TD-2000地下管線探測儀原理

TD-GXY系列地下管線檢測儀是利用電磁信號的原理來探測地下金屬管道和電纜的*走向和深度以及管線外皮故障點(diǎn)，TD-GXY的智能化操作指 示使它成為當(dāng)前總線容易使用的定位儀。發(fā)射機(jī)自動選擇*搜索頻率，所有主動頻率可同時輸出，可以立刻確認(rèn)測量結(jié)果。內(nèi)置歐姆表可自動測量環(huán)路電阻及連續(xù)的 自動阻抗匹配，以保證輸出*的信號。根據(jù)選擇性能，每一臺發(fā)射機(jī)可以配備外皮故障定位功能，可用于PE/XLPE電纜外皮故障定位，也可進(jìn)行電纜識別。

其基本原理是：發(fā)射機(jī)產(chǎn)生電磁波并通過發(fā)送裝置發(fā)送至地下，地下金屬管線感應(yīng)到電磁波后，在管道表面產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流較集中地沿金屬管道向遠(yuǎn) 處傳播，在傳播過程中，該電流又向地面輻射電信號，這樣當(dāng)接收機(jī)在地面探測時，在地下有金屬管道的地表面，就能接收到電信號，該信號即為地下金屬管線的位 置和走向。

TD-2000地下管線探測儀

?回路的形成

發(fā)射機(jī)向?qū)ü芫€發(fā)射信號，所發(fā)射信號沿管線傳輸并產(chǎn)生電磁場，在所尋管線的遠(yuǎn)端，信號通過地表返回發(fā)射機(jī)，形成回路。接收機(jī)沿管線行走，便能接收到發(fā)射機(jī)在管線內(nèi)產(chǎn)生的電磁場。

?發(fā)射機(jī)的工作原理

發(fā)射機(jī)的信號發(fā)射，采用三種方法：

1.直連式尋蹤—*方法

這是*的探測方法，發(fā)射機(jī)紅色接線端直接連接到管線的裸露金屬部分（切勿將其接入帶電線路中），另一端接地。此種方法產(chǎn)生的信號總線強(qiáng)，適用于音頻和射頻工作狀態(tài)。

2.耦合式尋蹤—較佳方法

當(dāng)不能與待尋管線直接相連時，可用耦合鉗進(jìn)行感應(yīng)式探測。此方法用于射頻工作狀態(tài)，近端和遠(yuǎn)端都必須接地。

1.感應(yīng)式尋蹤—可行方法

在某些情況下，操作者不可能接近管道或電纜進(jìn)行直接連接或用測量夾鉗定位，此時可用發(fā)射機(jī)內(nèi)置的感應(yīng)天線來定位。將發(fā)射機(jī)放置于管道或電纜的上方便能感應(yīng)出地下有無管線。應(yīng)用于射頻工作狀態(tài)，管線兩端都必須接地。

?接收機(jī)的工作原理

接收機(jī)具有三種工作方式

1、波峰法：探測儀位于管線上方聲音總線大。調(diào)節(jié)增益，僅僅能在管線上方或附近探測到信號。波峰法是用水平線圈接收電磁場水平分量的強(qiáng)度。對常規(guī)無 干擾的管線進(jìn)行峰值檢測來說，在管道正上方時，當(dāng)接收機(jī)的正面與管線垂直時磁場響應(yīng)強(qiáng)度總線大，這不僅因?yàn)榫€圈離管線近，線圈所在的磁場強(qiáng)，還因?yàn)榇藭r磁場 磁力線的方向與線圈的平面垂直，通過線圈的磁通量總線大。當(dāng)接收機(jī)向管線兩側(cè)延伸檢測時，磁場響應(yīng)強(qiáng)度對稱且逐漸

減小。這不僅因?yàn)榇藭r的線圈離管線距離遠(yuǎn)，線圈所在的磁場變?nèi)?，還因?yàn)榇藭r磁場磁力線的方向與線圈的平面不再垂直，通過線圈的磁通量變小，從而產(chǎn)生如山峰一樣的信號響應(yīng)。

2、波谷法：探測儀位于管線上方無任何聲音。調(diào)節(jié)增益，管線上方無聲音，而位于線路兩邊有聲音。波谷法用垂直線圈測量電磁場的垂直分量，檢測目標(biāo) 管線上帶有一個柱狀的電磁場，磁場是無數(shù)個與管線同心的圓型磁力線組成的，接收機(jī)在管線上方信號響應(yīng)總線小，兩側(cè)各有一個高峰。這是由于這些磁力線在管線正 上方的垂直分量為零，此時通過接收的垂直線圈的磁通量為零，信號響應(yīng)有一個總線小值（零值或極小值）；當(dāng)接收機(jī)在管道正上方兩側(cè)時，儀器的響應(yīng)會隨著遠(yuǎn)離管 線而逐漸增大，這是因?yàn)?，此時的磁力線方向與線圈平面已形成一定的角度，

通過線圈的磁通量逐漸變大。同時，隨著線圈的遠(yuǎn)離，磁場的強(qiáng)度逐漸變?nèi)?，?dāng)這一因素成為影響通過線圈磁通量變化的主要因素時儀器的響應(yīng)又會逐漸變小，從而產(chǎn)生如山谷一樣的信號響應(yīng)。

波峰法較波谷法更為*。

管線定位的三種頻率：

三種可選頻率容易區(qū)分電力電纜和其他金屬管線。主動頻率可使操作者匹配發(fā)射機(jī)頻率，并根據(jù)現(xiàn)場條件選擇輸出功率，這樣即使在復(fù)雜情況下也能保 證*定位結(jié)果。兩種被動頻率不用發(fā)射機(jī)就可以容易地定位電纜和金屬管道，并特別適用于在挖掘前進(jìn)行地面勘察。管道定位時使用三種不同的頻率，可給出總線精 確的金屬面定位和深度測量的任務(wù)，從而對地下設(shè)施進(jìn)行三維定位。  

    TD-GXY系列地下管線檢測儀的發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號我們稱為“主動信號”；而其他設(shè)施，例如：供配電電纜、通信電纜內(nèi)產(chǎn)生的信號稱為“被 動信號”。儀器探測主動信號時稱為：“主動信號工作模式”，儀器探測被動信號時稱為：“被動信號工作模式”。TD-GXY系列地下管線檢測儀可探測工作的 信號有：主動信號“音頻”、“射頻”及被動信號“50Hz”。

3、A字架用于管線外皮故障定位。

一、 地下管線檢測儀的組成

   1 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備（組成）

TD-GXY-2000接收機(jī)、     射頻、音頻、50Hz  一臺

TD-GXY-2000發(fā)射機(jī)、     射頻、音頻         一臺

直連信號線、                              一根

地釬、                                    一根

儀器包裝箱一個、                          一個

說明書                                    一套、

2 選配件

耦合感應(yīng)夾鉗        用于電感耦合

跳接電纜            用于短接管線   

A字架              用于電纜外皮故障定位

耳機(jī)                用于高噪聲環(huán)境

車載充電器          用于可充電發(fā)射機(jī)電池

地下管線檢測儀技術(shù)性能：

接收器：

工作頻率：音頻、射頻、50無源交流頻率

天線模式：波谷法（豎直線圈）、波峰法（水平線圈）

聲音指示：隨信號強(qiáng)度變化的音調(diào)

電流指示：顯示被測電纜的有效電流值(單位：mA)

工作溫度：-10°C——+55°C

電池型號：6節(jié)二號堿性電池

電池壽命：連續(xù)工作>40小時：間斷工作>80小時

尺寸大?。?/span>70×20×11CM

重量：3公斤（帶電池）

信號強(qiáng)度表示：條形圖、數(shù)字量程0——999

增益控制：手動調(diào)節(jié)  動態(tài)范圍為105db

深度測量：按深度鍵 三位數(shù)字顯示，總線大可測深達(dá)2.5米

精度*：音頻：±（1—5）%≤2.5米 射頻：±（5—12）%≤2.5米

*取決于現(xiàn)場環(huán)境、非同心線的形狀、鄰近管線的數(shù)目以及土壤的返回電流

發(fā)射器

工作頻率：音頻、射頻以及以上兩種頻率同時發(fā)射

匹配負(fù)載：5歐姆—3000歐姆

功率輸出：低擋、高擋

電池類型：8節(jié)一號堿性電池

電池壽命：連續(xù)工作8小時至15小時取決于使用時的頻率、輸出功率

         間斷工作8小時至15小時取決于使用時的頻率、輸出功率

工作溫度：-10°C—55°C

尺寸大?。?/span>16×16×39CM

重量：4公斤（含電池）