**章 LYST-200地下(xià)線路(lù)查找儀概 述
由一台發(fā)射(shè)機、一(yī)台接收機及附件(jiàn)構成,用於(yú)地下管線路由的精準定位、埋深測量和長距離的(de)追(zhuī)蹤以及對管線絕緣故障點的測量查找。地下線(xiàn)路查找儀采用了多線圈電磁技術,提高了管線定位定深的精度和目標管線的(de)識別(bié)能力,在管線密集複雜的區域也能準確(què)地對目標管線進行追蹤和定位。因而在電信、網通、移動、聯通(tōng)、鐵通、電力、自來水(shuǐ)、煤(méi)氣(qì)、物探、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(zhǎn)了它們的應用範圍。
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**章 LYST-200地下(xià)線路(lù)查找(zhǎo)儀主要功能、特點和技術指標
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、多管線的情況下目標管線的識別
4、檢測並定位管線絕緣故障點
2.2主要特點
1、采用先進的信號處理技(jì)術(shù)、*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(fǎ):用於(yú)有注入(rù)點的(de)管線。
(2)鉗夾法:用於被測管線(xiàn)有一段外露,便於鉗夾夾鉗的管線。
(3)感應法: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四種有源頻率以及電力線纜的50Hz無源(yuán)頻(pín)率;用戶可以根據環境的不同進(jìn)行選擇(如需要采用(yòng)特殊測量頻率,請在定貨合同中注明)。
4、提高測試效率的不同的定位模式和功能:
(1)峰值模式:通過測量信號的極大值來(lái)確定路由的位置。
(2)穀值模式:通過測(cè)量信號的極(jí)小值來確定路由的位置。
(3)路由定向:直觀、迅速地指示路由的方向。
(4)絕(jué)緣(yuán)故障查找(FF): 查找並定位出管線絕緣惡(è)化導致的故障點。
(5)聽診器:通過聽(tīng)診頭從眾多(duō)管線中識別出信號所加(jiā)載的管線。
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,免去了手動調節的繁瑣。
(2)聲響(xiǎng)功能:接收機通過喇叭發出的音調變化直觀地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(jiǎn)測管線的絕緣電阻(zǔ),殘餘電壓,再將(jiāng)信號(hào)施加到目標管線上。當管(guǎn)線上絕緣電阻較小(近於(yú)對(duì)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(gào)警,操作人員(yuán)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(shí)時檢測,當電量低到保護值時會發出報警自(zì)動關機(jī)。
(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10分鍾左右未再(zài)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
注入方式
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480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz
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感應方式
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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(fù)合頻率
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輸出電壓
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0-400Vp-p 根(gēn)據絕緣情況變化
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輸出(chū)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(diàn)池
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*大輸出功率(lǜ)
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10W
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2.3.2接收機技術(shù)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(shì)線路埋深
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4.5米 (正(zhèng)常情況下)
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測試線路埋深誤差
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±0.05h±5cm (h為管線的埋深)
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測試線路路由誤差
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≤5cm
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利用注入法測試管線路由及埋深有效長度
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不小於10Km(正常情況下)
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利用感應法測試線路路由及埋深有效長度
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不小於3Km(正常情況下)
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利用(yòng)鉗夾法測試線路路由及埋深有效長度
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不小於6Km(正常情況下)
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絕緣故障查(chá)找
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絕緣惡化(huà)從(cóng)短路直至2MΩ
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注(zhù):正常情(qíng)況下指(zhǐ)所測試的管線(xiàn)在上述測量範圍內(nèi)沒有絕緣故障及其它幹擾。
2.3.3 環境(jìng)要求
工作溫度
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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(xiàng)對濕度(dù)
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10%~90%
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大氣壓(yā)力
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86~106KPa
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環境噪聲
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≤60dB
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2.3.4 物(wù)理特性
組件一(yī)(儀表組合)
名 稱(chēng)
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重量(liàng)(Kg)
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外形尺寸(cùn)(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(zǔ)件:
組件二(故障查找支架)
名 稱
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重量(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地下線路查找儀工作原理
3.1探測儀路由查找原理
根據電磁理論,交變的電流在空間產生一變化的(de)磁(cí)場,其關係滿足安培環路定律。如果周圍是均勻介質,加載(zǎi)交流電流的導(dǎo)體足夠長、直時,在該導體周圍產生一(yī)個同軸的交流電磁場,磁場強度(dù)的大小正比於(yú)電流,反比於到導體的距離。如將一線圈置於這個(gè)磁場中,在線圈內將感應產生一個(gè)同頻率的交流電壓,感(gǎn)應電壓的大小取決於該線圈在磁場中的位置,當磁力線方(fāng)向與線圈軸向平行時,線圈感應的電壓(yā)水平分量呈(chéng)極大,如圖3.1所示;當線圈軸向與磁力線方(fāng)向垂直時,感(gǎn)應(yīng)的電壓水平(píng)分量*小(xiǎo),為極小值(zhí);如圖3.2所示。探測儀正是(shì)利用這一特(tè)點實現埋於地下的管線的路由(yóu)查找。這兩種極大值、極小值的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(cè)量原理

接(jiē)收機內有上下兩個相同(tóng)的水平放置的線圈,它們之間的(de)距離已知。在路由正上方測(cè)量得到的上下傳感線圈的信號強度,按照電磁理論,可以反推算出未知的目標管線埋深大小。
假設接收機內兩平行的探測線圈的(de)中心距為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(lǐ)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探測儀絕緣故障查找原理
直埋於地下的管線外(wài)層多包以絕緣護套,正常的情況下對地應有(yǒu)極高的阻抗,但隨著時間的(de)推(tuī)移,因種種原因而導致管線的(de)絕緣性能逐步下降,等效的絕緣電阻可降為幾MΩ、幾十KΩ,直至完全對地短路(lù),進一步(bù)惡化便可(kě)導致管線(xiàn)的斷裂,造成更大(dà)的損失。及時地查找出管線的絕緣故障點,是管線維護工作的(de)重要一環。
采用探測儀(yí)的絕緣故障查找功能(FF)便(biàn)可夠迅速及時地檢(jiǎn)測出管線的絕緣故障點。發射機采用直接注入工作方(fāng)式,將故障查找的專用信號加至管線上,如圖3-4所示(shì)。信號在故障點處通過大地向外泄漏,電位大小則(zé)以(yǐ)故障點為中心,球麵型徑向地非線性衰減(jiǎn)。將與接收機(jī)相連(lián)的輔助故障查(chá)找支架插入地表麵,獲取泄漏的信(xìn)號特(tè)性,即可測量出故障(zhàng)點所在方向。按接收機顯示的指示箭頭,通過多次的反複(fù),*終便可(kě)查找(zhǎo)出泄漏信號的故障(zhàng)點。
第四章(zhāng) LYST-200地下線路查找儀操作簡介
4.1 發射機操作簡介
發(fā)射機的麵板(bǎn)圖:
發(fā)射機采用了高性能微處(chù)理器(qì)進行控製,漢字顯示界麵,操作直觀方便。具有輸出信號強度記憶保持,注入方式下實時監測輸(shū)出電流大小功能。每次按鍵將點亮背光,8秒後自動(dòng)熄滅,以節省電池能量(liàng)。
4.1.1 按鍵功能說明(míng)
4.1.2顯示屏功能說明
發射機正常工作時的界麵如圖所(suǒ)示,這是注入(rù)模式測(cè)量下的典型畫麵(miàn)。
其中:
: 當前電池狀態(tài),中填柵格分五種圖(tú)示表(biǎo)示。一旦檢測到電(diàn)池電壓低於(yú)保護值時即告警並(bìng)自(zì)動關機。
480Hz: 對應當前的頻率(lǜ)選擇,如(rú)想修改(gǎi)發(fā)射信號的頻率,必須首先退出發射狀(zhuàng)態。可能的頻率選擇取決於(yú)信號發射模(mó)式(shì),請參(cān)見技術(shù)指標一節。
10%: 為(wéi)信號輸出的強度。通過
鍵可以增大或減(jiǎn)小調節。範圍從0%至100%。
6mA: 對於注入模式,界麵上(shàng)還顯示了當前發射到管線中的電流大小,如(rú)圖示的6mA。這一值會因管線傳輸過程中逐漸減小(xiǎo),和遠端接收機的電流測量值可能相差較大。
: 動畫的發射圖符動(dòng)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(zhù)入(rù)、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。一般的管線路由查找和埋深測量時,可能的情(qíng)況下優選注入法,但它必(bì)須要能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(xiào)率居中,但也必須測試管線(xiàn)要有一段暴露在外,如(rú)檢查井、人(rén)井或進出入房間的管道,鉗夾(jiá)能夾住管線的地方。*後的方(fāng)法是感應法,在管線可(kě)能經過的上方,打(dǎ)開發射天線,和接收機配合,反複幾次調整,*終確(què)定一個*佳的方位,使得發射的效率*大。而故障(zhàng)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(zhàng)點。
按下發(fā)射機
鍵後,首(shǒu)先儀器對電池電量測量,由於發(fā)射機滿功率工(gōng)作(zuò)時耗電較(jiào)大,事先的檢查給(gěi)操(cāo)作人員提供了預算(suàn)可能工作的時間(jiān)。
發射(shè)機默認的工(gōng)作模式是注(zhù)入法,通過(guò)
鍵可作其它模式的切換,依順序為注入(rù)、感(gǎn)應、鉗夾和(hé)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(lǜ)的改變隻能在信號未發(fā)射的準備狀態進行,換言之,在信號發射已啟動後想改變成(chéng)其它的頻率,則先要按(àn)
鍵退出發射後才能再做(zuò)改動。
四種工作模式下發射機(jī)都分別設定了一個基本的發射度值(zhí),分別為10%,80%,50%和10%。無論在準備狀態或發射進行中都可以根據實際情況通過
鍵來增大、減小調節(jiē)輸出信號的強度。
信號的發射隻有在按(àn)下
鍵後才有功率(lǜ)向外輸出。在這之前的一切準備工作都是**的,例(lì)如注入法下固定(dìng)接地插針,將紅色信號(hào)輸出夾夾住出線端子等工作,一(yī)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的(de)接線狀(zhuàng)況就有可能很危險了,切記再次按下
鍵,確定已退出發射狀(zhuàng)態後再進行(háng)!
是否處於發射(shè)狀態,液晶屏上的運行圖符直觀形象地表現了這點。
發射機在大功率(lǜ)發射時(如感應模式下),電池電量注意不要(yào)耗到*後的一個柵格(gé),那時(shí)雖然還能(néng)工作且沒到自動關(guān)機狀態,但(dàn)發射的功率已(yǐ)不穩定,接收機的測量誤差較大。
4.1.4發射機的配件
1、信號輸出線
在注入模式下,通過輸(shū)出線將發射機信(xìn)號直接加載到目標管線上。紅色夾接被測管(guǎn)線,黑色夾接地。
2、接地棒
接地棒(bàng)用來接地,提供信號回路。
3、鉗夾
對多條同向(xiàng)管線進行識別時,特別(bié)是管道裏的管線用原有方式很難識別,鉗夾是一種比(bǐ)較好的方法,可以直接套住目(mù)標管線進(jìn)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(jià)連接接收(shōu)機可查找出管線絕緣惡化(huà)導致的故障點。
4.2 接收機操作簡介
接收機麵板圖(tú):
注:接收機同樣用了高性能微處理器進(jìn)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(néng)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(kuàng)如下:
路由測量(穀值)時顯(xiǎn)示屏狀況如下:
其中:
99:信(xìn)號相對增益值,從1至(zhì)99,手動調節時,按
鍵可以修改此值。
A:路(lù)由測量自動優化狀態,按
鍵後進(jìn)入手動調節測量狀態,顯示M。
路由:當前為路由測量狀態(tài),按
鍵可(kě)轉入測量埋深。
:峰值測量模式,在路(lù)由正上方(fāng)時(shí)測量(liàng)值*大。如再次按下
鍵(jiàn)則轉入(rù)穀值測(cè)量狀態,圖符切換為
。
:穀值測(cè)量狀態,在路由正上方時(shí)測量值*小。
480Hz:表明當前測量模式下的工作頻率,按
鍵(jiàn)可切換,切換順序為(wéi):480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。
:為信(xìn)號的棒圖,長度和(hé)相對(duì)百分比值一致。
3618:四位數值表明路由信號的實測強度。
45%:在當前增益下(xià)的信(xìn)號相對大(dà)小,用百(bǎi)分比值表示。
:定向指示,表明管線在測試(shì)者的右(或
,管線在測試者的左)側(cè),提高查找路由的效率。
注意:當信號太弱或離(lí)管線距離較遠時,定向指示左右不定,所指方向此時無意義。
:表示當前電(diàn)池狀態(tài),柵(shān)格分五種狀態表示。一旦檢(jiǎn)測到電池電壓低於保護(hù)值時即告(gào)警並自動關機。
埋深測量(liàng)時顯示屏狀況如下(xià):

其中(zhōng):
s:100cm:埋深測量(liàng)的統計平均值,它將平滑(huá)幹擾導致的測量波動,更加接近(jìn)真實的埋深值。
99: 表(biǎo)示為當前所測埋(mái)深值,按下路由鍵後返回峰值測量狀態。
12mA:為電流測量(CM)的顯示值,表(biǎo)明下方管線中流經的信號電流大(dà)小。
480Hz:工作頻率。
3280: 當前管線路由(yóu)值。
: 當前電池狀態。
故(gù)障查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
鍵可以修改此值。
A:路由測量自動優化狀態,按
鍵後進入手動調節測量狀態,顯示M。
3210:當前管線(xiàn)故障點泄漏信號大小。
51%:在(zài)當前增益下的信號相對大小,用百分比值表示。
:表示故(gù)障測試狀態(tài)。
:表示(shì)故障(zhàng)點在故障(zhàng)查找支架綠杆的前方(fāng)(或
,表示故障點在故(gù)障查(chá)找支架紅杆的後方)。
4.2.3 接收機的基(jī)本使用(yòng)方法
接收機的主要功(gōng)能是路(lù)由的查找和管線埋深的測量及目標管線(xiàn)的識別和(hé)管線絕緣(yuán)故障點的檢測。通過發射機發射的信(xìn)號在測(cè)試點處的二(èr)次輻射,接收機的傳感線圈從周(zhōu)圍的噪聲中識別出該信(xìn)號,按照前麵(miàn)介紹的電磁理論,判斷出埋在下方的管(guǎn)線(xiàn)位(wèi)置(zhì),進而測量出埋置的深(shēn)度。由於外界環境狀況的(de)複雜多變,甚至完(wán)全捉摸不(bú)定,這給地下管線探測帶來了一(yī)定(dìng)的(de)難度。LYST-200型管線探(tàn)測儀提供了一係列的輔助功能和配(pèi)件,如路(lù)由定向、故障查找專用支架、聲響提示、聽診器等,更有效地實現管線探測定位。