Трассоискатели: разновидности, марки, выбор, использование

Принцип действия кабельных трассоискателей

Кроме мониторинга состояния кабельной трассы, рассматриваемые приборы могут также установить точное месторасположение кабеля (причём не только в земле, но и в стенах сооружений), устанавливать глубину его залегания, обнаруживать различные подземные объекты. Их применение особенно эффективно при прокладке новых кабельных сетей, поскольку позволяет оптимизировать объём и трудоёмкость требующихся земляных работ.

Трассоискатель кабельных линий реализует известное явление электромагнитной индукции, при котором любой металлический проводник с током образует вокруг себя электромагнитное поле. В случае силового кабеля – это ток рабочего напряжения линии, для стального трубопровода – вихревой ток наводки. Именно такие токи и улавливаются прибором.

Рассматриваемые приборы могут функционировать по активной и пассивной схеме. Первая более эффективна, а потому преимущественно применяется в тех случаях, когда на исследуемом участке плотно расположено несколько подземных коммуникаций.

trassoiskateli-1.jpg

Сложность поиска заключается в том, что насыщенность грунта такими проводниками весьма высокая, поэтому в итоговый сигнал, регистрируемый трассоискателем, могут «вплетаться» и источники от других, исправных или не подлежащих в данный момент контролю, линий. Поэтому отличительной особенностью и достоинством современных трассоискателей активного типа является возможность сравнительно простой и — в то же время – точной отстройки показаний, имеющих отношение к строго определённой кабельной линии. Такая возможность определяется наличием в схеме трассоискателя двух самостоятельных узлов – генератора и приёмника сигналов.

Генератор обеспечивает подачу на проводник электрического сигнала определённой частоты. Она не только не может совпадать с обычно используемой для сетей переменного тока частотой 50 Гц, но и должна быть как можно более отличной от этого значения. Таким образом минимизируется вероятность случайных помех или наводок (особенно это касается подземных трубопроводов, ток наводки которых, вообще говоря, неизвестен).

trassoiskatel-ridgid.jpg

Трассоискатель кабельных линий, работающий по активному типу, в свою очередь может использовать различные способы передачи сигнала:

  • Метод прямого подключения характеризуется наличием непосредственного контакта проводника с кабелем. В этом случае сигнал передаётся точно, без искажения;
  • Метод индуктивного наведения, когда передача сигнала производится при помощи специальной антенны, причём она должна быть размещена непосредственно над кабелем;
  • Метод сопряжения, при использовании которого кабель во время прокладки в определённом месте охватывается регулируемой по диаметру клипсой. Она и создаёт требуемое электромагнитное поле.

Если насыщенность участка подземными сетями невелика, то можно обойтись и трассоискателем, который изготовлен по пассивной схеме. В этом случае для поиска действующего силового кабеля используется та величина электромагнитного поля, которое он создаёт. Однако, кроме простоты схемы, такие приборы отличаются существенным недостатком: они не способны противодействовать помехам от соседних проводников, а потому результирующая точность трассировки заметно ухудшается. Пассивные трассоискатели, в частности, не используются вблизи ЛЭП или электрифицированных участков железных дорог.

Обзор производителей

Рынок трассоискателей представлен большим количеством производителей из разных стран мира. Производством данных товаров занимаются европейские, американские и азиатские производители. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение тем производителям, которые на протяжении многих лет занимаются выпуском качественных изделий, а их продукция имеет все разрешительные документы и сертификаты качества. Опытные инженеры рекомендуют обратить внимание на следующие торговые бренды.

  • Radiodetection – английская торговая марка, которая занимается выпуском качественного и долговечного оборудования. Достоинства выпускаемых изделий – длительный период эксплуатации, неприхотливость в обслуживании, простота эксплуатации, возможность использовать в различных климатических условиях, устойчивость к механическим повреждениям, наличие герметичного корпуса, возможность обслуживание в специализированных сервисных центрах Недостатки – отсутствие новых моделей.

trassoiskateli-raznovidnosti-marki-vybor-ispolzovanie-19.jpg

  • Vivax-Metrotech – американская компания, которая первой использовала в своих моделях цветной дисплей. Приборы данной торговой марки совмещают в себе функции трассоискателя и дефектоскопа. Несмотря на многофункциональность моделей, они имеют простую систему управления.

trassoiskateli-raznovidnosti-marki-vybor-ispolzovanie-20.jpg

  • RIDGID – американская торговая марка, продукция которой имеет всенаправленные антенны, исключающие нули и фантомные изображения. Достоинства выпускаемой продукции – стабильный уровень сигнала, возможность обслуживания с любой стороны, использование для активного и пассивного обнаружения.

Особое внимание необходимо уделить изделиям марки «Успех», выпуском которых занимаются российские производители. С помощью данных изделий специалисты могут найти неисправные кабели, определить положение подземных коммуникаций и глубину их залегания, выяснить градус отклонения систем от оси, а также измерить силу тока и выяснить тип коммуникаций. Достоинства:

  • простота эксплуатации;
  • небольшой вес и габариты;
  • возможность работы от аккумулятора;
  • возможность проведения работ в темное время суток;
  • наличие встроенной микропроцессорной системы управления;
  • возможность использовать в различных климатических условиях;
  • наличие различных режимов индикации;
  • возможность работы в пресной воде.

Последовательность работ и конструкция трассоискателя

При повреждении кабеля, в частности, его изоляции, в дефектном месте вследствие воздействия подземной влаги происходит утечка тока. Установив контактный щуп, отслеживают его значение тока утечки вдоль трассы, которое в проблемном месте будет наибольшим. В таких ситуациях достаточно трассоискателя с аналоговой обработкой сигнала. Однако при необходимости определить значение тока короткого замыкания потребуется более чувствительный прибор цифрового типа. Он, после подключения щупов и генератора, производит непрерывную обработку поступающего периодического сигнала, с определённым декрементом затухания, а потом – с резким подъёмом уровня. Именно в этом месте и происходит утечка.

Современный трассоискатель кабельных линий состоит из следующих узлов:

  1. Батарей питания, которые обычно располагаются в ручке прибора.
  2. Блока переключения питания и изменения чувствительности.
  3. Светодиодного индикатора питания.
  4. Высокочастотного излучателя, которые генерирует управляющие электромагнитные импульсы (до 2…2,5 ГГц).
  5. Указателя месторасположения объекта (экрана, мини-дисплея или лазерного луча).
  6. Микроволновых боковых (слева и справа) приёмников, которые обеспечивают приём сигнала, отражаемого исследуемым кабелем или трубопроводом. Каждый из приёмников снабжается своим светоиндикатором.

poisk-podzemnyh-trass.jpg

Наличие двух индикаторов позволяет оператору во время трассировки использовать оба светодиода: если кабель располагается слева от прибора, активируется левый, если справа – правый. При расположении трассоискателя непосредственно над определяемым объектом горят оба индикатора. Направление кабеля устанавливается медленными колебательными перемещениями корпуса прибора вдоль примерной оси залегания определяемого объекта.

Поскольку трассоискатель кабельных линий представляет собой мобильный компактный прибор, то он комплектуется специальным кейсом, а корпус устройства выполняется из ударостойкого пластика.

Основные производители трассоискателей и характерные особенности их продукции

Наиболее компактными и современными считаются трассоискатели от фирмы Tempo (США). Локаторы типа AML обеспечивают своевременный и точный захват оси кабеля, что ускоряет процесс трассировки. Питание трассоискателей – батарейное (создаётся возможность непрерывной работы до 4 часов), а вес прибора не превышает 1 кг. Однако трассоискатели Tempo требуют специально обученного персонала, который верно бы интерпретировал показания приборов. Цена таких трассоискателей, в зависимости от их характеристик и возможностей, находится в пределах 65…140 тыс. руб.

Отечественные трассоискатели 3M Dynatel — полустационарного типа, с индукционными захватами – отличаются наличием фиксированного набора частот (от 4 до 6). Более дешёвые модели не обладают возможностью устанавливать ток утечки, а допускают лишь точное определение места повреждения или прохождения кабеля. Цена комплектов составляет 80…120 тыс. руб.

Бюджетными вариантами трассоискателей, производимых в России, считаются приборы модельной линейки «Поиск». Данные трассоискатели комплектуются специальными антеннами. Они позволяют определять глубину залегания кабеля, и устанавливать дефектный кабель при многожильном варианте прокладки. Цена от 25 до 65 тыс. рублей.

trassoiskateli.jpg

Кроме указанных производителей, для определения неисправности подземных кабелей используется техника от компаний Radiodetection, MetroTech (США), а также отечественные  трассоискатели «Сталкер».

Назначение и принцип работы

Трассоискатель (кабелеискатель) – специальный прибор, который позволяет не только найти подземные коммуникации, но и дает возможность определить их направление, выявить места дефектов и повреждение изоляционного слоя, а также позволит найти утечки и несанкционированные врезки. Данное устройство используют геодезисты перед началом любых строительных и ремонтных работ, для того чтобы экскаватор не повредил во время раскопок силовые кабели и трубопроводы.

Область применения данных приборов:

  • отсутствие документов и схем расположения коммуникационных устройств и кабельных линий;
  • значительные отклонения фактического месторасположения коммуникационных устройств от проектного;
  • масштабное изменение рельефа территории;
  • нарушение целостности коммуникаций вследствие техногенных и природных катаклизмов;
  • наличие несанкционированных врезок в систему.

trassoiskateli-raznovidnosti-marki-vybor-ispolzovanie-3.jpg

Данное устройство состоит из следующих элементов:

  • приемник (локатор) – принимает волны предусмотренной частоты;
  • передатчик сигнала (генератор) – подает электромагнитные импульсы на обесточенные кабеля и коммуникации с металлической основой;
  • соединяющий кабель.

В комплекте к прибору идут индукционные клещи, которые предназначены для исследования линий под напряжением. В основе работы трассоискателя лежат исследования Фарадея в области индукционного тока.

Именно благодаря данным работам современные инженеры смогли изобрести приборы, которые позволяют безошибочно определять месторасположение под землей электрических кабелей и металлических труб.

Принцип действия – обнаружение с помощью локатора переменное электрическое поле, которое окружает электрические кабели и трубопроводы. Фиксация обнаруженного магнитного поля возможна благодаря наличию на приборе ферритовых антенн, катушка которых возбуждается при попадании в зону электромагнитного поля. Его цифровой показатель появляется на экране дисплея. Полученные данные содержат информацию о глубине пролегания систем, направлению тока и наличию дефектов.

Преимущества использования трассоискателей:

  • снижение финансовых затрат на проведение ремонтных работ;
  • повышение эффективности запланированных ремонтных мероприятий;
  • проведение максимально предварительной эффективной оценки стоимости ремонта;
  • точное определение месторасположения наиболее проблемных и изношенных участков;
  • предотвращение повреждения коммуникационных систем;
  • максимально точное определение глубины коммуникаций.

Трассоискатели могут работать в индукционном и прямом режиме. Первый метод предусматривает размещение генератора на поверхности земли в зоне проведения работ. Главное требование – расположение ручки генератора параллельно линии пролегания коммуникаций. После выбора необходимой частоты прибор начнет индуцировать потоки от любого металлического проводника, который находится рядом. Для получения более точных показателей специалисты рекомендуют использовать более высокие частоты.

Второй режим предусматривает непосредственное подключение генератора к трубопроводным магистралям, которые выбраны для обследования. Данная технология позволяет получить наиболее точную информацию благодаря использованию низких частот и исследовать более протяженные расстояния. Для подключения прибора к линии необходимо использовать специальные клещи, у которых красный кабель означает заземление, а черный провод определяет линию. Индукционный метод поиска коммуникационных систем предусматривает следующие способы наведения тока:

  • активный;
  • пассивный.

Показатели частот для пассивного тока в Гц:

  • 50 – определение силовых кабелей, которые находятся под напряжением;
  • 100 – поиск труб с катодной основой;
  • 50/100 – отличие силовых кабелей от коммуникаций с катодными элементами;
  • 15000 – определение систем без катодной составляющей;
  • 15000-30000 – определение радиосигналов.

Характеристика действия нижних частот – наличие минимального количества помех, возможность исследования коммуникаций большой протяженности.

При использовании низких полей, возможно исследование не только конкретного объекта, но и всех прилегающих систем, а также проведения изучения конструкций с большим уровнем сопротивления.

trassoiskateli-raznovidnosti-marki-vybor-ispolzovanie-10.jpg

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий