电缆路径鉴别综合测试仪使用作业指导书Word文件下载.docx
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100米
根据现场定
4.2材料准备
4.3工具准备
名称
电缆路径鉴别综合测试仪
T-200T
1套
个人工具
3
万用表
1台
4
兆欧表
2500V
5
高压绝缘手套
2双
6
高压绝缘靴
5.作业程序、检查方法及标准
5.1发射信号的一般方法
T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器对电缆发射信号的方法有三种：
直连、卡钳耦合和辐射感应。
5.1.1直连法
直连法是将T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器的输出线直接接到金属电缆上。
直连法适用于：
电力电缆、通信缆。
T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器发出的电流经过电缆，在其接地点流入大地，或通过电缆和大地之间的分布电容流入大地，最后返回T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器。
电缆上的电流产生电磁场辐射，T-200R电缆路径鉴别综合测试仪接收磁场进行电缆探测。
相比于其他方法，直连法能够得到最大的发射电流，所以在方便的情况下，应尽量采用直连法。
5.1.1.1接线
首先，操作面板右上角的输出选择按钮，将其设为按下状态，选择“直连／夹钳”输出。
将T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器直连输出线的红色鳄鱼夹和电缆露出的金属部分连接，黑色鳄鱼夹和打入大地（土壤）的接地钎连接，如果接地线不够长，则使用延长线续接。
（1）接地钎位置的选择：
为保证探测效果，接地钎应与电缆距离5m以上，而且黑色接地导线应尽量和电缆方向垂直。
（2）不要将接地夹连接到自来水管或其他电缆上，否则会使这些电缆上也会有发射信号，从而干扰目标电缆的正常探测。
（3）接地钎和目标电缆之间不应有其他电缆，否则这些电缆上也会感应到发射信号，从而产生干扰。
可在打接地钎之前用无源探测的方法进行检查。
（4）确保良好连接：
如果电缆连接处有绝缘漆或锈蚀严重，需要先将其清理干净，确保红色鳄鱼夹直接和电缆的金属部分连接。
（5）电缆不同分段之间或管件和管道之间可能是绝缘的，如果绝缘则不能使用直连法，或者需要设法将绝缘的两部分之间进行电气连接。
检查方法：
确认接线正确后，打开T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器观察输出电流，如果电流过小，以至于无法正常探测，则有可能是绝缘。
5.1.1.2电缆电压检测
长按“开关”键2秒钟以上，打开T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器电源。
开机后，T-200T将会首先进行电缆自身电压的测量，屏幕显示图1a所示。
如果电压没有超过限制，则几秒钟后自动输出信号；
若超过限制，则停留在电压检测界面，不输出信号以保护仪器不被损坏,屏幕显示如图1b所示。
a.未超压b.超压
图1电缆电压检测的界面显示
5.1.1.3阻抗自动匹配
仪器能够进行阻抗全自动匹配，无需人工干预。
在开机、切换输出方式以及变换频率时，仪器均进行重新匹配，匹配过程需要几秒钟时间，输出电流从0开始逐渐增大直至稳定。
匹配过程中，屏幕右上角显示“匹配”，如图2a所示。
匹配完成后显示输出动画图标，如图2b所示。
a.匹配过程b.正常输出
图2阻抗匹配和正常输出的界面显示
5.1.1.4频率选择
按“频率”键循环选择发射频率。
（1）长距离电缆的跟踪选择较低频率（500Hz和1kHz）。
低频信号传播距离长，而且不容易感应到其他电缆上；
而且这两种为复合频率信号，T-200R电缆路径鉴别综合测试仪能够进行跟踪正误提示。
（2）一般电缆的跟踪可以使用中高频率（8kHz和33kHz），信号传播距离比较远，对其他电缆的感应也不是很强。
（3）高阻电缆（如对端浮空的电缆芯线、带防腐层的管道、铸铁管等），选用较高频率（33kHz），高频信号辐射能力强，但传播距离较近，且易感应到其他电缆。
（4）在能够正常探测的情况下，应优先选择低频。
总的来说，对于如何选择频率并没有普适的标准，需要根据T-200R电缆路径鉴别综合测试仪的探测效果灵活选择。
5.1.1.5连续／断续输出模式选择
按“连续／断续”键，选择连续或断续输出模式。
T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器在开机后工作在连续输出模式，能够满足绝大多数探测工作的需要；
在干扰较大的场合可以考虑换用断续输出模式，有助于区分真实信号和背景噪声；
断续输出模式也有助于延长电池供电时间。
5.1.1.6输出功率调节
按“功率＋”和“功率－”键调节输出功率。
应根据需要调节输出功率：
若输出电流太小，探测比较困难，可以适当增大功率，电流随之增大；
但过强的输出也会使得邻近电缆感应到更多的信号，增加目标电缆识别的困难，所以在能够正常探测的条件下，应尽量减小输出功率；
降低输出功率有助于延长电池供电时间。
5.1.2卡钳耦合法
卡钳耦合法适用于电缆外露，但无法（或不允许）接触其金属部分，而且电缆两端都接地的情况（特别适用于电力电缆）。
卡钳耦合法发射信号的电路模型可以等效为变压器：
卡钳的磁芯作为变压器磁芯，卡钳内部绕线为变压器的初级，电缆－大地回路等效为变压器的次级（单匝），T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器提供初级电流，电缆－大地间耦合产生次级电流。
耦合电流的大小与回路电阻（主要是两端的接地电阻）密切相关，电阻越小则电流越大，反之电阻越大电流越小，小到一定程度则无法进行正常探测。
卡钳耦合法发射信号的优点在于使用方便，无须和电缆进行电气连接，对电缆的正常运行不会产生任何影响，而且能够减少对其他电缆的感应；
缺点在于耦合出的电流小于直连法，信号传播距离也较直连法短，尤其是要求电缆两端必须接地良好，有些电缆不能满足此要求。
5.1.2.1接线
将卡钳输出线的插头插在接口板的“直连／卡钳输出”口，卡钳卡住电缆，T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器开机后自动识别为“卡钳”法。
如图3所示。
图3卡钳耦合法示意图
（1）电缆两端必须接地，才会感应出信号。
接地可以是连续接地（如不绝缘的管道），也可以是两端头接地（如高压电力电缆的金属铠装在两端接地）。
（2）电缆不同分段之间，或管件和管道之间可能是绝缘的，如果绝缘则需设法将其电气连接，否则不能使用卡钳耦合法。
（3）是否在电缆上有效地感应出电流，只能通过T-200R电缆路径鉴别综合测试仪的探测效果来判断，如果不能正常探测，则换用其它信号发射方法。
（4）卡住电缆时，确保卡钳的钳口完全闭合。
（5）平时及使用中注意卡钳的维护，确保卡钳钳口无异物、不生锈。
5.1.2.2卡钳噪声问题
正常输出时，在某些频率（特别是500Hz和1kHz）下，卡钳会发出噪声，此为正常现象。
5.1.2.3频率选择
按“频率”键选择发射频率。
卡钳法的频率选择方法和直连法相同，在能够正常探测的情况下，应优先选择低频。
5.1.2.4输出功率调节
若探测比较困难，可以适当增大输出功率，在满足正常探测的条件下，减小输出功率有助于延长电池供电时间。
卡钳耦合法的输出功率是指输出到卡钳上的功率，而不是卡钳耦合到电缆上的功率，也不能显示耦合出的电流。
输出功率共有25%、50%、75%和100%四档可供调节。
界面如图4所示。
图4卡钳耦合法功率调节的界面显示
5.1.3辐射感应法
当电缆无外露点，需要使用辐射感应法；
在地面开挖前，需要探查地下有无电缆时也主要使用辐射法。
T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器利用内置的辐射线圈向外辐射高频电磁场（一次场），金属电缆－大地回路耦合出感生电流，感生电流再辐射电磁场（二次场），T-200R电缆路径鉴别综合测试仪接收二次场进行电缆探测。
辐射感应法的优点在于使用方便，无须接线，不和电缆进行任何形式的电气连接，特别适用于无外露点的电缆探测，也是一种区域电缆探查的主要手段。
其缺点在于电缆感应电流小于直连法和卡钳法，尤其电缆深度较大时效果较差，适用于深度小于2m的电缆；
对一定范围内的所有电缆均能感应出信号，会对特定电缆的识别造成困难。
5.1.3.1T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器的放置
使用辐射感应法时，首先操作面板右上角的输出选择按钮，将其设为抬起状态，为选择“辐射”输出。
无需外接任何输出线，T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器开机后自动识别为“辐射”法。
用于电缆跟踪时：
在预计电缆的上方，将T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器垂直放于地面，并且手柄方向和预计的电缆方向一致。
探测过程中需要和T-200R电缆路径鉴别综合测试仪配合，根据探测到的电缆实际方向和位置进行调整。
如图5所示。
用于电缆区域探查时：
在需要探查的区域，由两人操作，T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器和T-200R电缆路径鉴别综合测试仪间隔一定距离同步移动，并保持T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器和T-200R电缆路径鉴别综合测试仪的方向一致。
图5辐射感应法示意图
接地可以是连续接地（如不绝缘的管道），也可以是两端接地（如高压电力电缆的金属铠装两端接地）。
（2）绝缘良好而两端又不接地的电缆无法使用感应法，例如：
有些低压电缆没有金属铠装，或者铠装不接地，将无法使用感应法或效果较差。
（3）不能将T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器置于金属井盖上，也不能在钢筋加强的混凝土路面上使用，否则信号将被井盖或钢筋网阻断，而不能施加到下面的电缆上。
（4）T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器除了向电缆辐射信号，还不可避免的向周围空间辐射，会给接收造成干扰，所以使用感应法时，T-200R电缆路径鉴别综合测试仪和T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器必须相隔一定距离（收发距）。
5.1.3.2频率选择
按“频率”键循环选择发射频率。
（1）高频比低频的感应效果好，但传播距离较近，且较易感应到其他电缆；
低频感应效果较差，但信号传播距离远，也不易产生干扰。
（2）探测高阻电缆应使用高频，低频将很难感应出适用的信号。
T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器无法测量电缆感应到的电流大小，故只能根据T-200R电缆路径鉴别综合测试仪的探测效果反复试用、灵活选择，从而确定特定条件下的最佳频率。
5.1.3.3功率调节
按“功率＋”和“功率－”键调节辐射功率。
根据探测效果调节辐射功率：
若探测比较困难，可以适当增大功率。
在满足正常探测的条件下，可尽量减小功率，有助于减少对其他电缆的感应、缩短收发距、也助于延长电池供电时间。
辐射感应法只能显示辐射功率，而不能显示电缆感应出的电流。
功率水平共有25%、50%、75%和100%四档可调。
根据国家信息产业部颁布的《微功率（短距离）无线电设备管理暂行规定》：
8kHz和33kHz频率可选择25%~100%功率，100%对应的辐射功率为10W；
而66kHz和93kHz频率只能使用25%功率，对应的辐射功率为1W。
5.2电缆探测的信号发射方法
电缆路径探测和唯一性鉴别在金属电缆探测中占有重要地位，电缆由数根芯线和金属铠装构成，结构和用途的差异造成了探测时的信号施加方式的差异，不同的接法将会产生不同的电磁场，探测效果也有所区别。
5.2.1非运行电缆的信号发射方法
5.2.1.1基本接线方法：
芯线-大地接法
芯线-大地接法是对离线电缆（退出运行的不带电电缆）进行路径探测和鉴别的最佳接线方式，可以充分发挥本仪器的功能，并能最大程度地抗干扰。
图6芯线－大地接线法
如图6所示，将电缆金属护层两端的接地线均解开，低压电缆的零线和地线的接地也应解开，将T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器的红色鳄鱼夹夹一条完好芯线，黑色鳄鱼夹夹在打入地下的接地钎上。
在电缆的对端，对应芯线接打入地下的接地钎。
注意，尽量使用接地钎，而不要直接用接地网！
至少在电缆的对端必须用接地钎，接地钎还需要离开接地网一段距离，否则会在其他电缆上造成地线回流，影响探测效果。
电流自T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器流经芯线，在电缆对端进入大地，流回近端返回T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器。
这种接法在地面探测时可以感应到很强的信号，而且在本条电缆上没有感应电流的影响，信号特性比较明确，可以充分利用仪器的电流方向测量功能；
信号在绝缘良好的芯线上流过，不会流到邻近电缆上，尤其不会流到交叉的金属管道上，最适于在复杂环境下进行路径查找。
另外由于电缆接地，流经电缆的信号电压很低，不容易对邻线产生电容耦合，减少干扰。
由于存在芯线和大地之间的分布电容，随距离的增加，电流会逐渐减小。
但若接地良好，电容电流即很小，可以不予考虑。
这种方法的缺点是需要将电缆两端的接地线全部解开,略显繁琐。
5.2.1.2护层－大地接法：
图7护层－大地接线法
如图7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，对端的电缆护层保持接地，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T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器流经护层，在电缆对端进入大地，流回近端返回T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器。
这种接法不存在屏蔽，因而在地面上产生的信号最强，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。
5.2.1.3相线－护层接法：
图8相线－护层接法
如图8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T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器流经芯线，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。
如图9所示。
图9并行电缆的分流效果
相线－护层法的优点在于接线简单，不需要解开接地线。
缺点是当多条电缆同路径敷设时，各条电缆信号相差不大，仅靠信号幅值有时难以区分；
当单线敷设时，有效电流大幅减少，信号较弱，而且有效电流中含有感应电流成分，目标电缆和邻近电缆的感应信号相位相同，在使用智能模式时，有可能无法根据电流方向排除邻线干扰。
5.2.1.4相间接法：
图10相间接法
如图10所示，发射信号加在电缆两相之间，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。
由于两相线虽相距很近，但仍有一定间隔，故两相线和T-200R电缆路径鉴别综合测试仪线圈之间的距离会有微小差异，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，虽大部分相互抵消，但仍有小部分残余，金属护层的屏蔽作用会将其进一步削弱，最后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，对外辐射的磁通因方向连续变化360°
而相互抵消，故不会在护层－大地回路产生感应电流。
由于有效信号很小，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T-200R电缆路径鉴别综合测试仪的电流方向测量功能排除邻线干扰。
5.2.1.5发射频率的选择：
（1）对于一般电缆的探测，除非采用相间接法，均推荐使用1kHz频率。
其频率较低，传播距离长，且不容易感应到其他电缆上；
再者T-200R电缆路径鉴别综合测试仪对1kHz信号的接收效果要强于500Hz，抗干扰能力较强，较易分辨。
（2）对于长距离电缆（长于2-3km），如果使用1kHz信号，在较长距离处会有较大衰减，信号不易接收，相位也会发生偏移。
故探测长距离电缆推荐使用500Hz发射信号。
（3）500Hz和1kHz为复合频率信号，T-200R电缆路径鉴别综合测试仪能够进行跟踪正误提示。
（4）使用相间接法时，应优先采用高频（8kHz或33kHz）。
5.2.2运行电缆的信号发射方法
5.2.2.1卡钳耦合法：
这是一种探测运行电缆较理想的方法，不需要电缆作任何改动即可测试，并且操作远离高压，非常安全，电缆全长上都有信号，没有距离限制。
电缆护层两端必须良好接地，否则耦合电流随接地电阻的增大而减小。
两端未接地，或电缆护层中间断开，不能使用卡钳耦合法。
（1）卡住电缆本体
图11卡钳耦合法（卡电缆本体）
本方法适用于普通三相统包运行电缆的探测。
如图11所示，T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器输出接卡钳，将卡钳卡住电缆本体（注意不能卡接地线以上部分），卡钳等效为变压器的初级，电缆金属护套－大地回路等效为变压器的次级（单匝），次级耦合电流的大小与回路电阻（主要是两端的接地电阻）密切相关，电阻越小，电流越大。
电缆通过卡钳耦合得到的电流较小，为加强接收效果，可选择较大发射功率。
（2）卡住电缆护套接地线
图12卡钳耦合法（卡电缆接地线）
本方法适用于超高压单芯运行电缆的探测。
由于单芯电缆芯线流过的工频电流很强，而且没有三芯统包电缆的三相抵消效果（对外表现为相对很小的零序电流），如果将卡钳卡住电缆本体，则很容易造成卡钳的磁饱和，无法发出信号。
此时应将卡钳卡住其护层接地线，如图12所示。
由于长距离超高压单芯电缆的护层会每隔一定距离地线交叉互连，故信号会在交叉互连点从一相的护层流到另一相的护层，在跟踪时注意区分。
对于三芯统包电缆，如果受现场条件限制，卡电缆本体有困难，也可以采用卡电缆接地线的方法，但应尽量不采用，在某些特殊情况下，可能会造成信号特征（包括幅值和相位）出现不可预料的变化。
5.2.2.2零线／地线／护层注入法：
这是一种对运行中的低压电缆进行探测的方法，因为许多低压电缆的护层不作接地，或护层不连续，或接地不够良好，无法使用卡钳耦合法。
本方法不需要电缆作任何改动，而且注入的是高频信号，不会对运行线路产生不良影响。
在用户端，将T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器的红色鳄鱼夹接零线、地线或护层，黑色鳄鱼夹接打入地下的接地钎。
如图5-2-2所示。
图13零线／地线／护层注入法
（1）必须在用户端发射信号，如果在变电室端发射信号，将在所有出线上均注入信号，造成无法区分目标电缆。
（2）电缆带电，接线必须由具有相关资质或资格的电力工作人员操作。
（3）接地钎位置的选择：
为保证输出效果，应将接地钎打在距离管道5m之外，而且接地线应尽量和管道方向垂直。
（4）如果零线在用户端不接地，则优先使用零线注入信号。
（5）低压电缆的护层可能不连续，如果护层注入信号太弱，或探测过程中在电缆路径某处信号中断，可换用零线／地线进行注入。
（6）由于所有出线的零线／地线或护层在变电室并联，所以其他电缆出线上会有部分电流被分流，也能探测到信号，但强度较弱，实际测试中应注意区分。
（7）探测高压运行电缆时，如果使用卡钳耦合法接收不到信号或信号很弱，说明电缆两端护层接地电阻过大，这时可以通过护层注入。
（8）探测单芯超高压运行电缆时，卡钳耦合法失效，可使用护层注入法。
5.3电缆鉴别
在电力施工中，对电缆的唯一性鉴别因涉及设施及人身安全，是一项要求很严格的工作。
共有三种鉴别方法：
卡钳智能鉴别、卡钳电流测量鉴别、听诊器鉴别。
5.3.1卡钳智能鉴别
卡钳智能鉴别是一种结果最明确、抗干扰能力最强的鉴别方法。
将卡钳的连接线插头接到T-200R电缆路径鉴别综合测试仪的“外传感器输入”口，频率设定为500Hz，T-200R电缆路径鉴别综合测试仪自动转为卡钳智能鉴别模式。
5.3.1.1信号发射方法的选择
（1）T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器必须设定为500Hz频率。
（2）对于非运行电缆使用直连法，且优先采用芯线－大地接法；
若不方便接线，则使用相线－护层接法，不建议采用护层－大地接法。
（3）对于运行电缆优先使用卡钳耦合法，如不能使用，则谨慎采用零线／地线／护层注入法。
（4）不能使用辐射法发射信号。
5.3.1.2标定
卡钳智能鉴别需要T-200R电缆路径鉴别综合测试仪首先在目标电缆的已知位置测量其电流强度及方向（相位），作为比较的基准，在未知点的测量结果与基准比较，作出鉴别正确或错误的判断。
测量并记录基准电流及相位的过程即为标定。
在靠近T-200T电缆路径鉴别综合测试仪信号发生器，又确保不会受其干扰的位置进行标定。
对于卡钳耦合发射信号，应离开发射卡钳至少2m。
将接收卡钳卡住目标电缆，注意卡钳的方向箭头必须指向电缆末端。
按T-200R电缆路径鉴别综合测试仪“标定”键，屏幕显示：
标定？
标定键确认，任意键退出
再按“标定”键，显示：
标定中，请稍候…
仪器进行增益自动调节，并测量和记录电流强度及相位，数秒钟后，显示：
标定完成！
屏幕右上角相位表盘上的指针指向正上方，角度变为0°
。
屏幕中间表格中的第一列数据显示标定点的电流强度及相位值；
第二列显示当前实测的电流及相位；
第三列将标定点和实测点的数据进行比较，电流强度比较值为：
实测点电流／标定点电流，相位比较值为：
实测点相位－标定点相位。
因现在并没有离开标定点，故其第三列的比较结果应接近100%和0°
，鉴别参考结果应为正确（√图标）。
如图14（a）所示。
以后的鉴别测量均以此作为基准。
标定完成后记录的数据不会因为关机而丢失。
在对另一条电缆进行鉴别时，必须针对新的目标电缆重新标定。
5.3.1.3鉴别
离开标定点，到达需要鉴别的位置，将卡钳卡住电缆，注意卡钳的方向箭头保持指向电缆末端。
如果卡住的是目标电缆，则其电流强度和相位均应与标定点的测量结果相差不大，如果符合以下判定标准：
●电流值大于标定值的75％，且小于120%
●电流相位差不超过45°
则说明是目标电缆，鉴别参考结果显示“√”
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