**章 LYST-200地線線路探測儀概 述
由一(yī)台發射機、一台接收機及附件構成,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對管線絕緣故障點的測量查找。地線線路探測(cè)儀采用了(le)多(duō)線(xiàn)圈電磁技術,提高了管線定位定(dìng)深的精(jīng)度和目標管線的識別能力,在管線密集複雜的區域也能準確地對目標管線進行追蹤和定(dìng)位。因而在電信、網通、移動、聯通、鐵通、電(diàn)力、自來水、煤氣、物(wù)探、石化和市政等行業得到了廣泛的應用。
提供多種可選附件,從而增加了它們的用(yòng)途,擴展了它們的應用範圍。
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**章 LYST-200地線線路(lù)探(tàn)測儀(yí)主要功能、特點和技術指標(biāo)
2.1主要功能
1、測定地下管線的(de)路由
2、測定地下管線的(de)埋深
3、多管線的情況下(xià)目標(biāo)管線的識別
4、檢測並定位管線絕緣故障點
2.2主要特點
1、采(cǎi)用先進的信號處理(lǐ)技術、*新的集成電路元器件以達到優異的測試性能(néng)。
2、測量信(xìn)號的多(duō)種發送(sòng)方式(shì):
(1)注入法:用於有注入點(diǎn)的管線。
(2)鉗夾法:用於被測管(guǎn)線有一段外露,便於(yú)鉗夾夾鉗(qián)的管(guǎn)線。
(3)感應法:用於無(wú)注入(rù)點或無外露的管線。
3、多種測量(liàng)頻率:有480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有源頻率(lǜ)以及電力線纜的50Hz無源頻率(lǜ);用戶可以根據環境的不同進行選擇(如需要采用(yòng)特殊測量頻率,請(qǐng)在定貨合同中(zhōng)注明)。
4、提高測試效(xiào)率的不同的定位(wèi)模式和功能(néng):
(1)峰值模式:通過測量信(xìn)號的極大值來確定路由的位置。
(2)穀值模式:通過測量信號的極小值來確定路由的位置。
(3)路由定向(xiàng):直(zhí)觀、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:通過聽診頭從眾多管線中(zhōng)識別出信號所(suǒ)加載的管線。
5、輔助(zhù)功能(néng):
(1)接收(shōu)增益自動調節:自動調節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(gōng)能:接收(shōu)機通過喇叭發出的音調變化直(zhí)觀地反(fǎn)映測量的信號(hào)大小。
(3)管(guǎn)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,殘餘電壓,再將信號施(shī)加到目標管線(xiàn)上。當管(guǎn)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(shì),當殘餘電壓較大時發射機告警,操作人員應立即停止信號的加載,關(guān)閉發射機。
(4)電池電量檢測:電池電量的實時檢測,當電量低到保護(hù)值時會發出報警自動關機。
(5)節電功能:發射機開機30秒左右未按其它鍵(jiàn)、接收機開機操作後,若10分鍾左右未再按其它鍵(jiàn)時,機器會(huì)自動關機,以節省(shěng)電池電能。
2.3 技術指標
2.3.1發(fā)射機技術指標
注入方(fāng)式
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480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz
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感應(yīng)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複合頻率
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輸出電壓
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0-400Vp-p 根據絕緣情(qíng)況變化(huà)
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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 鋰電池
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*大輸出功率(lǜ)
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10W
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2.3.2接收機(jī)技術指標
功耗
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<1.0W
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電源
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11.1VDC 1.8AH 鋰電池
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*大測試線路埋(mái)深
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4.5米 (正常情況下)
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測試線路埋深誤(wù)差
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±0.05h±5cm (h為管線的埋深)
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測試線(xiàn)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(yóu)及埋深有效長度(dù)
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不小於(yú)10Km(正常情況下)
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利用感應法測試線路(lù)路由及埋(mái)深有(yǒu)效長度
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不小於3Km(正常情況(kuàng)下)
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利用鉗(qián)夾法測試線路路由及(jí)埋深有效長度
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不小於6Km(正常情況下)
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絕緣故障(zhàng)查找
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絕(jué)緣惡化從短路直至2MΩ
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注:正常情(qíng)況下指所測試的管線(xiàn)在上述測(cè)量範(fàn)圍內沒有(yǒu)絕(jué)緣故(gù)障(zhàng)及其它(tā)幹擾。
2.3.3 環境要求
工(gōng)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
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10%~90%
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大(dà)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 物理特性
組件一(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
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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(liàng)(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地線線(xiàn)路(lù)探測(cè)儀工作(zuò)原理
3.1探測(cè)儀路由查找原理
根據電(diàn)磁理論,交變的電流在空間產生一變化的磁場,其(qí)關係滿足安培環路定律。如果周圍是均勻介質,加載交流電流的導體足夠長(zhǎng)、直時,在該導體周圍產生一個同(tóng)軸的交流電磁場(chǎng),磁場(chǎng)強度的大小正比(bǐ)於電(diàn)流,反比於到導體的距離。如將一線(xiàn)圈(quān)置於這個磁場中,在線圈內將感(gǎn)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,當磁力線方向與線圈軸向平行時,線(xiàn)圈感(gǎn)應(yīng)的電壓水平(píng)分量呈極大,如圖3.1所示;當線圈軸向與(yǔ)磁力線方向垂直時,感應的電壓水平分量*小,為極小值;如圖3.2所示。探測儀正是(shì)利用這一特點實(shí)現埋於地下的管線的路由查找。這兩(liǎng)種極大值、極小值的(de)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(fàng)置(zhì)的線圈,它們之間的距(jù)離(lí)已知。在路由正上(shàng)方測量得到的上下傳(chuán)感線圈的信號強(qiáng)度,按照電磁(cí)理論,可以反推算出(chū)未知的目標管線埋深大小。
假設(shè)接收機(jī)內兩平行(háng)的探測線圈的中心距為L,在路由的正(zhèng)上方檢測到(dào)的信號(hào)分別為v1、v2,則埋於地下D處的管線理想情況下滿足公式(shì):D=L/(V2/V1-1)
探測儀正是利用這樣的關係實現直讀(dú)法測量管線的埋深。
3.3探測儀絕緣故障查找原理(lǐ)
直埋於地下的管線外層多包以絕緣護套,正常的情況下(xià)對地應有極高的(de)阻抗,但(dàn)隨著時間的推移,因種種原因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KΩ,直至完(wán)全對地短路,進一步惡化便可導致管(guǎn)線(xiàn)的斷裂,造成更大的損失。及時地查找出管線的絕(jué)緣故障點,是管線維護工(gōng)作(zuò)的重要一環。
采(cǎi)用探測儀的絕緣故障查找功能(FF)便可夠迅速及時地檢測出管線的絕緣故障點。發射機采用直接(jiē)注入工作方式,將故障查(chá)找的專用信號加至管線上,如圖3-4所示。信號(hào)在(zài)故障(zhàng)點處通過大地向外泄(xiè)漏,電位大小則以(yǐ)故障(zhàng)點為(wéi)中心(xīn),球麵型徑向地非線性衰減(jiǎn)。將與接收(shōu)機相連的輔助故障查找支架插入地表麵,獲取泄漏的信號特性,即可測量出故障點所在方(fāng)向。按接收機(jī)顯示的指(zhǐ)示箭頭,通過多次的反複,*終便可查找出(chū)泄漏(lòu)信號的故障點。
第四章 LYST-200地線線路探(tàn)測儀操作簡(jiǎn)介
4.1 發射機操作(zuò)簡介
發射機的麵板圖:
發射機采用了高性(xìng)能微處理器進行控製,漢字顯示界麵,操作直觀方便。具有輸(shū)出信號強度記憶保持,注入方式下實(shí)時(shí)監測(cè)輸出電流大小功能。每次按鍵將點亮背光,8秒(miǎo)後(hòu)自動熄滅,以節(jiē)省電池能(néng)量。
4.1.1 按鍵功能說明
4.1.2顯示屏(píng)功能說(shuō)明
發射機正常工作時的界麵如圖所(suǒ)示,這(zhè)是注入模式測量下的典型(xíng)畫(huà)麵。
其中:
: 當前電池狀態,中(zhōng)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告警並自動關機。
480Hz: 對應當前的(de)頻率選擇,如想修改發射信號(hào)的頻率,必須首先退出發射狀態。可(kě)能的頻率選擇取決(jué)於信號發(fā)射模式,請參見技術(shù)指標一節。
10%: 為信號輸出的強度。通過
鍵可以增大或減小(xiǎo)調節。範圍從0%至100%。
6mA: 對於注入(rù)模式,界麵上還顯示了(le)當前發射到管線中的電流(liú)大小,如圖示的(de)6mA。這一值會因管線傳(chuán)輸過程中逐漸減(jiǎn)小,和(hé)遠端接收機(jī)的電流測量值可能(néng)相差較大。
: 動畫的發射圖符動態地表現了運行狀(zhuàng)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(jiá)和故障查找。根據測試地點的實際情況(kuàng)和目的選擇其中之一。一般的管線(xiàn)路由查找和埋(mái)深測量時(shí),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(guǎn)線上(shàng)去,例如夾到(dào)通信線(xiàn)纜的出線端子、金屬管道連接的螺栓等。鉗夾法的效率居中,但也必須(xū)測試管線(xiàn)要有一段(duàn)暴露在(zài)外,如(rú)檢查井、人井或進出入房間的管道,鉗夾能夾住管(guǎn)線的地方。*後的方法是(shì)感應法(fǎ),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*佳的方位,使得發射的效率(lǜ)*大。而故障查找模(mó)式(shì)主要用於查找並定位出管(guǎn)線絕緣惡化導致的故(gù)障點。
按下發(fā)射機
鍵後,首先儀(yí)器對電池電量測量,由於發射機(jī)滿(mǎn)功率工作時耗電較大,事(shì)先的檢查(chá)給操(cāo)作人員提供(gòng)了預算可能工作的時間。
發射機默認的工(gōng)作模式是(shì)注入法,通過
鍵可作其它模式的切(qiē)換,依順序為(wéi)注入、感應、鉗夾和故(gù)障查找。
頻率(lǜ)的(de)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(wèi)發射的準備狀態進行(háng),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
鍵退出發射後才能再做改動。
四種(zhǒng)工作模式下發射機(jī)都分別設定了(le)一個基本(běn)的(de)發射度(dù)值,分別為10%,80%,50%和10%。無論在準備狀態或發射進行中都(dōu)可以根據實(shí)際情況通(tōng)過
鍵來增大、減小調節輸出信號的強度。
信號的發射隻有在(zài)按下
鍵(jiàn)後才有功率向外輸出。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(dì)插針(zhēn),將紅(hóng)色信號輸出(chū)夾夾住出線(xiàn)端子等工(gōng)作,一(yī)旦(dàn)信號發射後,由於輸出電壓可能高(gāo)達上百伏,這時再去調整發射機的接線狀況就有可能很(hěn)危險了,切記再次按下
鍵,確定已退(tuì)出發射狀態後再(zài)進行!
是否處(chù)於(yú)發射狀態,液晶屏上的運(yùn)行圖符直(zhí)觀形象地表現(xiàn)了這點。
發(fā)射(shè)機在大功率發射時(如感(gǎn)應模式下),電(diàn)池電量注意不要耗到*後的一個柵(shān)格,那時雖然還能工作且沒(méi)到自動關機狀(zhuàng)態,但發射的功率已不穩定,接(jiē)收機的測量誤差較大。
4.1.4發射機的配件
1、信號輸出線
在注(zhù)入模式下,通過輸出線將發射機信號直接加載到目(mù)標管線上。紅色夾接被測管線,黑色夾接地(dì)。
2、接(jiē)地棒
接地棒用來接(jiē)地,提供信號回路。
3、鉗(qián)夾
對多條同向管線進(jìn)行(háng)識別時,特別是管道(dào)裏(lǐ)的管線用原有方式很難識別,鉗(qián)夾是一種比較好的方法,可以直接套(tào)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收機可查找(zhǎo)出(chū)管線絕緣惡化導致的(de)故障點。
4.2 接(jiē)收機操作簡(jiǎn)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,漢字結合圖符的顯示界麵使操作方便直觀。
4.2.1 按鍵功能說明(míng)
4.2.2顯(xiǎn)示屏功能說明
路由(yóu)測量(峰值)時顯示屏(píng)狀況如下:
路由測量(liàng)(穀值)時顯示屏狀(zhuàng)況如下:
其中(zhōng):
99:信號相(xiàng)對增益值,從1至99,手動調節時,按
鍵可以修改此(cǐ)值。
A:路由測量自動優化狀態,按
鍵後進入手動調節(jiē)測量狀態,顯示M。
路由:當前為路由測量(liàng)狀(zhuàng)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值*大(dà)。如再次按下
鍵則轉(zhuǎn)入穀值測量狀態,圖符切換為(wéi)
。
:穀值測量(liàng)狀態,在路由正上方時測(cè)量值*小。
480Hz:表明當前測量模(mó)式下的工作頻率,按(àn)
鍵(jiàn)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(bǐ)值一致。
3618:四位數值表明路由信號的實測強度。
45%:在當前增益下的(de)信號相對大小,用百(bǎi)分比值表示。
:定向指示,表明(míng)管線在測試者的右(或
,管線在測試者的左)側,提高查找路由的效率。
注意:當信號太弱或離管線距(jù)離(lí)較遠時,定向(xiàng)指示左右不定(dìng),所指方向此時無意(yì)義。
:表示當前電池狀態,柵(shān)格分五(wǔ)種狀態表示(shì)。一旦檢測到電池電壓低於保護值(zhí)時即告警並自動關機。
埋深測量時顯(xiǎn)示屏狀況如(rú)下:

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,更加接近真實的埋深值。
99: 表示(shì)為(wéi)當前所測埋深(shēn)值,按下路由鍵後(hòu)返回峰值測量狀態。
12mA:為電流測量(liàng)(CM)的顯示值,表明下方管線中流經的信號電流大小。
480Hz:工作頻率。
3280: 當前管線路由值。
: 當前電池狀態。
故障查(chá)找時顯示屏狀況如下:

其中:
66:信號相對增益值;從1至99,手動調節時,按(àn)
鍵可以(yǐ)修(xiū)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(cè)量(liàng)狀態,顯示(shì)M。
3210:當前管(guǎn)線(xiàn)故障(zhàng)點泄漏信號大小。
51%:在當前增益下的信號相對大小,用百分比值表示。
:表示故障測試狀態。
:表示(shì)故障點在故障查找支(zhī)架綠杆的前方(或
,表示故障點在(zài)故障查找支架紅杆的後方(fāng))。
4.2.3 接收機的基本使用方(fāng)法
接收機的主(zhǔ)要功能是路由的查找和管線埋深的測(cè)量及目標管線的識別和管線絕緣故障點的(de)檢測。通過(guò)發射機(jī)發射的信號(hào)在測試點處的二次輻射,接收機的傳感線圈從(cóng)周圍的噪聲中識別出該信(xìn)號,按照前麵介紹的電磁理論,判斷出(chū)埋在下方的(de)管線位(wèi)置,進而(ér)測量出埋置的深(shēn)度。由於(yú)外界環境狀況的複雜多變,甚至完全捉(zhuō)摸不定,這給地下管線探測帶來了一定的難度。LYST-200型(xíng)管線探測儀提供了一係列的輔助功能和配(pèi)件,如路由定向、故障查(chá)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。