第1章 LYST-200QZ管線探測(cè)儀概 述
由一臺(tái)發(fā)射機(jī)、一臺(tái)接收機(jī)及附件構(gòu)成,用于地下管線路由的精準(zhǔn)定位、埋深測(cè)量和長距離的追蹤以及對(duì)管線絕緣故障點(diǎn)的測(cè)量查找。采用了多線圈電磁技術(shù),提高了管線定位定深的精度和目標(biāo)管線的識(shí)別能力,在管線密集復(fù)雜的區(qū)域也能準(zhǔn)確地對(duì)目標(biāo)管線進(jìn)行追蹤和定位。因而在電信、網(wǎng)通、移動(dòng)、聯(lián)通、鐵通、電力、自來水、煤氣、物探、石化和市政等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。
提供多種可選附件,從而增加了它們的用途,擴(kuò)展了它們的應(yīng)用范圍。
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第2章 LYST-200QZ管線探測(cè)儀技術(shù)參數(shù)
接收機(jī)規(guī)格
功能
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管線探測(cè)(線纜位置跟蹤、方向顯示、深度測(cè)量、電流測(cè)量)、電纜識(shí)別、接地電阻測(cè)試、外部電壓測(cè)試
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電源
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7.4V DC 2600mAh可充鋰電池
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輸入方式
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內(nèi)置接收線圈、柔性卡鉗、聽診器
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接收頻率
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主動(dòng)探測(cè)頻率:640Hz、1280Hz、10kHz、33kHz、82kHz、197KHz
工頻被動(dòng)探測(cè)頻率:50Hz和250Hz
射頻被動(dòng)探測(cè)頻段:中心頻率分別為33kHz、82kHz
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管線探測(cè)模式
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寬峰法、窄峰法、音谷法
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管線探測(cè)顯示
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經(jīng)典定位模式,全屏信號(hào)模式,信號(hào)曲線模式
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管線探測(cè)檢測(cè)范圍
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直連法: 一般可以達(dá)到線纜長度0-20公里,主要由接地電阻、線纜電阻和線纜埋地深度決定
耦合法:一般可以達(dá)到線纜長度0-10公里,主要由接地電阻、線纜電阻和線纜埋地深度決定
感應(yīng)法:適用于埋地深度小于2m的線纜
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深度精度
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平面位置精準(zhǔn)定位精度:目標(biāo)電纜或管線的中心軸線位置:
±2.5%
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聲音指示
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隨信號(hào)強(qiáng)度變化的調(diào)頻音調(diào)
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干擾距離
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使用耦合法和感應(yīng)法時(shí),發(fā)射機(jī)均會(huì)在近距離內(nèi)產(chǎn)生干擾,干擾的距離和發(fā)射功率及頻率有關(guān),功率越大、頻率越高則干擾越強(qiáng)。
接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的*小距離往往需要試驗(yàn)確定:
管線探測(cè):耦合法5m之外,感應(yīng)法20m之外可確認(rèn)為無干擾
電纜識(shí)別:耦合法2~5m之外可確認(rèn)為無干擾
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電纜識(shí)別
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鑒別方式:柔性卡鉗智能鑒別、聽診器鑒別;
可標(biāo)定電纜數(shù)量:1~10條;
標(biāo)定值:接收信號(hào)與發(fā)射信號(hào)的電流百分比在標(biāo)定值75%-135%之間為識(shí)別成功條件之一;
方向性:發(fā)射鉗、接收鉗與加載信號(hào)必須方向一致,為識(shí)別成功的條件之一
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電纜識(shí)別檢測(cè)范圍
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直連法:可識(shí)別回路電阻為0Ω~8kΩ的信號(hào) (一般可以達(dá)到線纜長度0-20公里,主要由接地電阻與線纜電阻決定)
耦合法:可識(shí)別回路電阻為0Ω~200Ω的信號(hào);(一般可以達(dá)到線纜長度0-6公里,主要由接地電阻與線纜電阻決定)
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接地電阻
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測(cè)試量程:0.001Ω~2.00kΩ
測(cè)試方式:精密4線法測(cè)量
測(cè)試電流:6.00mA Max
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電壓測(cè)量
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量程:AC 0~600V
精度:±2%±3dgt
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照明燈功率
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1W MAX
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連接接口
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1X mini-B USB接口(用于固件升級(jí))
1X DC充電口
1X 柔性卡鉗連接插座
2X 外部電壓測(cè)試線連接接口
4X 接地電阻測(cè)試線連接接口
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柔性電流鉗
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長約620mm,線徑約8mm
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線圈直徑
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φ200mm(可以根據(jù)需要定制更大口徑)
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測(cè)試線
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1X 黃色測(cè)試線15m
1X 紅色測(cè)試線10m
1X 綠色測(cè)試線3m
1X 黑色測(cè)試線3m
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適合安規(guī)
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IEC61010-1 CAT Ⅲ 600V,IEC61010-031,IEC61326,污染等級(jí)2
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發(fā)射機(jī)規(guī)格
功能
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多種頻率信號(hào)發(fā)射方式、絕緣電阻測(cè)試
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電源
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11.1V DC 5200mAh可充鋰電池
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輸出方式
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直連輸出、感應(yīng)法、卡鉗耦合
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輸出頻率
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640Hz、1280Hz、10kHz、33kHz、82kHz、197kHz
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輸出功率
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10W MAX,10檔可調(diào),全自動(dòng)實(shí)時(shí)阻抗匹配
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直連輸出電壓
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150Vpp MAX
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電路保護(hù)
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具有過載和短路保護(hù)
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絕緣電阻輸出電壓
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100V、250V、500V、1000V、2500V
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絕緣電阻測(cè)量范圍
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0.01MΩ~25.0GΩ ±3%rdg±5dgt
25.0GΩ~2.50 TΩ ±15%rdg±5dgt
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發(fā)射鉗尺寸
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長寬厚250mm×140mm×35mm
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發(fā)射鉗內(nèi)徑
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φ105mm
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發(fā)射鉗長
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3m
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測(cè)試線
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紅色測(cè)試線3m,綠色測(cè)試線3m,黑色測(cè)試線3m
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連接接口
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1X Type-B USB接口(用于固件升級(jí))
1X DC充電口
1X 信號(hào)發(fā)射鉗連接插座
2X 直連測(cè)試線接口
3X 絕緣電阻測(cè)試線接口
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抗壓
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發(fā)射機(jī)采用一體化專用工具箱式設(shè)計(jì),箱體能承受約200kg的壓力
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耐壓
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AC 3700V/rms(儀器箱頂面與底面之前)
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電磁特性
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IEC61326(EMC)
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適合安規(guī)
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IEC61010-1(CAT Ⅲ 300V、CAT IV 150V、污染等級(jí)2)
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第3章 LYST-200QZ管線探測(cè)儀技術(shù)要求
1、多種探測(cè)模式:經(jīng)典定位模式,全屏信號(hào)模式,信號(hào)曲線模式。
2、經(jīng)典定位模式:羅盤、方向和信號(hào)幅值顯示,直觀顯示管線左右方向。
3、全屏信號(hào)模式:360°全方位管線路徑指示,連續(xù)顯示深度、電流和管線相對(duì)位置。界面簡(jiǎn)潔直觀,無需經(jīng)驗(yàn)即可進(jìn)行操作。
4、信號(hào)曲線模式:可顯示歷史信號(hào)強(qiáng)度曲線,通過觀察曲線的變化,尋找線纜位置。
5、電流方向判定(部分頻率),可通過標(biāo)定電流方向,排除臨線干擾,防止跟蹤錯(cuò)誤。
6、管線模擬線顏色實(shí)時(shí)顯示信號(hào)干擾強(qiáng)度。
7、內(nèi)置掃頻測(cè)試功能,用戶可通過掃頻結(jié)果選擇合適的信號(hào)頻率進(jìn)行管線測(cè)量,避免同頻干擾。
8、全數(shù)字化高精度采樣處理:穩(wěn)定可靠,超高靈敏度,接收通頻帶極窄,抗干擾能力強(qiáng),能充分抑制鄰近運(yùn)行電纜及管道的工頻及諧波干擾。
9、多種探測(cè)頻率:主動(dòng)探測(cè)和被動(dòng)探測(cè)。
10、發(fā)射機(jī)多種信號(hào)輸出方式:直連輸出、卡鉗耦合、感應(yīng)法
11、發(fā)射機(jī)數(shù)字功放大功率輸出,全自動(dòng)阻抗匹配,全自動(dòng)保護(hù)。
12、儀器下方內(nèi)置高亮照明燈,方便夜間作業(yè)。
13、配置筆記本電腦和上海來揚(yáng)電氣專用APP軟件操控平臺(tái),通過與測(cè)量裝置利用藍(lán)牙通訊和借助于物聯(lián)網(wǎng)模塊,即可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)報(bào)告的生成、檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果的上傳及聯(lián)機(jī)打印功能,并上傳上海來揚(yáng)電氣云數(shù)據(jù)庫
第4章 LYST-200QZ管線探測(cè)儀工作原理
4.1探測(cè)儀路由查找原理
根據(jù)電磁理論,交變的電流在空間產(chǎn)生一變化的磁場(chǎng),其關(guān)系滿足安培環(huán)路定律。如果周圍是均勻介質(zhì),加載交流電流的導(dǎo)體足夠長、直時(shí),在該導(dǎo)體周圍產(chǎn)生一個(gè)同軸的交流電磁場(chǎng),磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小正比于電流,反比于到導(dǎo)體的距離。如將一線圈置于這個(gè)磁場(chǎng)中,在線圈內(nèi)將感應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)同頻率的交流電壓,感應(yīng)電壓的大小取決于該線圈在磁場(chǎng)中的位置,當(dāng)磁力線方向與線圈軸向平行時(shí),線圈感應(yīng)的電壓水平分量呈極大,如圖3.1所示;當(dāng)線圈軸向與磁力線方向垂直時(shí),感應(yīng)的電壓水平分量*小,為極小值;如圖3.2所示。探測(cè)儀正是利用這一特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)埋于地下的管線的路由查找。這兩種極大值、極小值的探測(cè)方法即對(duì)應(yīng)測(cè)量路由的峰值、谷值法。
4.2探測(cè)儀埋深測(cè)量原理
接收機(jī)內(nèi)有上下兩個(gè)相同的水平放置的線圈,它們之間的距離已知。在路由正上方測(cè)量得到的上下傳感線圈的信號(hào)強(qiáng)度,按照電磁理論,可以反推算出未知的目標(biāo)管線埋深大小。
假設(shè)接收機(jī)內(nèi)兩平行的探測(cè)線圈的中心距為L,在路由的正上方檢測(cè)到的信號(hào)分別為v1、v2,則埋于地下D處的管線理想情況下滿足公式:D=L/(V2/V1-1)
探測(cè)儀正是利用這樣的關(guān)系實(shí)現(xiàn)直讀法測(cè)量管線的埋深。
4.3探測(cè)儀絕緣故障查找原理
直埋于地下的管線外層多包以絕緣護(hù)套,正常的情況下對(duì)地應(yīng)有極高的阻抗,但隨著時(shí)間的推移,因種種原因而導(dǎo)致管線的絕緣性能逐步下降,等效的絕緣電阻可降為幾MΩ、幾十KΩ,直至完全對(duì)地短路,進(jìn)一步惡化便可導(dǎo)致管線的斷裂,造成更大的損失。及時(shí)地查找出管線的絕緣故障點(diǎn),是管線維護(hù)工作的重要一環(huán)。
采用探測(cè)儀的絕緣故障查找功能(FF)便可夠迅速及時(shí)地檢測(cè)出管線的絕緣故障點(diǎn)。發(fā)射機(jī)采用直接注入工作方式,將故障查找的專用信號(hào)加至管線上,如圖3-4所示。信號(hào)在故障點(diǎn)處通過大地向外泄漏,電位大小則以故障點(diǎn)為中心,球面型徑向地非線性衰減。將與接收機(jī)相連的輔助故障查找支架插入地表面,獲取泄漏的信號(hào)特性,即可測(cè)量出故障點(diǎn)所在方向。按接收機(jī)顯示的指示箭頭,通過多次的反復(fù),*終便可查找出泄漏信號(hào)的故障點(diǎn)。
第5章 LYST-200QZ管線探測(cè)儀操作簡(jiǎn)介
5.1 發(fā)射機(jī)操作簡(jiǎn)介
發(fā)射機(jī)的面板圖:
發(fā)射機(jī)采用了高性能微處理器進(jìn)行控制,漢字顯示界面,操作直觀方便。具有輸出信號(hào)強(qiáng)度記憶保持,注入方式下實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸出電流大小功能。每次按鍵將點(diǎn)亮背光,8秒后自動(dòng)熄滅,以節(jié)省電池能量。
5.1.1 按鍵功能說明
5.1.2顯示屏功能說明
發(fā)射機(jī)正常工作時(shí)的界面如圖所示,這是注入模式測(cè)量下的典型畫面。
其中:
: 當(dāng)前電池狀態(tài),中填柵格分五種圖示表示。一旦檢測(cè)到電池電壓低于保護(hù)值時(shí)即告警并自動(dòng)關(guān)機(jī)。
480Hz: 對(duì)應(yīng)當(dāng)前的頻率選擇,如想修改發(fā)射信號(hào)的頻率,必須首先退出發(fā)射狀態(tài)??赡艿念l率選擇取決于信號(hào)發(fā)射模式,請(qǐng)參見技術(shù)指標(biāo)一節(jié)。
10%: 為信號(hào)輸出的強(qiáng)度。通過鍵可以增大或減小調(diào)節(jié)。范圍從0%至100%。
6mA: 對(duì)于注入模式,界面上還顯示了當(dāng)前發(fā)射到管線中的電流大小,如圖示的6mA。這一值會(huì)因管線傳輸過程中逐漸減小,和遠(yuǎn)端接收機(jī)的電流測(cè)量值可能相差較大。
: 動(dòng)畫的發(fā)射圖符動(dòng)態(tài)地表現(xiàn)了運(yùn)行狀況。
5.1.3發(fā)射機(jī)的基本使用方法
發(fā)射機(jī)有四種工作模式:注入、感應(yīng)、鉗夾和故障查找。根據(jù)測(cè)試地點(diǎn)的實(shí)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(cè)量時(shí),可能的情況下優(yōu)選注入法,但它必須要能將發(fā)射機(jī)的金屬線夾(紅色)直接連接到管線上去,例如夾到通信線纜的出線端子、金屬管道連接的螺栓等。鉗夾法的效率居中,但也必須測(cè)試管線要有一段暴露在外,如檢查井、人井或進(jìn)出入房間的管道,鉗夾能夾住管線的地方。*后的方法是感應(yīng)法,在管線可能經(jīng)過的上方,打開發(fā)射天線,和接收機(jī)配合,反復(fù)幾次調(diào)整,*終確定一個(gè)*佳的方位,使得發(fā)射的效率*大。而故障查找模式主要用于查找并定位出管線絕緣惡化導(dǎo)致的故障點(diǎn)。
按下發(fā)射機(jī)鍵后,首先儀器對(duì)電池電量測(cè)量,由于發(fā)射機(jī)滿功率工作時(shí)耗電較大,事先的檢查給操作人員提供了預(yù)算可能工作的時(shí)間。
發(fā)射機(jī)默認(rèn)的工作模式是注入法,通過鍵可作其它模式的切換,依順序?yàn)樽⑷?、感?yīng)、鉗夾和故障查找。
頻率的選擇依模式而不同,可參見技術(shù)指標(biāo)一節(jié)。頻率的改變只能在信號(hào)未發(fā)射的準(zhǔn)備狀態(tài)進(jìn)行,換言之,在信號(hào)發(fā)射已啟動(dòng)后想改變成其它的頻率,則先要按鍵退出發(fā)射后才能再做改動(dòng)。
四種工作模式下發(fā)射機(jī)都分別設(shè)定了一個(gè)基本的發(fā)射度值,分別為10%,80%,50%和10%。無論在準(zhǔn)備狀態(tài)或發(fā)射進(jìn)行中都可以根據(jù)實(shí)際情況通過鍵來增大、減小調(diào)節(jié)輸出信號(hào)的強(qiáng)度。
信號(hào)的發(fā)射只有在按下鍵后才有功率向外輸出。在這之前的一切準(zhǔn)備工作都是可靠的,例如注入法下固定接地插針,將紅色信號(hào)輸出夾夾住出線端子等工作,一旦信號(hào)發(fā)射后,由于輸出電壓可能高達(dá)上百伏,這時(shí)再去調(diào)整發(fā)射機(jī)的接線狀況就有可能很危險(xiǎn)了,切記再次按下鍵,確定已退出發(fā)射狀態(tài)后再進(jìn)行!
是否處于發(fā)射狀態(tài),液晶屏上的運(yùn)行圖符直觀形象地表現(xiàn)了這點(diǎn)。
發(fā)射機(jī)在大功率發(fā)射時(shí)(如感應(yīng)模式下),電池電量注意不要耗到*后的一個(gè)柵格,那時(shí)雖然還能工作且沒到自動(dòng)關(guān)機(jī)狀態(tài),但發(fā)射的功率已不穩(wěn)定,接收機(jī)的測(cè)量誤差較大。
5.1.4發(fā)射機(jī)的配件
1、信號(hào)輸出線
在注入模式下,通過輸出線將發(fā)射機(jī)信號(hào)直接加載到目標(biāo)管線上。紅色夾接被測(cè)管線,黑色夾接地。
2、接地棒
接地棒用來接地,提供信號(hào)回路。
3、鉗夾
對(duì)多條同向管線進(jìn)行識(shí)別時(shí),特別是管道里的管線用原有方式很難識(shí)別,鉗夾是一種比較好的方法,可以直接套住目標(biāo)管線進(jìn)行加載信號(hào)。
4、故障查找支架(選配件)
專用的故障查找支架連接接收機(jī)可查找出管線絕緣惡化導(dǎo)致的故障點(diǎn)。