xiàng）。

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

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

5、管線綜合探測儀（yí）輔助（zhù）功能（néng）：

（1）接收增益自（zì）動調節：自動調節接（jiē）收機的增益以（yǐ）使接收機處於優化狀態，免去了手動調節的繁（fán）瑣。

（2）聲（shēng）響功能：接收機通過喇叭發出的（de）音調變化直觀地（dì）反映測量的信號大小。

（3）管線狀態檢測：發射機在做注入模式時，首先檢測管線的絕緣電阻，殘餘電（diàn）壓，再將信號施加到目標管線上。當（dāng）管線上絕（jué）緣電阻較小（近於對地短路）發射機將自動退出該（gāi）模式，當殘餘電壓較大時發射（shè）機告警，操作人員應立即停止信號的加載，關閉發射機。

（4）電池電量檢測：電池電量的實時檢測，當電（diàn）量低到保護值時會發出報警自動關（guān）機。

（5）節電功能（néng）：發射機（jī）開機30秒（miǎo）左右未按其它鍵、接收機開機操作後，若（ruò）10分鍾左右未再按其它鍵（jiàn）時，機器會自動關機，以節省電池電能。

2.3 技術指（zhǐ）標

2.3.1發（fā）射機技術指標

2.3.2接收機技（jì）術指標

注:正常情況（kuàng）下指所測試（shì）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 環境要求

2.3.4 物理特性

組件一（儀表組合）

用戶可以選配組件：

組件二（故障（zhàng）查（chá）找支架）

第三（sān）章  LYST-200管（guǎn）線（xiàn）綜合探測儀工（gōng）作原理

3.1探測儀路（lù）由查找原（yuán）理

根據電磁理論，交（jiāo）變的電流在空間產生一變（biàn）化的磁場，其關係（xì）滿足安培環路定律。如果周圍是均勻介質，加載交（jiāo）流電流的導體足夠（gòu）長、直時，在該導體周圍（wéi）產生一個同軸的交流電磁（cí）場，磁場強度的大小正比於電流，反比於到導體的距離。如將一線圈置（zhì）於（yú）這個磁場（chǎng）中，在線圈內將（jiāng）感應產生一個同頻率的交流電壓，感（gǎn）應電壓的大小取決於該（gāi）線圈在（zài）磁場中的位置，當磁力（lì）線方向與線圈軸向（xiàng）平（píng）行（háng）時，線（xiàn）圈感應的電壓水平分量呈（chéng）極大，如圖3.1所示;當線圈軸向與磁力線方向垂直時，感（gǎn）應的電壓水平分量*小，為極小值；如（rú）圖3.2所（suǒ）示。探（tàn）測（cè）儀正是利用這一特點實現埋於地下的管線的路由查（chá）找。這兩種極大值、極小值的（de）探測方法即對應測量（liàng）路由的峰值、穀值法。

3.2探測儀（yí）埋深測量原理

接（jiē）收機內有（yǒu）上下兩個相同的水平放置（zhì）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（xìn）號強（qiáng）度（dù），按照電磁理論，可以反推算出未知的目標管線埋深（shēn）大小。

假設接收機內兩平行的探測線圈的中心（xīn）距為L，在路由的正上方檢測（cè）到的信號（hào）分別為v1、v2，則埋於地下D處的管線理想情況下（xià）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管線的埋深。

3.3探測儀絕（jué）緣故障查找原理

直埋於地下的管線外層多（duō）包以絕緣護套，正（zhèng）常的情況下對地應有（yǒu）極高的阻抗，但隨著時間的推移，因種種原因而導致管線的絕緣性能逐（zhú）步下降，等效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，造成更大的損失。及時地（dì）查找（zhǎo）出管線的絕緣故障點，是（shì）管線維護工作的重要一環。

采用探（tàn）測儀的絕緣故障（zhàng）查找功能（FF）便可夠迅（xùn）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（fāng）式，將（jiāng）故障查找的專用信號加（jiā）至（zhì）管線上（shàng），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（xiǎo）則以（yǐ）故障點為中心，球麵型（xíng）徑向地非線（xiàn）性衰減。將與接收機相連的輔（fǔ）助（zhù）故障查找支架插入地表麵，獲取泄漏的信號特性，即可測量出（chū）故障點所（suǒ）在方向（xiàng）。按接收機顯示的指（zhǐ）示箭頭，通過多次的反複（fù），*終便可查（chá）找出泄漏信號的故障點。

第（dì）四章  操作簡介

4.1 發射機操作簡介

發射機的麵板（bǎn）圖：

發射（shè）機采用了高性能（néng）微處理器進行（háng）控製，漢字顯示界麵，操（cāo）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（néng）。每次按（àn）鍵將點亮背光，8秒（miǎo）後自動熄滅，以節省電（diàn）池能量。

4.1.1 按（àn）鍵功能說明

4.1.2顯示屏功能說明

發射機正常工作時的界麵（miàn）如圖所（suǒ）示，這是注入模式測量（liàng）下（xià）的典型畫麵。

其中：

 ：   當前電池狀態（tài），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（shí）即告警並自動關機。

480Hz： 對應當前的頻率選擇，如想修（xiū）改發射信號的頻率，必須首先退出（chū）發射狀態。可能的頻率選擇取決於信號發射模式，請參（cān）見技術指標一（yī）節。

10%：  為信（xìn）號輸出（chū）的強度。通過鍵可以增大或減小調節。範（fàn）圍從0%至100%。

6mA：  對於注入模式，界麵上還顯示了（le）當前發（fā）射到管線中的電流大小，如圖示的（de）6mA。這（zhè）一（yī）值會因管線傳輸過程中逐漸減小，和遠（yuǎn）端（duān）接收（shōu）機（jī）的電流測量值可能相（xiàng）差較大。

：  動畫的發射圖符動態地（dì）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：注入、感應、鉗夾和（hé）故障查找。根據測試地點（diǎn）的實際（jì）情況和目的選擇其中之一。一般的管線路由（yóu）查找和埋深測量時，可能的情況（kuàng）下優選注入法，但它（tā）必須要能將發（fā）射機（jī）的金屬線夾（紅色）直接連接到管線上去，例如夾（jiá）到通（tōng）信線纜的出線端子、金（jīn）屬管道連接的螺（luó）栓等（děng）。鉗夾法的（de）效率居中，但（dàn）也必（bì）須測試管線要有一段暴露在外（wài），如檢查井、人井或進出（chū）入房間的（de）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，*終確定一個*佳的方（fāng）位（wèi），使得發射（shè）的效率*大。而故障查找模式主要用於查找並定位出管線絕緣惡化導致的（de）故障點。

按下發射機鍵後（hòu），首先儀器對電池電量測（cè）量，由於發射機滿功率工作時耗電（diàn）較大（dà），事先的檢查給（gěi）操作人員提供了預算可能工作的時間（jiān）。

發射機默認的工作模（mó）式是注入法，通過鍵可作（zuò）其它模式的切換，依順序為注（zhù）入、感應、鉗夾和故障查（chá）找。

頻率的選擇依模式而不同，可（kě）參見技術指標一節。頻率的改（gǎi）變隻能在（zài）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率，則先要按鍵退出發射後才（cái）能再（zài）做改動。

四種工作模式下發射（shè）機都分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（bèi）狀態或發射進行中（zhōng）都可以根據實際情況通過鍵來（lái）增大、減小調節輸出信（xìn）號的強度。

信號的發射（shè）隻有在按下鍵後才有功率向外輸出。在這之前的一切準備工作都（dōu）是**的，例如注入法下（xià）固定接地插針，將（jiāng）紅色信號輸出（chū）夾夾住出線端子等工作，一旦信號發射後，由於輸出電壓（yā）可能高達上百伏，這時再去調整發射機（jī）的接線狀（zhuàng）況就有可能很危險（xiǎn）了，切（qiē）記再次按下鍵，確定已退出發射狀態後（hòu）再進行！

是否處於發射狀態，液晶屏上的（de）運（yùn）行圖符直觀形象地表現了這點。

發射（shè）機（jī）在大功率（lǜ）發射時（如感（gǎn）應模式下），電池電量注意不要耗到*後的一個柵格，那（nà）時雖然還能工作且沒到自動關機（jī）狀態，但發（fā）射的功（gōng）率已不穩定，接收機的測量（liàng）誤差較大。

4.1.4發射機的配件

1、信號輸出線

在注入模（mó）式下，通過輸出線將發（fā）射（shè）機信號直接加載到目標管線上。紅色夾接被測管線，黑色夾接（jiē）地。

2、接地棒

接地棒用來接地，提供信號回（huí）路。

3、鉗夾

對多條（tiáo）同向（xiàng）管線進行識別時，特別是管（guǎn）道裏的管線用原有方式很難識別，鉗夾是一種比較好的方法，可以直接套住目標管（guǎn）線進行加載信（xìn）號（hào）。

4、故障查找支架（選配件）

專用的故障查找支架連接接收機可查找出管線絕緣惡化導致的故（gù）障點。

4.2 接收機操作簡介

接收（shōu）機麵板圖：

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

4.2.1 按鍵功能說明

4.2.2顯示屏功能說明

路由測（cè）量（峰值）時顯示屏狀況如下：

路（lù）由測量（穀值）時顯示（shì）屏狀況如下：

其中：

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

A：路由測量自動優化狀態，按鍵後（hòu）進入手動調節測量狀態，顯示M。

路由：當前為路由測量狀態，按鍵可轉入測量埋深。

：峰值測量模式，在路由正（zhèng）上（shàng）方時測量值*大。如再次按下鍵則（zé）轉入（rù）穀值（zhí）測（cè）量狀（zhuàng）態，圖（tú）符（fú）切換為。

：穀值（zhí）測量狀態（tài），在路由正上方時測量值*小（xiǎo）。

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

：為信（xìn）號的棒圖，長（zhǎng）度和相對百分比值一致（zhì）。

3618：四（sì）位數值（zhí）表（biǎo）明路由信號的（de）實（shí）測強（qiáng）度。

45%：在當（dāng）前（qián）增益下的信號相對大小，用百分比值表示。

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

注意：當（dāng）信號太弱或離（lí）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。

：表示當前電池狀態，柵格分五種狀態表（biǎo）示。一旦檢測到（dào）電池電壓低（dī）於保護（hù）值時即告警並自動（dòng）關機。

埋深測量時顯示屏狀況如下（xià）：

其中：

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

99： 表示為當前所（suǒ）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（xiǎn）示值，表明（míng）下方管線中流經的信號電流（liú）大小。

480Hz：工作頻率。

3280： 當前管線路由值。

：  當前電池（chí）狀態。

故障查找時顯示屏狀況如下：

其（qí）中：

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

A：路由測（cè）量自動優化狀態，按鍵（jiàn）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（hào）大小。

51%：在當前增益下的信號相對大小，用百分比值表示。

：表示故障測試狀（zhuàng）態。

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

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（guǎn）線埋深的測量及目標管線的識別和管線絕緣故障點的檢測。通（tōng）過發射機發射的信號在測試點（diǎn）處的二次（cì）輻射，接收機的傳感線圈從周圍的噪聲中識別出該（gāi）信號，按照前麵（miàn）介紹的電磁理論，判斷出（chū）埋在下方的管線位置，進而測量出埋置的深（shēn）度。由於外界環境狀況的複雜多變（biàn），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型管線探測儀提供了一係列的（de）輔助功能和配件，如（rú）路由定向、故障查找專用（yòng）支架、聲（shēng）響提示、聽診器等，更（gèng）有效地實現管線探測定位（wèi）。

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