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1.测量原理
用信号发生器在电缆始端向被测电缆输入音频信号电流,利用接收线圈在地面上接收磁场信号,在线圈中产生出感生电动势,信号放大后,通过耳机、指针或其他方式进行监视。随着接收线圈的移动,信号的大小发生变化,由此,可判断出电缆路径。路径探测仪一般都是使用耳机监听信号的幅值,所以根据探测时音响曲线的不同,探测方法分为音谷法和音峰法。下面针对相地接线方式分别介绍这两种测试方法,相地连接时地面上的磁场分布见图6.3。
(1)音谷法
如图6.6,使磁棒线圈轴线垂直于地面,慢慢移动,在线圈位于电缆正上方且垂直于电缆时,磁力线与线圈平面平行,没有磁力线穿过线圈,线圈内无感应电动势产生,耳机中听不到声响。然后将磁棒先后向两侧移动,就有一部分磁力线穿过线圈,产生感生电动势,耳机中开始听到音频响声。随着磁棒缓慢移动,声响逐步变大,当移动到某一距离时,响声最大,再往远处移动,响声又逐渐减弱。在电缆附近,声响与其位置关系形成一马鞍形曲线,曲线谷点所对应的测试位置即电缆所经过的路径。
图6.6用音谷法探测电缆路径位置图6.7用音峰法探测电缆路径(2)音峰法
如图6.7,使磁棒线圈轴线平行于地面,做慢慢移动,在线圈位于电缆正上方时,耳机中听到的声响最大。此时穿过线圈的磁力线最多。然后将磁棒先后向两侧慢慢移动,穿过线圈的磁力线逐渐减少,响声逐渐减弱。在电缆附近,声响与其位置关系形成一钟形曲线,曲线的峰顶所对应的测试位置即电缆所经过的路径。
图6.8电缆埋设深度的探测2.电缆埋设深度的探测
如图6.8所示,在电缆的导体与地之间通入音频电流信号。使电感线圈的磁棒垂直于地面,并放在被测电缆的正上方,找出耳机中声响最小(音谷)时线圈所处的位置,记下其所对应的地面位置A;然后,将线圈磁棒倾斜,使之与地面成45°角(垂直于电缆的走向)并沿电缆向左或向右移动,找到音谷点B和B’,在这两个位置上,线圈的轴线与磁力线垂直,穿过线圈的磁力线最少,耳机中听到的声音最小。两个音谷点B或B’与电缆所在点O之间的连线BO和B,O与直线AO之间的夹角为,三角形AOB和AOB’为等腰三角形,AB=AB’=AO。因此,电缆正上方音谷点A与另外两个音谷点B或B’之间的距离即等于电缆的埋设深度。
图6.9导体与地面平行时的路径探测