**章 LYST-200地線線路綜合巡檢儀概 述
由一台發射機、一台接收機及附件構(gòu)成,用於地下管線路由的精準定位、埋深(shēn)測量和長(zhǎng)距離的追蹤以及對管線絕緣故障點的測量查找。地線線路(lù)綜合巡檢(jiǎn)儀(yí)采用(yòng)了多線圈電磁技術,提高了管線定位定深的精度和(hé)目標管線的識別能力,在管線密集複雜的區(qū)域也能準確地對目標管線(xiàn)進行追蹤和定位。因(yīn)而在電信、網通、移動、聯(lián)通、鐵通、電力、自來水、煤氣(qì)、物探、石化和市政等行業得到了廣泛的應用。
提供(gòng)多種可選(xuǎn)附件,從而增加了它(tā)們的用途,擴展了它們(men)的應(yīng)用範圍。
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**章(zhāng) LYST-200地線線路綜合巡檢儀主要功能、特點和技術指標
2.1主要功能
1、測定地下(xià)管線的路由
2、測定地下管線的埋深(shēn)
3、多管線的情況下目標管線的識(shí)別
4、檢(jiǎn)測並定(dìng)位(wèi)管線絕緣故障點
2.2主要特點(diǎn)
1、采用先進的信號處理(lǐ)技術、*新的集成電路元器(qì)件以(yǐ)達(dá)到優異的測試(shì)性能。
2、測量信號的多種發送(sòng)方式:
(1)注入法:用於有注入點的管線。
(2)鉗夾法:用於被測管線有一段外露,便於鉗夾(jiá)夾鉗的管線。
(3)感(gǎn)應法:用於(yú)無注入點或無外露的(de)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(wú)源頻率;用(yòng)戶可以根據環境的不同進行選擇(如需要采用特殊測量頻(pín)率,請在定貨合同中注明(míng))。
4、提(tí)高測試效(xiào)率的(de)不同的(de)定位模(mó)式和功能:
(1)峰值模式: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:直觀(guān)、迅速(sù)地指示路由的(de)方向。
(4)絕緣(yuán)故障查找(FF): 查找並定(dìng)位出管線絕緣(yuán)惡化導(dǎo)致的故障(zhàng)點。
(5)聽診器:通過聽診頭從(cóng)眾多管線(xiàn)中識別(bié)出信號所加載的管線。
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使接收機處於優化狀態,免去了(le)手動調節的繁瑣。
(2)聲響功能:接收機通過喇叭發出的音調變化直觀地反映測量(liàng)的信號大小。
(3)管線狀態檢測:發射機(jī)在做注入模式(shì)時,首先檢測管線的絕緣電阻,殘餘(yú)電壓(yā),再(zài)將信號施加到目(mù)標管線(xiàn)上。當管線上絕緣(yuán)電阻較(jiào)小(近於對地短路)發射機將自動(dòng)退出(chū)該模式,當殘餘電壓較大時發射(shè)機告警,操作人員應立即停止信(xìn)號的加載,關閉發射機。
(4)電池電量檢測:電池(chí)電量的實時(shí)檢測(cè),當電(diàn)量低到保護值(zhí)時會發出報(bào)警自動關機。
(5)節電(diàn)功能:發射機開機30秒左右未按其(qí)它鍵、接收機開機操作後(hòu),若10分鍾左右未再按其它鍵時,機器會自動關機,以節省電池電能。
2.3 技術指標
2.3.1發射機技術指標
注(zhù)入方式
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480Hz、7.7KHz、31KHz和(hé)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(chá)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(jù)絕緣情況變化
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輸(shū)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
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10W
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2.3.2接(jiē)收機技術指標
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(lù)埋深
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4.5米 (正常情況下)
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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(mái)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(fǎ)測試管線路由及埋深有效長度
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不小於10Km(正(zhèng)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(zhèng)常情況下)
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利用(yòng)鉗夾法測試線路(lù)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(zhàng)查找
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絕緣惡化(huà)從短路直(zhí)至2MΩ
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注:正常情況下指所測試的管線在上述測量範圍內沒(méi)有絕緣故障及其它幹擾(rǎo)。
2.3.3 環境要求
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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相對濕度
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10%~90%
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大氣壓力
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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 物理特性
組件一(儀表組(zǔ)合)
名 稱
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重(chóng)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(pèi)組件:
組件二(故障查找支架)
名(míng) 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(dì)三章 LYST-200地線線路(lù)綜合巡檢儀工作原理
3.1探測儀路由查找(zhǎo)原理
根據電磁理論,交變的電流在空間產生一變化的磁場,其(qí)關(guān)係滿足安培環路定律。如果周(zhōu)圍是均勻介質,加載交流(liú)電流(liú)的導體足(zú)夠長、直時,在該導體周圍產生一個同軸的交流電磁場,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(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(jiāo)流電壓(yā),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,線圈感應的電壓水平(píng)分量呈極大,如圖3.1所示;當線圈軸向與磁力線方向垂直時(shí),感應的電壓水平分量*小,為極小值;如圖(tú)3.2所示。探測儀正是利用這一特點實(shí)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(fāng)法(fǎ)即(jí)對應測量路由的峰值(zhí)、穀值法。
3.2探(tàn)測儀埋(mái)深測量原理
接收機內有上下兩個相同的水平放置的(de)線圈,它們之間的距離已知。在路由正上方測量得到的上下傳感線(xiàn)圈的信號強度,按(àn)照電磁理論,可以(yǐ)反推算出未知的(de)目標管線埋深大小。
假設接(jiē)收機內兩平行的探測線圈的中心距(jù)為L,在路由的正上方檢測(cè)到的信號分別(bié)為v1、v2,則埋於(yú)地(dì)下D處的管線理想情況下滿足(zú)公式:D=L/(V2/V1-1)
探測(cè)儀正是(shì)利用這樣的關係實(shí)現直讀(dú)法測量管線的埋深。
3.3探(tàn)測儀(yí)絕緣故障查找原理
直埋於地下的管線外層多包以(yǐ)絕緣護套,正常的情況下對地應有極(jí)高的阻抗,但隨著時(shí)間的推移,因種種原因而導致管線的絕緣性能逐步下降,等(děng)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(chéng)更大的損失(shī)。及時地查找出管線的絕緣故障點,是管線維護工作的重要一環。
采(cǎi)用探測儀的絕緣故障查找功能(néng)(FF)便可夠迅速及時地檢測出管線(xiàn)的絕緣故障點。發射機采用直(zhí)接注入工作方式(shì),將故障查找的專用信號加至管線上,如圖3-4所示。信號在故障點(diǎn)處通過大地向外泄漏,電位大(dà)小(xiǎo)則以故障點為中心,球(qiú)麵型徑向地非線性衰減。將與接收機相連的輔助故障查找支(zhī)架插入(rù)地表麵,獲取泄漏的(de)信號特性,即可測量出故(gù)障點所在方向。按接收機顯示的指示箭頭,通過多次的反複,*終(zhōng)便可查找出泄漏(lòu)信號的故障點。
第四(sì)章 LYST-200地線線路綜合巡檢儀操作簡介
4.1 發射機操作簡介
發射(shè)機(jī)的麵板圖:
發射機采(cǎi)用(yòng)了高性(xìng)能微處理器進行控(kòng)製,漢字顯示(shì)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出電流大小功能。每次按鍵將點亮背光(guāng),8秒後自動熄滅,以節省電(diàn)池能量。
4.1.1 按鍵功(gōng)能(néng)說明
4.1.2顯示(shì)屏功能說明
發射機正常工作時的界麵如圖所示,這(zhè)是注入模式測量下(xià)的典型畫麵。
其中:
: 當前電池狀態,中填柵(shān)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(guān)機。
480Hz: 對應當前的頻率選擇,如想修改(gǎi)發射信號(hào)的頻率,必須首先退(tuì)出發射狀態。可能(néng)的頻(pín)率選(xuǎn)擇取決(jué)於信號發射模式(shì),請參見技術指標一節。
10%: 為信號輸出的強度。通過(guò)鍵可(kě)以增大(dà)或減小調節。範圍從0%至(zhì)100%。
6mA: 對於注入模式,界麵上還顯示了當前(qián)發射到管線中的電流大小,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可能相差較大。
: 動畫的(de)發射圖(tú)符動態地表(biǎo)現了運行狀況。
4.1.3發射機的基本使用方法
發射機有(yǒu)四種工作模(mó)式:注入、感應、鉗夾和故障查(chá)找(zhǎo)。根據測試地點的實際情況和(hé)目的選擇其中之一。一般的管線路由查找和(hé)埋深測(cè)量時,可能的情況下優選(xuǎn)注入法,但(dàn)它必須要能將發射機的金屬線夾(紅色)直接連接到(dào)管線上去,例如夾到通信線(xiàn)纜的出線端(duān)子、金屬管道連接的螺栓等。鉗夾法的效(xiào)率(lǜ)居中,但也必須測試管線要有一段暴露在外,如檢查井、人井或進出入房間的管道,鉗夾(jiá)能夾住管線的(de)地方。*後的方法是感應法(fǎ),在管線可能經過的上方(fāng),打開發(fā)射天線,和接收(shōu)機配合,反(fǎn)複幾次調整,*終確定一個(gè)*佳的方位,使得發射的(de)效率*大。而故(gù)障查找模式主要用於查找並定位出管線絕緣惡化導致(zhì)的故障點。
按下發射機鍵後,首先儀器對電(diàn)池電(diàn)量測量,由於發射機滿功率工作時(shí)耗電較(jiào)大,事先的檢查給操作人員提供了預算可能工作的時間。
發射機默認的工作(zuò)模式(shì)是注入(rù)法,通過鍵可作其它模式的切(qiē)換,依順序為(wéi)注入、感應、鉗夾和故障查找。
頻率的選擇依模式而(ér)不同,可(kě)參見技術指標一節。頻率的(de)改變隻能在信號未(wèi)發射的準備狀態進行,換言之,在信號發射已啟動(dòng)後想改變成(chéng)其它的頻率,則先要按鍵退出發射後才能再做改動。
四種工作模式下發射機都分別(bié)設定了一個基本的發(fā)射度值,分(fèn)別(bié)為10%,80%,50%和10%。無論(lùn)在準備狀態或發射進行中(zhōng)都可以根據實際情況通過(guò)鍵來增大、減小調(diào)節輸出信號的強度。
信號(hào)的發射隻有在按下鍵後才(cái)有功率向外輸(shū)出。在(zài)這之前的一切準(zhǔn)備工作都是**的,例(lì)如注入法下固定接地(dì)插針,將紅色信(xìn)號(hào)輸出夾夾住(zhù)出線端子等工作,一旦信號發射(shè)後,由於輸出電壓可能高達上百(bǎi)伏,這時再去調整發射機的接線狀況就有可能很危險了,切(qiē)記再(zài)次按下鍵,確定已(yǐ)退出發射狀態(tài)後再進行!
是否處於發射狀態,液晶屏上的(de)運行圖符直觀形象(xiàng)地表現了這點。
發射機在大功率發射時(如感應模式(shì)下),電池電量注意不要耗到*後的一個柵格,那時雖(suī)然還能工作且沒(méi)到自動關機狀(zhuàng)態,但(dàn)發射(shè)的功率(lǜ)已不穩定,接收機的測量誤差較大(dà)。
4.1.4發射(shè)機的(de)配件
1、信號(hào)輸出線
在注入模式下,通過輸出線將發射機信(xìn)號直接加載到目標管線上。紅(hóng)色夾接被測管線,黑色夾(jiá)接地。
2、接地棒
接地棒用來接地,提供信號回路。
3、鉗夾
對多條同向管線(xiàn)進行識別時,特別是管道裏的管線用原有方式很(hěn)難識別(bié),鉗夾是一種比較(jiào)好的(de)方法,可以直接(jiē)套住目標管線進(jìn)行加載信號。
4、故障查找支架(選(xuǎn)配件)
專用的故障查找支架連接接收(shōu)機可(kě)查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(àn)鍵功能說明
4.2.2顯示屏功能(néng)說明
路由測量(峰值)時顯示屏狀況如下:
路由測量(穀值(zhí))時顯示屏(píng)狀況(kuàng)如下:
其中:
99:信號相(xiàng)對增益值,從(cóng)1至99,手動調節時,按鍵可以修改此值。
A:路(lù)由測量自動(dòng)優化狀態,按鍵(jiàn)後進入(rù)手動調節測量狀(zhuàng)態,顯示M。
路由:當前為路由測量狀態,按鍵(jiàn)可轉入測量埋深。
:峰值測量模式,在路由正上方時測量(liàng)值*大。如再(zài)次按(àn)下鍵(jiàn)則轉入穀值(zhí)測量狀態,圖符切換為。
:穀值測量狀態,在路由正上方(fāng)時(shí)測量值*小。
480Hz:表明當(dāng)前(qián)測量模式下的工作頻率(lǜ),按鍵可切換,切換順序為:480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和(hé)50Hz。
:為信號的棒圖,長度和相對百(bǎi)分(fèn)比值一致。
3618:四位數值表明(míng)路由信號的實測強度。
45%:在當前增益下的信號相(xiàng)對大小,用百分比值表示。
:定(dìng)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(tí)高查找路由的效率。
注意:當信號太弱或離管線距離較遠時,定向指示左右不定,所指方向(xiàng)此(cǐ)時無意義(yì)。
:表示當前電池狀態,柵格分五種狀態表示。一旦檢測到電池電壓低於保護值時即告警(jǐng)並自動關(guān)機。
埋深測量時顯示屏狀(zhuàng)況如下:
其中:
s:100cm:埋深測量的統計平均值,它將(jiāng)平滑幹擾導致的測量(liàng)波動,更加接近真實的埋深值。
99: 表示為當前所測(cè)埋深值,按下路由鍵後返回峰值測量狀態。
12mA:為電流測量(CM)的顯示(shì)值,表明下方管線中(zhōng)流(liú)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(gù)障(zhàng)查找時顯示屏狀(zhuàng)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(lù)由測量自動優化狀態,按鍵後進入手(shǒu)動調節測(cè)量狀態,顯示M。
3210:當前管線故障點泄漏信號大小。
51%:在當(dāng)前(qián)增益(yì)下的信(xìn)號相對大(dà)小,用百分比值表示。
:表示故障測試狀(zhuàng)態。
:表示故障點在故障查找支(zhī)架綠杆的前方(或,表示故障點在故障查找(zhǎo)支架紅杆的後方)。
4.2.3 接收機的基本使用方法
接收機的主要功能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(xiàn)絕(jué)緣故障點的檢測。通過發射機發射的信(xìn)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(zhào)前麵介紹的(de)電磁理論,判斷出埋在下方的管線位置,進而測量出埋置的深度。由於(yú)外界環境狀(zhuàng)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。LYST-200型管線探測儀(yí)提(tí)供了(le)一(yī)係列的輔(fǔ)助功能(néng)和配件,如路由定向、故障查找專用支(zhī)架(jià)、聲響提示、聽診器等,更有效地實現管線探測定(dìng)位。