地下管線測試儀

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（duō）管線（xiàn）的情況下目標管線的識別

4、檢測並定位（wèi）管線（xiàn）絕（jué）緣故障點

2.2主要特點

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

2、測量信號的多種發（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（cè）管（guǎn）線有一段外露，便於鉗（qián）夾夾鉗的管線。

（3）感應（yīng）法：用於無注入點或無外露的管線。

3、多種測量頻率：有480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有（yǒu）源頻率以及電力線纜的50Hz無源頻率；用戶（hù）可以根據環境的不同（tóng）進行選（xuǎn）擇（如需要采用特殊測（cè）量頻率，請在定貨合同中注明（míng））。

4、提高（gāo）測試（shì）效（xiào）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（dà）值來確定路由的位置。

（2）穀值模式（shì）：通過測量信號（hào）的極（jí）小值來確（què）定路由的（de）位置。

（3）路由定向：直觀、迅速地指示路由的（de）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（gù）障點。

（5）聽診器：通過聽診（zhěn）頭從眾多（duō）管線中識別出信號所（suǒ）加載的管線。

5、輔助功能（néng）：

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

（2）聲響功能（néng）：接收機通過喇叭發出的（de）音（yīn）調變化直觀地反（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（jiǎn）測管線的絕緣電阻，殘餘電壓，再將信號施加到目標管線（xiàn）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模式，當殘餘電壓較大時發射機告警，操作人員應立即停止（zhǐ）信號的（de）加載（zǎi），關閉發（fā）射機。

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

（5）節（jiē）電功能：發射機開機30秒左右未按其它鍵、接收機（jī）開（kāi）機操（cāo）作後（hòu），若10分鍾左右未再按其它鍵時，機（jī）器會自動關機（jī），以節（jiē）省（shěng）電池電能。

2.3 技術指標

2.3.1發射機技術指（zhǐ）標

2.3.2接收（shōu）機技術指標

注:正常情（qíng）況下（xià）指所測試的管線在上述測（cè）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 物理特性

組件一（儀表組合）

用戶可以選配組件：

組件二（故障查找支架）

第（dì）三章  LYST-200地下管線測試儀（yí）工作原理

3.1探測儀路由查找原理（lǐ）

根據（jù）電磁理論，交（jiāo）變的電流在空間產生一變化的磁（cí）場，其關係滿足安培環（huán）路定律（lǜ）。如果周圍是均勻介（jiè）質，加載交流電流的導體（tǐ）足夠（gòu）長、直時，在該導（dǎo）體周（zhōu）圍產生一個同軸的交流電磁場，磁場強度的大小（xiǎo）正比於電流，反比於到導體的距離。如將一線圈置於（yú）這個磁場中，在線圈內將感應產生一個同頻率的交流電壓，感應電壓的（de）大小取決於該線圈在磁場中的位置（zhì），當磁力線方向與線圈軸向平（píng）行時，線圈（quān）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，感應的電壓水平分量*小，為極（jí）小值；如圖3.2所示。探測儀正是利用這一特點實（shí）現埋於地下的管（guǎn）線的路由查找。這兩（liǎng）種極大值、極小值的探測方法（fǎ）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（fàng）置的（de）線圈，它們之間的距（jù）離已知。在路由正上方測量得到的上下（xià）傳感線（xiàn）圈的信（xìn）號強度，按照電磁理論，可以反推（tuī）算出未知的目標管線埋深大小。

假設接收機內（nèi）兩平行的（de）探測線圈的中心距為L，在路（lù）由（yóu）的正上方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（mǎn）足公式：D=L/（V2/V1-1）

探測儀正是（shì）利用（yòng）這樣的關係實（shí）現直讀法（fǎ）測量管線的埋深（shēn）。

3.3探測儀絕緣故障查找原理

直埋於地下（xià）的（de）管線外層多包以絕緣護套，正常的情（qíng）況下對地應有極高的阻（zǔ）抗，但隨著時間的推移，因種種原因（yīn）而導致管線的絕緣性能逐步下降，等效的絕緣電阻可降為幾（jǐ）MΩ、幾十（shí）KΩ，直至完全對地短路，進一步惡化（huà）便可導致管線的斷裂，造成更大（dà）的（de）損失。及（jí）時地查（chá）找出（chū）管線的絕緣故（gù）障（zhàng）點，是管線維護工作的重要一環。

采用探測儀的絕緣故障（zhàng）查找功能（FF）便可夠迅速（sù）及時地檢測（cè）出管線的絕（jué）緣（yuán）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。信號在故（gù）障點處通過（guò）大地（dì）向外泄漏，電位大小則以故障點為中心，球麵（miàn）型（xíng）徑向地非線性衰減。將與接收機相連的輔助故障查找支架插入地表麵，獲取泄漏的信（xìn）號特性，即可測（cè）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（fù），*終（zhōng）便可查找出泄漏信號（hào）的（de）故（gù）障點。

第四章  LYST-200地下管線測試儀（yí）操作簡（jiǎn）介

4.1 發射機（jī）操作簡介

發射機的麵板圖：

發射機采用（yòng）了高性能微處理器進行控製，漢字顯示界（jiè）麵（miàn），操作（zuò）直觀方便。具有輸出信號（hào）強度記憶保持（chí），注入方式下實（shí）時監測輸出電流大小功能。每次按鍵（jiàn）將點亮背光，8秒後自動（dòng）熄滅，以節省電池能量。

4.1.1 按鍵功能說明

4.1.2顯示屏功能說明

發射機正常工作時的界麵如圖所示，這是注入模式測量下的典（diǎn）型畫麵。

其中：

 ：   當前電池狀態，中填柵格分五種圖示表示。一（yī）旦檢測到電池電壓（yā）低於保護值時即告警並（bìng）自動（dòng）關機。

480Hz： 對應當前的頻率選擇，如想修改發射信（xìn）號的頻率，必須首先（xiān）退出發射狀態。可能的（de）頻率選（xuǎn）擇取決（jué）於信（xìn）號發射模式，請參見技術指標一節。

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

6mA：  對於注入模式，界麵上還顯示了當前發射到（dào）管線中的電流大小，如圖示的6mA。這一值會因管線傳輸過程中逐漸減小，和遠端接收機的電流測量值（zhí）可能相差較（jiào）大。

：  動畫的發射圖符動態地表現了運行狀況。

4.1.3發（fā）射機的基本使用方法

發射機有四種工作模式：注入、感應、鉗夾和故障查找。根據測試地點的實際情況和目的選擇其中之一（yī）。一般（bān）的（de）管線路由查找和埋深測量時，可（kě）能的情（qíng）況下優選（xuǎn）注入法，但它必須要能將發射機（jī）的金屬線夾（紅色）直接連接到管線上去，例如夾到（dào）通信線纜的出線端（duān）子、金屬管道連接的螺栓等。鉗夾法的效率居中，但也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道，鉗夾能夾住管線的地方。*後的方法（fǎ）是感應法，在管線可能經（jīng）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（fā）射的效率*大。而故障查找模式主要（yào）用於查找並定位出管線（xiàn）絕緣惡化導致的（de）故障點。

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

發（fā）射機默認的工作模式是注（zhù）入法，通過鍵可（kě）作其它模式的切（qiē）換，依（yī）順（shùn）序為注入、感應、鉗夾和故障查找。

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

四種工作模式下發射機都分別設定了一個基（jī）本的發射度值，分別（bié）為10%，80%，50%和10%。無論在準備狀態或發射進（jìn）行中都可以根（gēn）據實際情況通過鍵來增大、減小調節輸出信號的（de）強度。

信號的（de）發射隻有在按下鍵後才有功率向外輸（shū）出（chū）。在這之前的一切準備工作都是**的，例如（rú）注入法下固定接地插針，將紅色信號輸出夾夾住出線端（duān）子等工作，一旦信號發射後，由（yóu）於輸出電壓可（kě）能高達上（shàng）百伏（fú），這時再去調整發射機的（de）接線狀況就有（yǒu）可能很危險了，切記再次按下鍵，確定已退（tuì）出發（fā）射狀態後再進行！

是否處於發射狀態，液晶屏上的運行（háng）圖符直觀形象地表現了這點。

發射機在大功率發射時（如感應模式下），電池電量注意不要耗到*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（gōng）率已不（bú）穩定（dìng），接收（shōu）機的測量誤（wù）差（chà）較大。

4.1.4發射機的配件

1、信號輸出線

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

2、接地（dì）棒

接地棒用來（lái）接地，提供信號回路。

3、鉗夾

對（duì）多條同向管線進行識別時，特別是管道裏的管線用原（yuán）有方（fāng）式很難識別，鉗夾是一（yī）種比較好的方（fāng）法，可以直接（jiē）套住目標（biāo）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（zhǎo）支架連（lián）接接收機可查找出管線絕緣惡化導（dǎo）致（zhì）的故障點。

4.2 接收機（jī）操作簡介

接收機麵板圖：

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

4.2.1 按鍵功能說明

4.2.2顯（xiǎn）示屏功能說明

路由測量（峰值）時顯（xiǎn）示屏狀況（kuàng）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，手動調節時，按鍵可以修改此值。

A：路由測量自動優化狀態，按鍵（jiàn）後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（cè）量模式，在（zài）路由正上方時測量值*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，在路由正上方時測量值*小。

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

：為信號的棒圖，長度和相對百分比值一致。

3618：四位數值表明路由信號的實測強（qiáng）度（dù）。

45%：在當前增益下（xià）的信號相對（duì）大小，用百分比值表示。

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

注意：當信（xìn）號太弱或離管（guǎn）線距離較遠時，定向指示左右不定，所指方（fāng）向此時無意義。

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

埋深（shēn）測量時顯示（shì）屏狀況如下：

其中：

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

99： 表示為當前所測埋（mái）深值，按下路由鍵後（hòu）返回峰值測量狀態。

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

480Hz：工作頻（pín）率。

3280： 當前（qián）管線路由值。

：  當前電池（chí）狀態。

故障查（chá）找時顯示屏狀況如下：

其中：

66：信號相對增益值（zhí）；從1至99，手動調節時，按鍵可以修改此（cǐ）值。

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

3210：當前管（guǎn）線故（gù）障（zhàng）點泄漏信號大小。

51%：在當前增益下的（de）信號相對大小，用百分比（bǐ）值表示。

：表示故障測試狀態。

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

4.2.3 接（jiē）收機的基本使用方法（fǎ）

接收（shōu）機的主要功能是路由（yóu）的查找和管線埋深的（de）測量（liàng）及目（mù）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（hào）在測試點處的二次輻射（shè），接收機的傳感線圈從周圍的噪聲中識別出該信（xìn）號，按照前麵（miàn）介紹的電磁理論，判（pàn）斷出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（huán）境狀況的複（fù）雜多變，甚至完全捉摸不定，這給地下（xià）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輔助功能和配件，如路由定向、故（gù）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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