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地埋电缆管线探测仪大地接法: 图3-1-2 护层-大地接线法如上图所示,将电缆近端的护层接地线解开,低压电缆的零线和地线的接地也应解开,电缆对端的护层保持接地,信号加在护层和接地钎之间(不可使用接地网),电缆相线保持悬空。电流自发射机流经护层,在电缆对端进入大地,流回近端返回发射机。这种接法不存在屏蔽,因而在地面上产生的信号强,信号特性也比较明确。同样,由于护层-大地分布电容的存在,信号会自近向远逐渐衰减。潜在的问题:护层外部的绝缘层若有破损,部分电流将由破损点流入大地,造成破损点后的电流突然减小,减小幅度与破损点的接地电阻有关。3、相线-护层接法:图3-1-3 相线-护层接法如上图所示,发射信号加在电缆一相和护层之间,对端相线和护层短路,护层两端保持接地。如果是单条电缆敷设,信号自发射机流经芯线,再经护层和大地两个回路返回。因为护层(铠装及铜屏蔽层)由连续金属组成,电阻很小;大地回路由于存在两端接地电阻,再加土壤电阻,总阻值较大,故大部分电流将通过护层返回,少部分电流通过大地返回。由于芯线电流和护层电流反向,能在外部一定距离产生磁场信号的有效电流为其差,数值等于通过大地返回的电阻电流。另外由于芯线-护层回路和护层-大地回路存在互感,通过电磁感应也能够在护层-大地回路产生感生电流。综合效果为有效电流等于大地回路的电阻电流和感应电流的矢量和(两者存在相位差)。根据现场情况的不同,有效电流可能会占总注入电流的百分之几到百分之十几。如果存在同路径敷设(两端位置均相同)的其他电缆,则返回电流主要被几条电缆的护层分流,例如三条电缆同路径,则三条电缆的护层返回电流各占1/3。有效电流正向,占注入值的2/3,邻线电流反向,占1/3。如右图所示。 图3-1-4 并行电缆的分流效果
地埋电缆管线探测仪发射信号施加在电缆一相和护层之间,对端相线和护层短路,护层两端应保持接地。如果是对单条电缆敷设,信号会从发射机流经芯线,再经护层和大地两个回路返回。因为护层(铠装及铜屏蔽层)由连续金属组成,电阻很小;大地回路由于存在两端接地电阻,再加上土壤电阻,总阻值较大,故大部分电流将通过护层返回,少部分电流通过大地返回。由于芯线电流和护层电流反向,能在外部一定距离产生磁场信号的有效电流为其差,数值等于通过大地返回的电阻电流。另外由于芯线-护层回路与护层-大地回路存在互感,通过电磁感应也可以在护层-大地回路产生感生电流。综合效果为有效电流等于大地回路的电阻电流和感应电流的矢量和(两者存在相位差)。根据现场实际情况的不同,有效电流可能会占总注入电流的百分之几到百分之十几。图5- 11并行电缆的分流效果如上图,若存在同路径敷设(两端位置均相同)的其他电缆,则返回电流主要被几条电缆的护层分流,例如三条电缆同路径,则三条电缆的护层返回电流各占1/3。有效电流正向,占注入值的2/3,邻线电流反向,占1/3。1.2.2.4相间接法图5- 12相间接法接线图图5- 13相间接法信号流向示意图如上图所示,发射信号会施加在电缆两相之间,电缆的对端两相线短路。两相在电缆内部扭绞,其电流值相同且方向相反。尽管两相线虽相距很近,但仍有一定间隔,故两相线和接收机线圈之间的距离会造成微小差异,两相线在此处产生的磁场方向相反,但强度因距离的差异而不会完全相同,大部分相互抵消,但仍有小部分残余,金属护层的屏蔽作用会进一步将其削弱,的剩余信号方能被接收。因为扭绞的原因,信号会沿电缆路径有周期性的幅值和方向的变化。在一个扭绞周期内,对外放射的磁通会因方向连续变化360°而相互抵消,所以不会在护层-大地回路产生感应电流。由于有效信号很小,故使用高频信号将比低频信号更易于探测。相间接法无法使用接收机的电流方向测量功能排除邻线干扰。