地下管（guǎn）線探測（cè）儀（yí）

2.1主（zhǔ）要功（gōng）能

1、測定地下管線（xiàn）的路由

2、測定地下管線的埋（mái）深

3、多管線的情況下目（mù）標管線的識別

4、檢測並定位管線絕緣故障點

2.2主要特（tè）點

1、采用先進的信號處理（lǐ）技術、*新的（de）集成電路元器（qì）件以達到（dào）優異的測試性能。

2、測量信號的多種發送方（fāng）式:

（1）注入法：用於有注入點的管線。

（2）鉗夾法：用於（yú）被測管（guǎn）線有（yǒu）一段外露（lù），便於鉗夾夾鉗的管線。

（3）感（gǎn）應法：用（yòng）於無注（zhù）入點或無外露（lù）的管線。

3、多種測量（liàng）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；用戶可（kě）以根據環（huán）境的不同進行選擇（如需要采用特殊測量頻率，請（qǐng）在定貨合同（tóng）中注明）。

4、提（tí）高測試效率的不同（tóng）的定位模式和功能（néng）：

（1）峰（fēng）值模式：通過測量信號的極大值來確定（dìng）路由的位置。

（2）穀值模（mó）式：通過測量信號的極小值（zhí）來確定路由的位置。

（3）路由定向（xiàng）：直觀、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（tīng）診器：通（tōng）過聽診頭從眾多（duō）管線中識別出信號（hào）所加載（zǎi）的管線。

5、輔助功能：

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

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

（3）管線（xiàn）狀態檢測（cè）：發射機在做（zuò）注入模式時，首先檢測管（guǎn）線的絕緣電阻，殘餘電壓，再將信號施加到目標管線上。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（jī）告警，操（cāo）作人員應立即停止信號的（de）加載，關閉發射（shè）機。

（4）電池電量檢測：電池電量的實時（shí）檢測，當電量低（dī）到保護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、接收機開機操作後，若（ruò）10分鍾（zhōng）左右未再按其它鍵時，機（jī）器會自動關機，以節省電池電能。

2.3 技術指標

2.3.1發射機技術指標

2.3.2接收（shōu）機技術指標

注:正常情況下指所測試的管線在上述測量範（fàn）圍內沒有（yǒu）絕緣（yuán）故障及其它幹（gàn）擾。

2.3.3 環境要求

2.3.4 物理（lǐ）特性

組（zǔ）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）

第三章  LYST-200地下管（guǎn）線（xiàn）探測儀工作原理

3.1探測儀路由查找原理

根據電磁（cí）理論，交（jiāo）變的電流在空間產生一變化的磁場，其關係滿足安培環路定律。如果周圍是（shì）均勻（yún）介質，加（jiā）載交流電流的導（dǎo）體足夠長、直（zhí）時，在該導體周圍（wéi）產生一（yī）個同軸的交流電磁場，磁場強度（dù）的大小正比於電（diàn）流（liú），反比於到導體的距離。如將一線圈置於這個磁場中，在線圈內將感應產生一個同（tóng）頻（pín）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（xiàn）圈軸向平行時，線圈感應（yīng）的電壓水平分（fèn）量呈極大，如圖（tú）3.1所示;當線圈軸向與磁力線方向垂（chuí）直時，感應的電壓水平分量*小（xiǎo），為（wéi）極小（xiǎo）值（zhí）；如圖3.2所示。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找。這兩種極大值、極小值的探測方法即對應測量路由的（de）峰值、穀值法。

3.2探測（cè）儀（yí）埋深測量原理

接收機內有上（shàng）下（xià）兩個相同的水平放置的線圈，它們之間的距離已知。在路由正上方測量得（dé）到的（de）上下傳（chuán）感線圈的信號強度，按照電磁理論，可以反推（tuī）算出（chū）未知的目標管線埋深大小。

假設接（jiē）收機（jī）內兩平行的探測線圈的中心距為（wéi）L，在路由的正上方檢測到的信號分別（bié）為v1、v2，則埋於地下D處的管線理想情況（kuàng）下滿足公式：D=L/（V2/V1-1）

探測（cè）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（gù）障查找原理

直埋於地下的管線（xiàn）外（wài）層多包以絕緣護套（tào），正常（cháng）的情況下對地應有極高的阻抗，但隨著時間的推移，因種種原因而導致管線的絕緣性能逐步下降，等效的絕緣電阻（zǔ）可降為幾MΩ、幾十KΩ，直至（zhì）完全對地短路（lù），進一步惡（è）化（huà）便可導致（zhì）管線的斷裂，造成更大（dà）的損（sǔn）失（shī）。及時地查找出管（guǎn）線的絕緣故障點，是管線維護工作的重要一環。

采用探測儀的絕緣故障查（chá）找功（gōng）能（FF）便可夠迅速及時地檢測出管（guǎn）線的絕緣故障點。發射機采用直接注入工作（zuò）方式，將故障查找的專（zhuān）用信（xìn）號加至（zhì）管線上，如圖3-4所示。信號在故障點處通過大地向外泄漏，電位大小則以故障點為中心，球麵型徑向地非線性衰減。將（jiāng）與接（jiē）收機相連的（de）輔（fǔ）助故障查找（zhǎo）支架插入地表麵（miàn），獲取泄（xiè）漏的（de）信號特性，即可測量出故障點所在方向（xiàng）。按接收機顯示的指示箭頭，通過（guò）多次的反複，*終便可查找（zhǎo）出泄漏（lòu）信號（hào）的故障點。

第四章  LYST-200地下管線探測儀（yí）操作簡介

4.1 發射機操作簡介

發射機的（de）麵板圖：

發射機采用了高性能微處理器進行控製，漢字顯示界麵，操作（zuò）直觀（guān）方（fāng）便。具有輸出信號強度記憶保持，注入方式下實（shí）時監測輸出電流大小功能。每次按鍵將點亮背光，8秒後（hòu）自動熄滅，以節省電池能量。

4.1.1 按鍵功能說明

4.1.2顯（xiǎn）示屏功能說明

發射機正常（cháng）工作時（shí）的界麵如圖所示，這是注入（rù）模式（shì）測量下的典型畫麵。

其中：

 ：   當前電池狀（zhuàng）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（dāng）前的（de）頻率選擇，如想修改（gǎi）發射信號的頻率，必須首先退出發射狀態。可能的頻（pín）率選擇取（qǔ）決（jué）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（jiàn）可（kě）以增大或減（jiǎn）小（xiǎo）調節。範圍從0%至100%。

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

：  動畫的發射圖符動態地（dì）表（biǎo）現了運行狀況。

4.1.3發射機的基本使用方法（fǎ）

發射機有四種工作模（mó）式：注入、感應、鉗夾和故障查（chá）找。根據測試地點的實際（jì）情況和目的選擇其中之（zhī）一。一般的管線路由查找和埋深（shēn）測量時，可能的情況下優選注入法，但它必（bì）須要能（néng）將發射機的金屬線夾（紅色）直接連接到管線（xiàn）上去，例如夾到通信線纜的出線端子、金屬管道連接的螺栓等。鉗夾法的效率居中，但也必須測試管線要有一段暴露在外，如檢查井（jǐng）、人井或進出入房間的（de）管道，鉗夾能夾住管線的地方。*後的（de）方法是感應法，在管（guǎn）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（zhōng）確定（dìng）一個*佳的方位，使得（dé）發射的效率（lǜ）*大。而（ér）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故障點。

按（àn）下發射機鍵後，首先儀器對電池電量（liàng）測量，由於發射（shè）機滿功率工作時耗（hào）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）。

發射機默認的工作模式是注（zhù）入法（fǎ），通過鍵可作（zuò）其它模式的切（qiē）換，依（yī）順序為注入、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（shù）指標一節。頻率的改變隻能在信號未發射的準備狀態進行，換言（yán）之，在信號發射（shè）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（gǎi）動。

四種工作模式下發射機（jī）都分別設定了一個基本（běn）的發射度值，分別為10%，80%，50%和10%。無論在準備（bèi）狀態或發射進行中都可以根據實際情況通（tōng）過鍵來增大、減小調節輸出信號的強度。

信號的發射隻有在按下鍵後才有功率向外輸（shū）出。在這之（zhī）前的一切準備工作都是**的，例如注入法下固定接地（dì）插針，將紅色信（xìn）號輸出夾夾住出線端子（zǐ）等工作，一旦信號發射後，由於（yú）輸出電壓可能高達上百伏，這（zhè）時再去調整發射（shè）機的接線狀況就有可能（néng）很危險了，切（qiē）記再次按下鍵，確定已退出發（fā）射狀態後再進行！

是否處於發射狀態，液（yè）晶屏上的運行圖（tú）符直（zhí）觀形象地表現了這（zhè）點。

發（fā）射機在大功率發（fā）射時（如感應模式下），電（diàn）池電量注意不要耗到*後的一個柵格，那時雖然還能工（gōng）作且沒到（dào）自動關機狀態，但發射的功（gōng）率已不穩定，接收機的測（cè）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（fā）射機信號直接加（jiā）載到（dào）目標管線上。紅（hóng）色夾接被測管線，黑（hēi）色夾接地。

2、接地棒

接地棒用來（lái）接地，提供信號回路。

3、鉗夾

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

4、故障查找支（zhī）架（選配件（jiàn））

專用的故障查找支（zhī）架連接接（jiē）收機可查（chá）找出管線絕緣惡化導致的故障點。

4.2 接收機操作簡介

接收機麵板圖：

注：接收機同樣用了高（gāo）性能微（wēi）處（chù）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）時顯示屏狀況如下：

其中：

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

A：路由測量自動優化（huà）狀態，按鍵後（hòu）進入手動調節測量狀態，顯（xiǎn）示M。

路由：當前為路由測量狀態，按鍵可轉入測量埋（mái）深。

：峰值測量模式（shì），在路由正上（shàng）方（fāng）時測量值*大。如再次按下鍵則（zé）轉入穀值測量狀（zhuàng）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（cè）量模式下的工作頻率，按鍵可切換，切（qiē）換順序為：480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。

：為信號的棒圖，長度和相對（duì）百分比值一致。

3618：四位數值表明（míng）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（shì）。

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

注意：當信號太弱或（huò）離管線距離較遠時，定向（xiàng）指示左右不定，所指方向（xiàng）此時無意義。

：表示當前電池狀態，柵格分五種狀態表示。一（yī）旦檢（jiǎn）測（cè）到電池（chí）電壓低於保護值（zhí）時即告警並自動關機。

埋（mái）深測量時顯示（shì）屏狀況如下：

其中：

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

99： 表示為當前所測埋深值，按下路由鍵後返（fǎn）回峰值測量狀（zhuàng）態。

12mA：為電流測量（CM）的顯示值，表（biǎo）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。

故障查找時顯示屏狀況如下：

其中：

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

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

3210：當前管線故障點泄漏信號（hào）大小。

51%：在（zài）當前（qián）增益下的信號相對大小，用百分比值表（biǎo）示（shì）。

：表示故障測試（shì）狀（zhuàng）態。

：表示故障點在故（gù）障（zhàng）查找支架綠杆的前方（或，表示（shì）故障點在故障（zhàng）查找支架（jià）紅（hóng）杆的後方）。

4.2.3 接（jiē）收機的（de）基本使用方法

接收機的主要（yào）功能（néng）是路由的查找和管線埋深的測量及目標管線的識別和管線絕緣故障點的（de）檢測。通過發射機發射的信號在測試點處的二次輻射，接收機的傳感線圈從周圍的噪聲中識別出該信號，按照前麵介（jiè）紹的電磁理論，判斷出埋在下方的管線位置，進而測（cè）量出埋置（zhì）的深度。由（yóu）於（yú）外界環境（jìng）狀況的複雜多變，甚至完全捉摸不定，這給地下管線探測帶來了一定的難度（dù）。LYST-200型管線探（tàn）測儀提供了一係列的輔助功能和配件（jiàn），如路由（yóu）定向、故障查找專用支架、聲響提示（shì）、聽診器等，更有效地實現管線探測定位。

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