陜西意聯(lián)電氣設(shè)備有限公司
SHAANXI YILIAN ELECTRICAL EQUIPMENT CO.,LTD
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1.1 電纜路徑探測儀研發(fā)意義
電纜路徑探測儀的研發(fā)生產(chǎn)在國內(nèi)已有三十多年歷史，意聯(lián)電氣在研發(fā)生產(chǎn)電纜路徑探測儀的同時(shí)，長期致力于電纜故障測試技術(shù)的服務(wù)和研究，為客戶解決了很多疑難問題，得到廣大用戶的信賴和支持，同時(shí)我們把現(xiàn)場的問題帶了回來，有針對性研究，終于誕生了用戶期望的、國內(nèi)獨(dú)一的“電纜綜合探測儀”。該產(chǎn)品的研發(fā)成功，解決了多年來困擾供電部門帶電尋徑的問題；解決了故障電纜準(zhǔn)確路徑尋測難的問題；開辟了電纜尋徑新領(lǐng)域，打破了國外產(chǎn)品在中國的壟斷。
1.2 電纜路徑探測儀應(yīng)用范圍
自產(chǎn)品推向市場以來，因其功能強(qiáng)大、性能優(yōu)越已廣泛應(yīng)用于城市供電局、縣電力局、鐵路供電段、大中型企業(yè)（石油、化工、煤礦、電廠、鋼廠）、院校、物業(yè)小區(qū)、城市路燈、高速公路、通信維護(hù)等部門。在我們強(qiáng)有力的技術(shù)支持下，為供、用電部門快速搶修、快速查找電纜路徑發(fā)揮著應(yīng)有的作用。
1.3 電纜路徑探測儀溫馨提示
為了確保安全順利使用本儀器，為了大發(fā)揮儀器功能，請?jiān)谑褂脙x器前仔細(xì)閱讀用戶手冊。
2..1 工作原理
電纜路徑探測儀是以電磁波在傳輸過程中的反射原理和電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)，結(jié)合數(shù)字濾波 、無線接收、軟件控制而設(shè)計(jì)的高科技產(chǎn)品。
電磁感應(yīng)：其基本工作原理是：由發(fā)射機(jī)產(chǎn)生電、磁波并通過不同的發(fā)射連接方式將發(fā)送信號(hào)傳送到地下被探測電纜上，電纜感應(yīng)到電磁波后，在線纜表面產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流就會(huì)沿著金屬線纜向遠(yuǎn)處傳播，在電流的傳播過程中，又會(huì)通過該線纜向地面輻射出電磁波，這樣當(dāng)?shù)叵码娎|測試儀接收機(jī)在地面探測時(shí)，就會(huì)在地下電纜正上方的地面接收到電磁波信號(hào)，通過接收到的信號(hào)強(qiáng)弱變化就能判別地下電纜的位置和走向。
此原理實(shí)現(xiàn)的條件：首先，要有能發(fā)出足夠電能的信號(hào)源，在具備傳輸電能的線路中形成電流，電流在流動(dòng)過程中又在該線周圍產(chǎn)生磁場；其次，要有能接收這一特定磁場的電路，把磁場的變化過程以電信號(hào)形式顯示出來。
2.2儀器特點(diǎn)
2.2.1發(fā)射機(jī)特點(diǎn)
1）具有方便用戶的軟件和全中文菜單。按鍵定義簡單明了。測量方法簡單快速。
2）恒功率輸出、自動(dòng)匹配，保證本機(jī)工作在佳狀態(tài)。內(nèi)置絕緣表功能，自動(dòng)測量電纜對地及相間的環(huán)路阻抗，可協(xié)助判斷電纜絕緣性質(zhì)。
3）查找電纜路勁成功率、測試精度及測試方便程度優(yōu)于國內(nèi)任何一種檢測設(shè)備。
4）儀器具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和友好的顯示界面
5）內(nèi)置鋰電池供電，可在無電源環(huán)境測試電纜的路由，保障日常工作。
2.2.2接收機(jī)特點(diǎn)
1) 便攜輕巧，使用方便，充電鋰電池供電，一人即可操作，使用簡單。
2) 數(shù)字化設(shè)計(jì)，軟件控制，性能穩(wěn)定、可靠。
3) 所測信息以數(shù)字大小、升降光柵長短、聲音緩急三種方式提供給操作者，使測試過程輕松自如。
4) 接收機(jī)具有缺電報(bào)警和自動(dòng)關(guān)機(jī)保護(hù)等功能；
2.3 儀器組成
1）電纜路徑探測儀發(fā)射機(jī) 一臺(tái)
2）電纜路徑探測儀接收機(jī) 一臺(tái)
3）接、發(fā)通用鋰電池充電器 一臺(tái)
4）儀器輸出線 一組
5）發(fā)射耦合鉗 一把
2.4 儀器參數(shù)
2.4.1 發(fā)射機(jī)
1）輸出信號(hào)：四種交流輸出模式低頻、中頻、高頻、射頻、絕緣回路阻抗測量。
2）輸出功率：恒功率輸出，高、中、低三檔。
3）輸出模式：直連法、耦合法、感應(yīng)法。
4）阻抗顯示：25000歐以內(nèi)。
5）負(fù)載匹配：自動(dòng)調(diào)節(jié)匹配。
6）顯示界面：背光照明，顯示輸出能量、運(yùn)行模式、自檢狀態(tài)、負(fù)荷電阻等。
7）整機(jī)采進(jìn)口高容量18650鋰電組，充放電500次。工作時(shí)間大于8小時(shí)，電量提示。
8）工作條件：溫度-10℃～+45℃，相對濕度 90%。
2.4.2 接收機(jī)
1）接收頻率：接收低頻、中頻、高頻、射頻和50Hz的五種正弦交流信號(hào)。
2）接收模式：波峰法（水平線圈）、 波谷法（豎直線圈）、深度測量（雙水平天線）、電流測量（雙水平天線）。
3）信號(hào)界面：數(shù)字大小、梯形光柵長短、聲音緩急三種方式同時(shí)提示信號(hào)強(qiáng)弱
4）顯示界面：高亮度LED, 支持強(qiáng)陽光下工作，背光照明,保證夜間正常工作。
5）增益控制：手動(dòng)調(diào)節(jié)，動(dòng)態(tài)范圍000——100db。
6) 探測長度：直連電纜時(shí)，長15KM。.
耦合電纜時(shí)，一次耦合可測3Km，多次耦合無限遠(yuǎn)。
感應(yīng)電纜時(shí)，一次感應(yīng)可測300m，多次感應(yīng)無限遠(yuǎn)。
7）深度測量：直讀探測深度，范圍 000—300cm。
80%法測深度，范圍 000—250cm（耦合）\600cm（直連）
8）電流測量：直讀電流，范圍000—999mA.
9) 探測精度：±2.5%+5厘米 (0-2m)
10）電 源：進(jìn)口高容量18650鋰電組，充放電500次。
11）待機(jī)時(shí)間：大于12小時(shí)，電量提示。
12）過熱過流：自動(dòng)保護(hù)。
13）工作溫度：-10℃—40℃。
14）體 積：650×110×32mm
15）重 量：2.3Kg
2.5 發(fā)射機(jī)儀器面板及功能簡介
發(fā)射機(jī)就是能發(fā)出足夠電能的信號(hào)源，是本套儀器的核心之一。其功能齊全、智能化程度高、操作簡單。
2.5.1面板簡介
①開關(guān)鍵 ②輸出口 ③液晶顯示區(qū)④頻率鍵⑤功率鍵⑥充電口
見下圖所示
2.5.2功能簡介
①開關(guān)鍵：此開關(guān)為自鎖開關(guān)；按下接通電源，發(fā)射機(jī)處于工作狀態(tài)；彈起斷開電源，發(fā)射機(jī)處于關(guān)機(jī)狀態(tài)。
②輸出口：此接口為多芯專用航空插座；用于改變信號(hào)的輸出模式。接入直連線為直連模式；接入耦合鉗連線為耦合模式；不接線儀器沒有任何信號(hào)輸出。
③液晶顯示區(qū)
頻 率：顯示當(dāng)前輸出模式；可分別顯示低頻、中頻、高頻、射頻、絕緣回路電阻測量。在感應(yīng)模式下只顯示射頻或高頻。
功 率：顯示當(dāng)前輸出功率；可分別顯示低檔、中檔、高檔。
模 式：顯示當(dāng)前工作模式；可分別顯示直連、耦合、感應(yīng)。
阻 抗：顯示當(dāng)前環(huán)路阻抗值；有效顯示為1歐姆——25000歐姆。
電 量：提示當(dāng)前電池電量。
匹配提示：圖標(biāo)移動(dòng)表示發(fā)射機(jī)已穩(wěn)定工作。
④頻率鍵：此鍵為點(diǎn)動(dòng)開關(guān)：每按一次可改變一次輸出信號(hào)的模式，由低頻、中頻、高頻、射頻循環(huán)選擇；開機(jī)初始為低頻。在感應(yīng)模式下只能選擇射頻或高頻。
⑤功率鍵：此鍵為點(diǎn)動(dòng)開關(guān)：輸出功率；可分別顯示低檔、中檔、高檔。每按一次可改變一次輸出功率，循環(huán)選擇；開機(jī)初始為低檔。
⑥充電口：此接口為Φ2.5充電座；用于連接專用充電器給電池充電。
2.5.3操作界面簡介
頻 率：顯示當(dāng)前的發(fā)射模式；分別顯示低頻、中頻、高頻、射頻；開機(jī)初始為低頻。
電量顯示：顯示當(dāng)前電池電壓。
外部阻抗：顯示儀器測量外部電纜的阻抗。
功率檔位：顯示低檔、中檔、高檔，開機(jī)初始為低檔。
輸出方式顯示：在儀器與外部阻抗匹配過程中，右下角的圖標(biāo)停止不轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，當(dāng)儀器與外部阻抗匹配好以后，圖標(biāo)開始旋轉(zhuǎn)。
電 量：提示當(dāng)前電池電量；以電池符號(hào)表示，全為滿電量。
2.6接收機(jī)面板及功能簡介
1)面板簡介
2.7發(fā)射機(jī)工作模式
發(fā)射機(jī)具有四種工作模式（直連法、夾鉗耦合法、感應(yīng)法和回路電阻測量），要保證信號(hào)在目標(biāo)電纜上可靠傳輸，線路中必須有可靠的回路。它可以是由大地構(gòu)成的間接回路，可以是由足夠長的電纜與大地間形成的分布電容構(gòu)成的容性回路，也可以是由線間短路故障點(diǎn)構(gòu)成的直接回路。不同的回路滿足不同的測試，如：帶電電纜路徑測試必須電纜外鎧直接大地回路。
發(fā)射機(jī)的信號(hào)用直連線直接施加到目標(biāo)電纜（停電電纜）上即直連法。直連線分紅、黑兩線，紅線接到電纜的某一根線上，黑線是儀器工作地線，應(yīng)單獨(dú)可靠接地。為保證信號(hào)在線路中單向可靠傳輸，要求至少斷開目標(biāo)電纜的一端地線，使信號(hào)以間接回路或容性回路的方式通過大地回流。如圖利用電纜直接傳輸信號(hào)，傳輸過程衰減小、信號(hào)強(qiáng)、傳輸遠(yuǎn)，是信號(hào)施加的佳方法，適用于任何一種信號(hào)的傳輸，是測試的佳方法。詳細(xì)操作見第四章。
2.8 接收機(jī)工作模式
當(dāng)電纜被施加信號(hào)后，電纜上就有了電流，同時(shí)電流又產(chǎn)生磁場輻射到電纜周圍。磁場的頻率與被施加信號(hào)頻率一致，強(qiáng)弱是以電纜為圓心遞減向外輻射，方向是輻射圓周上某點(diǎn)的切線方向。
接收機(jī)通過內(nèi)部天線，分別接收電纜輻射出來的磁場信號(hào)或泄漏的電場信號(hào)，可用五種不同的頻率工作模式處理，把信號(hào)的強(qiáng)弱變化提示給操作者。
2.8.1波峰法
在傳輸某一特定信號(hào)電纜的正上方，接收機(jī)測得的信號(hào)強(qiáng)；在同一平面上左右移動(dòng)接收機(jī)測到的信號(hào)會(huì)隨即衰減，故命名為波峰法。其實(shí)它是利用接收機(jī)內(nèi)水平天線來感應(yīng)磁場信號(hào)的。
當(dāng)水平方向的磁場穿過水平天線時(shí)線圈中就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的大小隨穿過水平天線磁場的多少（磁通量）而變化，只有在電纜正上方時(shí)穿過水平天線的磁場是多（磁通量大），既接收機(jī)測得的信號(hào)強(qiáng)。如圖所示：
2.8.2波谷法
在傳輸某一特定信號(hào)電纜的正上方，接收機(jī)測得的信號(hào)弱，在同一平面上左右移動(dòng)接收機(jī)測到的信號(hào)會(huì)隨即增強(qiáng)，與波峰相反，故命名為波谷法。其實(shí)它是利用接收機(jī)內(nèi)垂直天線感應(yīng)磁場信號(hào)的。
當(dāng)垂直方向的磁場穿過垂直天線時(shí)線圈中就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的大小隨穿過垂直天線磁場的多少（磁通量）而變化，只有在電纜正上方或遠(yuǎn)離電纜時(shí)穿過垂直天線的磁場是少（磁通量小），既接收機(jī)測得的信號(hào)弱。
正因?yàn)樵陔娎|上方和遠(yuǎn)離電纜所側(cè)得的信號(hào)都是弱，所以波谷法在顯示上設(shè)計(jì)了方位指示；適用于對路徑的驗(yàn)證及45°法測深。
2.9 附件的操作
2.9.1充 電 器：配備鋰電池專用充電器為DC8.4V、1A智能充電器，具有限流充電、過流過熱保護(hù)功能。充電器接AC220V市電，指示燈亮綠色，充電頭插入主機(jī)充電座后，指示燈變紅色，表明正在給電池充電；當(dāng)指示燈再次變綠時(shí)，表明充電器進(jìn)入小電流慢充電狀態(tài)，一般要求充電時(shí)間應(yīng)達(dá)到8-12小時(shí)。
2.9.2直 連 線：將直連線的航空插頭插入發(fā)射機(jī)的輸出口，紅黑兩個(gè)夾子分別接電纜和地。
2.9.3 地 釬：直連線的黑夾子與地釬相連插入潮濕土壤，與大地構(gòu)成回路。
2.9.4發(fā)射耦合鉗：寬頻大開口（125mm）電纜專用鉗。鉗體直接出線與 發(fā)收機(jī)相連，用于帶電電纜路徑測試。
3.1簡言
前兩章介紹了儀器及儀器的操作，達(dá)到了了解儀器功能和性能及掌握儀器各鍵作用和界面內(nèi)容的目的。單獨(dú)操作儀器是沒有任何問題了。但是實(shí)際測試和單獨(dú)操作儀器是兩個(gè)不同的概念。實(shí)際測試是：操作者（人）在一定的環(huán)境（現(xiàn)場）下，把發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、選配件及電纜（被測目標(biāo)）按一定的原理理論，用特定的方法結(jié)合起來從發(fā)送信號(hào)到檢測信號(hào)再得出結(jié)論的系統(tǒng)測試過程。在這個(gè)過程中不論哪個(gè)環(huán)節(jié)使用配合不當(dāng)，都可能造成測試的失敗。也就是說（實(shí)際測試是）在人員+儀器+被測目標(biāo)+所測現(xiàn)場因素的測試系統(tǒng)，操作儀器只是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對電纜結(jié)構(gòu)、供電方式、接線情況及敷設(shè)環(huán)境等因素的了解一樣重要，了解的情況越多越有利于測試的結(jié)果。本章結(jié)和一般常規(guī)現(xiàn)場介紹本套儀器的各項(xiàng)測試過程. 3.2路徑的探測：
3.2.1條件：
1）必須是停電電纜。
2）至少知道電纜的一個(gè)端頭，并將已知端頭與系統(tǒng)分離，包括零線和地線。
3.2.2信號(hào)施加：（發(fā)射機(jī)）
1）發(fā)射機(jī)的功率輸出有三種，分別為：低檔、中檔、高檔。
2）發(fā)射機(jī)有4個(gè)發(fā)射頻率輸出，分別是：低頻、中頻、高頻、射頻。
3）直連線多芯航空頭與發(fā)射機(jī)多芯航空座（輸出口）相連。
4）紅夾子接到被測電纜某一相上；如果條件具備，可將此相的另一頭接地。（形成間接回路）效果更好。
5）黑夾子是發(fā)射機(jī)的工作地，接地點(diǎn)的選擇原則是不能讓回流信號(hào)從本電纜中回流，盡量減少回流信號(hào)對測試的影響。一般要求單獨(dú)作接地極，方法是把地釬遠(yuǎn)離電纜插入潮濕的土壤中即可，當(dāng)電纜與系統(tǒng)完全分離后，接地點(diǎn)可選系統(tǒng)地。
6）接好線后按下電源開關(guān)，發(fā)射機(jī)按下確定鍵開始工作，自動(dòng)檢測環(huán)路阻抗，保證工作在佳匹配輸出狀態(tài)，當(dāng)液晶右下角圖標(biāo)開始旋轉(zhuǎn)標(biāo)示發(fā)射機(jī)輸出信號(hào)，表明發(fā)射機(jī)正穩(wěn)定工作，此時(shí)觀察環(huán)路阻抗值，一般在1Ω-3KΩ為合適,如果超過3KΩ以上，說明阻抗過大，線路中的信號(hào)很弱，應(yīng)從以下三方面來調(diào)整改善。
第1、改善接地極的接地條件，加濕或改接系統(tǒng)地。
第二、把電纜所施加信號(hào)的相在另一端接地。
第三、調(diào)整頻率，將開機(jī)時(shí)的低頻改成高頻（注：直連法測電纜時(shí)高頻足以滿足測試）
6）功率開機(jī)時(shí)為低檔，直連探測低檔功率完全滿足。
3.2.3信號(hào)搜尋及跟蹤。（接收機(jī)）
1）手握接收機(jī)提把，手腕手臂放松機(jī)體自然下垂，拇指操作按鍵，離開信號(hào)施加點(diǎn)一定距離，目的是避開接地極及地線，避開配電柜及建筑物等障礙。
2）按下電源開關(guān)，模式選波峰 (開機(jī)初始為波峰，可不用再選)頻率與發(fā)射機(jī)對應(yīng)，面向信號(hào)施加點(diǎn)，機(jī)頭指向電纜起端。并繞著起端搜尋信號(hào)。開機(jī)初始增益為60db，在此增益下，如果搜尋到信號(hào)三位數(shù)字顯示999光柵顯示滿，則降增益，使得數(shù)字顯示在800左右。光柵不滿幅，此時(shí)保持增益不變再繼續(xù)搜尋，如果三位數(shù)字再顯示999則說明此處的信號(hào)比上次搜尋到的要強(qiáng)，再次降增益使數(shù)字顯示再次到800左右，如此搜尋一圈，后確定小的增益，強(qiáng)的信號(hào)處下方就是該電纜位置的一個(gè)點(diǎn)。這個(gè)過程是搜尋傳輸施加信號(hào)的電纜所輻射出二次磁場，排除因地線串干擾非目標(biāo)電纜的二次磁場。
3）保持當(dāng)前增益不變，以當(dāng)前接收到的信號(hào)強(qiáng)度為基準(zhǔn)（三位數(shù)字值）以該點(diǎn)位軸心轉(zhuǎn)動(dòng)接收機(jī)，接收到的信號(hào)會(huì)隨轉(zhuǎn)動(dòng)而減弱，當(dāng)減到弱時(shí)，機(jī)頭的指向與電纜在該點(diǎn)的走向成90°角。繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)接收機(jī)，接收到的信號(hào)有又會(huì)隨轉(zhuǎn)動(dòng)而增強(qiáng)，當(dāng)增強(qiáng)到與基準(zhǔn)值相同時(shí)，機(jī)頭的指向就是電纜的路徑方向，沿著機(jī)頭指向跟蹤著強(qiáng)信號(hào)向前走，就探測出了電纜的準(zhǔn)確路徑，這個(gè)過程就是信號(hào)的跟蹤，同時(shí)也就探測出了路徑。
3.3深度測試
深度測試是在路徑探測狀態(tài)下同步完成的，具體操作如下：
3.3.1直讀深度（波峰法）
上一章講解了儀器的使用方法，本章主要結(jié)合使用者在常規(guī)現(xiàn)場測試使用發(fā)射機(jī)與電纜的幾種接線方法。
4.1、簡言
一般電纜由數(shù)根芯線和金屬鎧裝構(gòu)成，結(jié)構(gòu)和用途的差異造成了探測時(shí)的信號(hào)施加方式的差異，不同的接法將會(huì)產(chǎn)生不同的電磁場，探測效果也有所區(qū)別，因此本章對電纜探測的信號(hào)發(fā)射方式進(jìn)行單獨(dú)描述。
4.2、非運(yùn)行電纜的信號(hào)發(fā)射方法
4.2.1、基本接線方法：芯線-大地接法（建議使用低頻低檔）
芯線-大地接法是對離線電纜（退出運(yùn)行的不帶電電纜）進(jìn)行路徑探測的佳接線方式，可以充分發(fā)揮本儀器的功能，并能大程度地抗干擾。
圖4.1芯線－大地接線法
如圖4.1所示，將電纜金屬護(hù)層兩端的接地線均解開，低壓電纜的零線和地線的接地也應(yīng)解開，將發(fā)射機(jī)的紅色鱷魚夾夾一條完好芯線，黑色鱷魚夾夾在打入地下的接地釬上。在電纜的對端，對應(yīng)芯線接打入地下的接地釬。
注意，盡量使用接地釬，而不要直接用接地網(wǎng)！至少在電纜的對端必須用接地釬，接地釬還需要離開接地網(wǎng)一段距離，否則會(huì)在其他電纜上造成地線回流，影響探測效果。
電流自發(fā)射機(jī)流經(jīng)芯線，在電纜對端進(jìn)入大地，流回近端返回發(fā)射機(jī)。這種接法在地面探測時(shí)可以感應(yīng)到很強(qiáng)的信號(hào)，而且在本條電纜上沒有感應(yīng)電流的影響，信號(hào)特性比較明確，可以充分利用儀器的電流方向測量功能；信號(hào)在絕緣良好的芯線上流過，不會(huì)流到鄰近管線上，尤其不會(huì)流到交叉的金屬管道上，適于在復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行路徑查找。另外由于電纜接地，流經(jīng)電纜的信號(hào)電壓很低，不容易對鄰線產(chǎn)生電容耦合，減少干擾。
由于存在芯線和大地之間的分布電容，隨距離的增加，電流會(huì)逐漸減小。但若接地良好，電容電流即很小，可以不予考慮。這種方法的缺點(diǎn)是需要將電纜兩端的接地線全部解開,略顯繁瑣。
4.2.2、護(hù)層－大地接法：（建議使用低頻低檔）
如圖4.2所示，將電纜近端的護(hù)層接地線解開，低壓電纜的零線和地線的接地也應(yīng)解開，對端的電纜護(hù)層保持接地，信號(hào)加在護(hù)層和接地釬之間（不可使用接地網(wǎng)），電纜相線保持懸空。電流自發(fā)射機(jī)流經(jīng)護(hù)層，在電纜對端進(jìn)入大地，流回近端返回發(fā)射機(jī)。這種接法不存在屏蔽，因而在地面上產(chǎn)生的信號(hào)強(qiáng)，信號(hào)特性也比較明確。同樣，由于護(hù)層－大地分布電容的存在，信號(hào)會(huì)自近向遠(yuǎn)逐漸衰減。
潛在的問題：護(hù)層外部的絕緣層若有破損，部分電流將由破損點(diǎn)流入大地，造成破損點(diǎn)后的電流突然減小，減小幅度與破損點(diǎn)的接地電阻有關(guān)。
4.2.3、相線－護(hù)層接法：
圖4.3相線－護(hù)層接法
如圖4.3所示，發(fā)射信號(hào)加在電纜一相和護(hù)層之間，對端相線和護(hù)層短路，護(hù)層兩端保持接地。
如果存在同路徑敷設(shè)（兩端位置均相同）的其他電纜，則返回電流主要被幾條電纜的護(hù)層分流，例如三條電纜同路徑，則三條電纜的護(hù)層返回電流各占1/3。有效電流正向，占注入值的2/3，鄰線電流反向，占1/3。如圖4.4所示。
4.2.4、相間接法：(建議使用高頻信號(hào))
如圖4.5所示，發(fā)射信號(hào)加在電纜兩相之間，電纜的對端兩相線短路。兩相在電纜內(nèi)部扭絞，其電流值相同且方向相反。由于兩相線雖相距很近，但仍有一定間隔，故兩相線和接收機(jī)線圈之間的距離會(huì)有微小差異，兩相線在此處產(chǎn)生的磁場方向相反，但強(qiáng)度因距離的差異而不會(huì)完全相同，雖大部分相互抵消，但仍有小部分殘余，金屬護(hù)層的屏蔽作用會(huì)將其進(jìn)一步削弱，后的剩余信號(hào)方能被接收。因?yàn)榕そg的原因，信號(hào)會(huì)沿電纜路徑有周期性的幅值和方向的變化。
在一個(gè)扭絞周期內(nèi)，對外輻射的磁通因方向連續(xù)變化360°而相互抵消，故不會(huì)在護(hù)層和大地回路產(chǎn)生感應(yīng)電流。由于有效信號(hào)很小，使用高頻信號(hào)將比低頻信號(hào)更易于探測。一般不建議使用者操作此種接發(fā)。
4.3、運(yùn)行電纜的信號(hào)發(fā)射方法
4.3.1、零線／地線／護(hù)層注入法：
這是一種對運(yùn)行中的低壓電纜進(jìn)行探測的方法，因?yàn)樵S多低壓電纜的護(hù)層不作接地，或護(hù)層不連續(xù)，或接地不夠良好，無法測量。本方法不需要電纜作任何改動(dòng)，而且注入的是高頻信號(hào)，不會(huì)對運(yùn)行線路產(chǎn)生不良影響。
在用戶端，將發(fā)射機(jī)的紅色鱷魚夾接零線、地線或護(hù)層，黑色鱷魚夾接打入地下的接地釬。如圖4.6所示。
注意事項(xiàng)：
1) 必須在用戶端發(fā)射信號(hào)，如果在變電室端發(fā)射信號(hào)，將在所有出線上均注入信號(hào)，造成無法區(qū)分目標(biāo)電纜。
2) 電纜帶電，接線必須由具有相關(guān)資質(zhì)或資格的電力工作人員操作！
3) 接地釬位置的選擇：為保證輸出效果，應(yīng)將接地釬打在距離管道5m之外，而且接地線應(yīng)盡量和管道方向垂直。
4) 如果零線在用戶端不接地，則優(yōu)先使用零線注入信號(hào)。
5) 低壓電纜的護(hù)層可能不連續(xù)，如果護(hù)層注入信號(hào)太弱，或探測過程中在電纜路徑某處信號(hào)中斷，可換用零線／地線進(jìn)行注入。
6) 由于所有出線的零線／地線或護(hù)層在變電室并聯(lián)，所以其他電纜出線上會(huì)有部分電流被分流，也能探測到信號(hào)，但強(qiáng)度較弱，實(shí)際測試中應(yīng)注意區(qū)分。
7) 探測高壓運(yùn)行電纜時(shí)，如果收不到信號(hào)或信號(hào)很弱，說明電纜兩端護(hù)層接地電阻過大，這時(shí)可以通過護(hù)層注入。
8) 探測單芯超高壓運(yùn)行電纜時(shí)，可使用護(hù)層注入法。
4.3.2夾鉗耦合法（效果好，推薦帶電運(yùn)行電纜用此種方法）
當(dāng)不能與待測運(yùn)行電纜直接相連時(shí)，可以采用耦合夾鉗進(jìn)行耦合法探測。這時(shí)被測電纜的近端和遠(yuǎn)端都必須接地以形成回路。接線見圖4.7。
這是一種對運(yùn)行中的電纜進(jìn)行探測的方法，尤其是對高壓運(yùn)行電纜的路徑查找極為方便。本方法不需要電纜作任何改動(dòng)，而且可以注入的多種頻率信號(hào)，不會(huì)對運(yùn)行線路產(chǎn)生不良影響。
4.3.3感應(yīng)輻射法（建議使用射頻信號(hào)）
5.2 感應(yīng)技巧：
保持與發(fā)射機(jī)之間的距離在感應(yīng)模式下，發(fā)射機(jī)除了給目標(biāo)線纜發(fā)射信號(hào)，還會(huì)向空氣中發(fā)射信號(hào)，這可能會(huì)給在發(fā)射機(jī)附近的探測工作造成干擾。要檢查接收機(jī)探測到的是線纜的信號(hào)，而不是直接從發(fā)射機(jī)發(fā)射出來的信號(hào)，移動(dòng)發(fā)射機(jī)一兩米，如果接收機(jī)信號(hào)也隨之移動(dòng)的話，這表明接收機(jī)離發(fā)射機(jī)的距離太近。另一種檢查接收機(jī)是否接收到發(fā)射機(jī)信號(hào)的方法是把接收機(jī)指向發(fā)射機(jī)，如果接收機(jī)的響應(yīng)大小不變或增加，說明接收機(jī)接收到的是直接從空中傳播過來的發(fā)射機(jī)信號(hào)。在這種情況下降低發(fā)射機(jī)輸出功率并降低接收機(jī)的增益。接收機(jī)可能還要離開發(fā)射機(jī)幾米。不要把發(fā)射機(jī)放在井蓋上，因?yàn)檫@樣會(huì)阻止信號(hào)到達(dá)線纜。從目標(biāo)線纜感應(yīng)到相鄰線纜的不需要的感應(yīng)信號(hào)是電纜探測中常見的問題。這可能會(huì)導(dǎo)致目標(biāo)電纜的位置或深度測量不準(zhǔn)確或探測到錯(cuò)誤的電纜。在許多情況下一定程度的感應(yīng)是不可避免的，但有經(jīng)驗(yàn)的操作人員可以用一些方法減小感應(yīng)的程度，從而提高探測的可靠性。盡量避免使用感應(yīng)法施加信號(hào)。信號(hào)可能感應(yīng)到下方的的多根管線上。可能的話盡量使用耦合夾鉗。
5.3 信號(hào)施加點(diǎn)的選擇
1）選擇信號(hào)施加點(diǎn)，信號(hào)施加點(diǎn)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離其它管線，而不是在管線密集的區(qū)域。 當(dāng)使用單端連接施加信號(hào)時(shí)，接地點(diǎn)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離目標(biāo)管線，并遠(yuǎn)離其它地下管線。 不要使用現(xiàn)存的地下結(jié)構(gòu)作為接地，可能會(huì)有其它管線與其相連。如果不需要長距離的追蹤，僅僅將地線與管線垂直放在地面上，可能會(huì)比良好的接地造成更少的感應(yīng)。
2）井蓋作為接地
在探測的過程中，有時(shí)候無法將接地棒插入地下，例如：在硬地面（如：公路）上探測管線。在這種情況下可以把地線連接到人井的金屬邊框上作為接地回路。
3）使用路燈柱
直接連接到金屬的路燈柱幾乎與直接連接電纜護(hù)層具有相同的效果。通常電纜的護(hù)層與金屬燈柱是連通的，所以簡單地連接到路燈柱，操作人員就可以安全地、迅速地探測路燈電纜，而不需要找來路燈公司的技術(shù)人員。
如果路燈柱是混凝土的，將發(fā)射機(jī)連接到電纜的護(hù)層。連接電纜護(hù)層施加發(fā)射機(jī)信號(hào)到很遠(yuǎn)的距離，使接收機(jī)可以追蹤到路燈和其它街道設(shè)施提供照明的電纜。
5.4 電纜拐彎和電纜末段的定位
在跟蹤電纜時(shí)，可能碰到信號(hào)強(qiáng)度突然下降，當(dāng)接收機(jī)左右移動(dòng)時(shí)，讀數(shù)信號(hào)沒有明顯變化。原地繼續(xù)左右搜索，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)身體。如果轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)信號(hào)恢復(fù)，則表示電纜轉(zhuǎn)彎，可沿新的方向繼續(xù)跟蹤，如圖6.2所示。如果轉(zhuǎn)過一圈沒有測得明顯的信號(hào)強(qiáng)度，則表明到達(dá)電纜的盡頭，如圖6.3所示。
5.5 確認(rèn)地下存在
如果地下存在多根導(dǎo)體，我們用感應(yīng)法測試時(shí)發(fā)射機(jī)可能感應(yīng)到淺的或?qū)щ娦院霉芫�上，在這種情況下用直讀法測量時(shí)，可能測得深度不可信。
此時(shí)我們用45°法測試可以進(jìn)一步確定多個(gè)導(dǎo)體的存在，并可測得多個(gè)管線的深度，如圖6.4所示。首先我們可以用45°法測到第1個(gè)管線的深度，然后繼續(xù)移動(dòng)接收機(jī)找出多個(gè)管線的深度。將接收機(jī)移到另外一側(cè)重復(fù)上述過程，分別測出各個(gè)管線的深度。
5.6 埋設(shè)比較深的電纜導(dǎo)體
當(dāng)電纜埋設(shè)比較深時(shí)用感應(yīng)法測試就會(huì)感到很困難，并可能感覺到接收機(jī)信號(hào)很弱，移動(dòng)接收機(jī)時(shí)，信號(hào)強(qiáng)度變化很小，增加增益后信號(hào)很不穩(wěn)定。這是由于電纜比較深發(fā)射機(jī)感應(yīng)到管道的信號(hào)比較弱，而接收機(jī)從電纜接收的信號(hào)會(huì)更弱造成的。
如果目標(biāo)電纜埋在2米以下，用感應(yīng)法測試就會(huì)產(chǎn)生很大誤差。此時(shí)好用直連法。
5.7 測試中常見問題
問：探測過程中干擾是如何產(chǎn)生的？
答：地下電纜探測儀是探測目標(biāo)金屬線纜上的施加信號(hào)電流產(chǎn)生的電磁場。在理想情況下電磁場的形狀應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)的同心圓。干擾的產(chǎn)生常見的原因是目標(biāo)線纜上的信號(hào)耦合到鄰近的線纜上。被干擾的電磁場是一個(gè)變形的電磁場，從而造成讀數(shù)不準(zhǔn)確。發(fā)射頻率越高相鄰管線的干擾就越大。
問：測試時(shí)為什么在其它的電纜上也能探測到信號(hào)？
答： 這種情況是由于發(fā)射機(jī)施加的信號(hào)，通過公共接地點(diǎn)使信號(hào)分流到了其他電纜上或互感耦合到了其它電纜或金屬管線上。這時(shí)好使用直接連接法施加信號(hào)，或更換信號(hào)施加點(diǎn)，變換接地線，并使用較低的頻率（低頻）。
問：如何用谷值法驗(yàn)證峰值法定位的準(zhǔn)確性？
答：對于理想的無干擾的被測目標(biāo)電纜，波峰/波谷法定位的位置是重合的。但對于有并行電纜或有其它金屬管線干擾時(shí)，波峰/波谷法定位的位置就會(huì)不重合。此時(shí)的電纜真正位置在波峰值一側(cè)。當(dāng)干擾嚴(yán)重時(shí)可能找不到零值點(diǎn)，此時(shí)只能根據(jù)峰值位置大概給出管線的位置。好采取改變施加信號(hào)的方法，重新進(jìn)行電纜定位。當(dāng)波峰/波谷法所測位置不重合時(shí)，電纜直讀測深也會(huì)有較大偏差，甚至無法讀出深度。
問：如何減小電纜次生電磁場形態(tài)的變形？
答：首先，你可以試著降低發(fā)射機(jī)的輸出功率。有時(shí)信號(hào)太強(qiáng)，探測的效果不一定好，尤其是多根電纜并行、非常接近的情況下。如果使用的是感應(yīng)法，這時(shí)可以改用直接連接法或夾鉗法施加信號(hào)。這樣可以減小耦合到其它電纜的信號(hào)，從而小線纜電磁場形態(tài)的變形。如果，發(fā)現(xiàn)谷值法和峰值法定位不一致，換一個(gè)一致的地方進(jìn)行定位，如果找不到一致的地方，我們通常以峰值位置做為電纜的位置，深度測量也在峰值模式下進(jìn)行，當(dāng)然也存在一定的誤差，但比谷值法更接近真實(shí)值。
問：該設(shè)備是否可同時(shí)用來探測銅線電纜和光纜？
答：目前的地下電纜探測儀只能探測帶有金屬護(hù)套或芯線的電纜。只有帶有金屬護(hù)套或中央金屬加強(qiáng)芯的光纜才能用地下電纜探測到。要探測電纜必須給導(dǎo)體施加一個(gè)可以探測的信號(hào)（發(fā)射機(jī)低頻信號(hào)）。
問：為什么測深不準(zhǔn)確？
答：1. 檢查選擇了正確的模式。
2.檢查峰值法和谷值法定位的位置是否一致。直讀測深的方法雖然簡單，但讀取正確結(jié)果需要一定的條件，否則測量精度不高，甚至得到錯(cuò)誤結(jié)果。應(yīng)用直讀測深的條件之一是峰值法和谷值法測定的管線位置要基本重合，否則誤差會(huì)很大。其二是直讀的深度要經(jīng)過校正才能達(dá)到較高的可靠性，校正的因素包含：管線埋設(shè)土壤的濕度，以及檢測信號(hào)的頻率，一般土壤濕度越大、檢測頻率越高，校正的系數(shù)就應(yīng)越小，一般在0.8-0.95之間。簡單的辦法是找一個(gè)深度已知且無干擾的管段，測出直讀深度，與實(shí)際埋深相比求的校正系數(shù)。
3．測量埋深時(shí)要注意接收機(jī)的方向，盡量使接收機(jī)的線圈與管線走向垂直，這個(gè)要求可以通過輕微轉(zhuǎn)動(dòng)接收機(jī)，使面板上的顯示讀數(shù)達(dá)到大值來達(dá)到。此外，還應(yīng)注意：直讀埋深值是接收機(jī)機(jī)身地面到管道中心的距離。
問：遇到信號(hào)強(qiáng)度突然減弱是何原因？
答：如果信號(hào)強(qiáng)度突然減小，有可能是經(jīng)過了T型分叉或分支電纜，也有可能是埋深出現(xiàn)變化。在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行360度掃描，查找其他中心線，以確認(rèn)導(dǎo)體是否有分支，核對埋設(shè)資料。
問：如果感應(yīng)信號(hào)感應(yīng)到到其他電纜上怎么辦？
答：可以采用以下辦法：
1. 調(diào)低頻率，選用低頻；
2. 調(diào)低功率，選用低檔；
3. 如果可能使用直連法或夾鉗耦合法；
4. 把接地插到遠(yuǎn)離目標(biāo)電纜和其他埋地金屬管線的地方；
5. 在目標(biāo)電纜和其他管線相距遠(yuǎn)的位置施加信號(hào)。
4.1 日常保養(yǎng)
設(shè)備應(yīng)保存于干燥常溫的環(huán)境中，并定期充電，一般三個(gè)月充一次，充電時(shí)間8-12小時(shí)。
設(shè)備應(yīng)避免長時(shí)間在陽光下暴曬，避免長時(shí)間在低溫（-10℃以下）下使用。否則會(huì)損壞液晶，促使機(jī)殼老化。
盡量避免雨天使用，如果不能避免請做好防雨防潮準(zhǔn)備，一旦儀器淋雨受潮應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)除水排潮，否則會(huì)造成儀器的損壞。
在使用過程中如果發(fā)現(xiàn)儀器異常請及時(shí)與廠家聯(lián)系，避免影響使用耽誤工作。
4.2 正確充電
充電器接入AC 220 V 50HZ市電，充電器指示燈亮（綠色），然后將充電頭插入主機(jī)充電座（被充電主機(jī)在關(guān)機(jī)狀態(tài)），此時(shí)充電器指示燈變紅，表明系統(tǒng)充電正常，過一段時(shí)間后充電指示燈由紅變綠，此刻并不表明電池已充滿電量，只是說明充電器由大電流快充狀態(tài)轉(zhuǎn)為小電流慢充狀態(tài)，只要保證充電時(shí)間達(dá)到8-12小時(shí)即可。
如果充電頭插入主機(jī)充電座后（被充電主機(jī)在關(guān)機(jī)狀態(tài)），充電器指示燈不變紅，而開機(jī)又無顯示，說明機(jī)內(nèi)電池松動(dòng)或接觸不良，此時(shí)打開電池蓋板將電池裝好即可。
4.3儀器自檢
4.3.1 面板按鍵檢查
1．發(fā)射機(jī)：按3.1.2功能簡介操作各鍵是否正常。
2. 接收機(jī)：按3.2.2功能簡介操作各鍵是否正常。
4.3.2工作狀態(tài)檢查
1）信號(hào)輸出與接收互檢
直連線五芯航空頭插入發(fā)射機(jī)五芯航空座，將線分開順直并短接兩夾子，按下發(fā)射機(jī)電源開關(guān)，阻抗顯示小于00005Ω。右側(cè)圖標(biāo)中不停地移動(dòng)。
手持接收機(jī)位于直連線附近，按下接收機(jī)電源開關(guān)，幾秒鐘后接收機(jī)穩(wěn)定工作接收到直連線上的信號(hào)并有顯示，移動(dòng)接收機(jī)信號(hào)顯示會(huì)有變化。說明發(fā)射機(jī)、接收機(jī)工作正常。
發(fā)射機(jī)在感應(yīng)狀態(tài)下，打開發(fā)射機(jī)，將接收機(jī)的接收頻率調(diào)至和發(fā)射機(jī)一致的頻率，看接收機(jī)能否接收到信號(hào)，移動(dòng)接收機(jī)，看接收機(jī)的數(shù)據(jù)有無變化;
2）耦合鉗的檢查
把耦合鉗與發(fā)射機(jī)相連，按下發(fā)射機(jī)電源開關(guān)，阻抗顯示10Ω左右，同時(shí)聽到耦合鉗發(fā)出聲響（低頻）。說明耦合鉗工作正常。
4.4質(zhì)保
1）儀器主機(jī)及附件一年保修，電池半年保換。超過上述期限，維修時(shí)只收取更換的器件成本費(fèi)。
2）若因?yàn)槭褂貌划?dāng)造成損壞（包括保修期內(nèi)），或超過保修期限發(fā)生產(chǎn)品質(zhì)量問題，我公司負(fù)責(zé)維修，維修時(shí)只收取更換的器件成本費(fèi)。
3）儀器出現(xiàn)下列問題時(shí)，用戶可以嘗試自行解決：
不開機(jī)：可能是電池已耗光，請嘗試先充電再使用。
儀器自動(dòng)關(guān)機(jī)：可能是因?yàn)殡姵厍穳鹤詣?dòng)關(guān)機(jī)，或長時(shí)間未進(jìn)行任何操作自動(dòng)關(guān)機(jī)，請嘗試重新開機(jī)。
開機(jī)后立即關(guān)機(jī)：原因是電池欠壓，請先對電池充電再使用。
4）若出現(xiàn)其他問題，請不要試圖自行維修，以免擴(kuò)大故障，請與本公司聯(lián)系，以便及時(shí)維修和服務(wù)。
