HDGX地下金屬管線探測儀管線接地故障定點方法

    管線的接地故障主要包括：①絕緣管道的絕緣防護層破損；②無鎧裝低壓電纜的接地故障；③高壓電纜護層故障（尤其是超高壓單芯電纜）。對于此類故障，主要使用A字架進行跨步電壓定點。

1、信號發(fā)射接線方法

首先將管線的所有人為接地全部解開，并使其保持可靠的浮空絕緣。發(fā)射機工作在直連方式，直連輸出線的黑色鱷魚夾和打入地下的接地釬連接，紅色鱷魚夾和故障管線連接：①對于絕緣管道的防護層破損：紅色鱷魚夾和管線金屬部分連接。②對于無鎧裝低壓電纜接地故障：紅色夾和故障相連接。③對于高壓電纜護層故障：紅色夾和電纜護層連接。以無鎧裝低壓電纜接地故障為例，接線如下圖所示：

注意事項：

1. 接地釬位置的選擇：應將接地釬打在距離管道5m之外，而且黑色接地導線應盡量和管道方向垂直。
2. 不要將接地夾連接到自來水管或其他管線上，否則會干擾正常定點。
3. 接地釬和目標管線之間盡量不要有其他管線，可在打接地釬之前用無源探測的方法進行檢查。
4. 在變電站發(fā)射信號時，不方便使用接地釬接地，此時可以使用地網作為接地點，但如果故障發(fā)生在地網范圍內，儀器可能無法作出正確反映而漏查。
5. 查障只能使用640Hz頻率，且將輸出水平調至。

圖6-1-1 接地故障定點接線

2、A字架連接

       將查障A字架的兩根探針擰入A字架下部的安裝螺孔內；將接收機附件連接線纜（兩端為藍色航空插頭的彈簧線）的一端插入A字架的插座，另一端插入接收機的附件輸入插座

圖6-1-2  A字架連接

3、界面介紹

開機狀態(tài)下，接收機自動識別連接的附件，設為A字架接收模式，界面如下：

圖6-1-3  A字架查障界面

       A字架模式下，頻率使用640Hz頻率，注意發(fā)射機也要調為同樣頻率。A字架模式下無須調整增益。

4、近端標定和驗證性試測

在正式查找故障點前，應首先在接地釬附近進行標定和驗證性試測，用來判斷本方法是否能用于此次查障。

信號自發(fā)射機注入管線，在故障點處向其周圍的大地泄漏，泄漏電流后在接地釬處匯集，返回發(fā)射機。如果接收機在接地釬附近能夠檢測到足夠強的信號，有正確的方向響應，說明注入的信號足夠強，滿足查障需求；接地釬附近信號，若在此處沒有正確的響應，說明可能故障電阻過高，注入電流過小，無法進行查障。

近端試測：背靠接地釬并離開大約1m距離，A字架紅色端指向管線末端，將A字架探針插入地下。觀察電壓值和相位，如果都比較穩(wěn)定，說明接收正常。

標定：按接收機標定鍵 ，屏幕左上角閃爍提示：，詢問是否要進行A字架標定，若按其他鍵，將取消標定操作，若再次按標定鍵 ，顯示將變?yōu)椋?nbsp;，提示標定完成：當前相位歸零，相位表盤指針指向正上方，表盤下的角度變?yōu)?°，查賬方向顯示為向前 。

如果電壓值很小，相位也不穩(wěn)定，說明注入信號太小而不能正常接收。可能的原因：接線錯誤，或者故障電阻過高，不能形成有效測試電流。

環(huán)繞試測：如果接收正常，按照黑近紅遠的原則，圍繞接地釬一周，都應有穩(wěn)定的響應，且箭頭應一直保持向前。

確定響應范圍：從管線近端開始，背離發(fā)射機，保持A字架的紅色端指向管線末端，逐漸遠離發(fā)射機進行試測。隨距離的增加，電壓逐漸減小，相位逐漸變得不穩(wěn)定，查障方向也開始變得有時指向后方。在信號剛好還能正確分辨的時候記錄位置，此位置到接地釬的距離即為此次故障的大單向響應范圍。考慮管線的埋設環(huán)境因素（如超高壓電纜在電纜溝中敷設，而只能在溝外試測），故障點處的響應范圍一般小于接地釬處的響應范圍。因此，建議以測得響應范圍的1/3~1/2作為試測的間距。例如，測得響應范圍為20m，則建議的試測間距為6~10m。當以此為間隔進行查障試測時，能夠避免間距過大而漏過故障點，又能夠加快測試速度。

如果使用變電站地網作為發(fā)射機接地，將無法進行驗證性試測。建議的通用試測間距為3~5m，能夠滿足大多數(shù)需求，而又不會影響效率。如果故障阻值較高，再適當減小試測間距。

5、查障試測

從管線近端開始，面向末端，攜帶接收機和A字架，保持A字架的紅色端向前（指向管線末端），以每次大體相等的間距和接收增益進行試測。開始時，由于距離接地釬很近，信號強且穩(wěn)定，箭頭指向前方。隨距離增加，電壓逐漸減小。再

繼續(xù)向前，直至找到電壓開始增大，相位和查障方向箭頭重新變得穩(wěn)定，說明已經接近故障點。觀察箭頭方向：若故障點在前方，則箭頭向前；若已經越過故障點，則箭頭向后。按照箭頭指示向故障點逐步逼近，逼近過程中應逐步減小試測間距，。終，當故障點正好位于A字架兩探針之間時，電壓會突然下降，而且稍微移動即會有劇烈變化。以很小的間距移動A字架，會找到一個箭頭方向突變且信號強度低的點，此即為故障點，A字架查障過程見下圖所示。

如果管線的路徑不是很明確，可將A字架轉為與管線垂直的角度進行試測，直至找到箭頭反向的點。從多方向逼近能確定故障點的準確位置，

圖6-1-4  A字架查障過程

4、注意事項

1. 探測時，操作者必須保持面向管線末端，A字架紅色端在前（指向管線末端），接收機的方向也要保持一致（朝向末端）。
2. 如果電纜在水泥電纜溝中敷設，且上面覆蓋水泥蓋板，則在電纜溝旁邊的土壤上，而不是水泥蓋板上方探測。
3. 如果電纜在硬化路面的下方，在路面旁邊的草地／土壤中探測，如果土地距離電纜過遠，探測效果會變差，應降低實測間距以免漏過故障點。
4. 直接在干燥的硬化路面（瀝青、水泥或磚鋪）上探測效果較差，用水將地面澆濕效果會得到一定程度改善。
5. 本方法基本不適用于查找有鎧裝電纜的相線接地故障，因其鎧裝有很大的可能多點接地，而在所有的鎧裝接地點儀器均反映為故障點，無法從中區(qū)分出真正的故障位置。