阴极保护检测方法讲义

检测方法及应用
主讲
胡海文
河南省啄木鸟地下管线检测有限公司
PCM发射机•最大输出功率150W
•最大输出电流 3A
• 4Hz混频信号
• 220V交流、24－25V直
流电源
PCM发射机面板
PCM接收机
•定位精度：
深度的＋/－5％
•深度测量精度：
深度的＋/－5％
•电流测绘精度：
实际电流的＋/－5％•储存100个记录数据
PCM接收机面板介绍
A 字架
•A字架用于破损点定位•测量跨步电压
•箭头指向破损点
磁力仪
▪发射机向管道施加一近似直流的电流。

在非常低的频率上（４Hz)）管线电流衰减近似直线
▪ＰＣＭ接收机装有一磁力仪，它能测量甚低频磁场。

先进的信息处理技术提供了近直流信号电流和方向。

可绘制随距离而衰减的电流波形。

PCM发射机在阴保线上的连接
牺牲阳极保护连接方式
无阴保管道连接
无阴保管道连接
PCM 电源
电源:
连接电源之前,发射机必须关机（断电）。

•220Ｖ交流电源 (阴保站)
•220V交流发电机电源 (野外长时间) • 24-50Ｖ直流电源* (每天工作7小时) *黑线接电源负极，红线接电源正极。

－＋
专用直流电源和充电器
电源
工作方法一
•装上强磁力计（磁靴）
•管道路由定位
•采集管道电流信号
•确定防腐层缺陷段
•确定防腐层破损点
•开挖维修
•工作简单便捷采集点随意
•既时发现问题点当场开挖
工作方法二
•装上强磁力计（磁靴）
•管道路由定位
•采集管道电流信号和等间距
•下载测绘电流降曲线（雷迪
软件）
•确定或评估防腐层缺陷段
•确定防腐层破损点
•适合管道普查
•对间距和相对位置作记录
•存档，建立档案
•跟踪问题段或问题点
工作方法三
•不用强磁力计（磁靴）
•管道路由定位
•采集定位电流信号（8KHz)和相对位
置
•下载测绘电流软件（天津软件）
•分析防腐层破损段，评估绝缘电阻
•适合管道普查
•对间距和相对位置作记录
•对管道绝缘电阻分析
•存档，建立档案
•跟踪问题段或问题点
防腐检测技术-电流降
▪PCM采用电流降作为核心技术
▪PCM—对管道电流进行测绘,
▪研究电流曲线的走向和陡降
▪电流平缓段防腐层良好;
▪电流陡降处防腐层有缺陷或有分支/搭接
4Hz 信号的优点 1A (1K H z )400m A 60m A
200m A 40m A 1A (4H z )40m A 960m A 900m A 60m A f a u l t
管道的定位
峰值法：数字最大处为管道位置谷值法：箭头反转处为管道位置
管道定位
PCM工作过程
▪对埋地金属管道发射4Hz混频电流信号▪接收机在管线上方逐点采集电流信号▪确定电流陡降段
▪用接收机确认管道分支和异管搭接
▪对防腐层缺陷点评估和定位
防腐层缺陷查找原理
防腐层检测用软件
PCM电流测绘原理
接收机确定问题段
A字架查找破损点
问题区无问题区无问题段无问题段
破损点
A字架的应用
PCM工作示意
A型架测破损点的原理（T）
影响检测距离的因素
理想情况下，PCM一次连接可以检测20公里影响因素
▪绝缘层质量
▪破损及老化程度
▪接地电阻
▪信号电流
频率选择旋钮
电流选择旋钮
直流输入
信号输出
发射机控制面板（T ）
开关
交流输入
液晶显示屏幕
100 mA
PCM-Tx
Serial No.
Radiodetection
300 mA 600 mA
1 A
2 A
3 A Output Level
A.C. Mains Input
D.C. Input 20 - 50 V
Output Danger
High Voltage! Both Output
Leads Live
On Off Power
Ground Terminal
ELF
LF
ELF
Frequency Select
Output Current (A) Output Ok Over Temperature Power Limit 20.0
Voltage Limit
20V
40V
60V
80V
保险丝
输出电压指示灯(20v,40v,60v,80v)
输出正常指示灯
温度过高指示灯
功率超限指示灯 电压超限指示灯
L F 8k
C P S
E L
F R e v i e w
O n /O f f M o d e S h i f t
P e a k /N u l l D e p t h C u r r e n t
+
+
+
m A
频率选择
开关 测深键 测电流 峰零值
切换 存储 测电流(4Hz) 上档键
音量调节
删除
接收机控制面板（T ）
接收机的操作
按键,采集电流信号•重复按键,储存电流信号
•按键删除所测电流信号
管道电流测量
▪按键启动ＰＣＭ电流测
量。

液晶屏上显示出字符
‘ＰＣ’，并在左上角出现
由４秒开始的倒计时（即０
４－０３－０２－０１）。

▪为了获得精确的结果。

在倒
计时期间,接收机必须尽可
能保持静止不动。

如果出现
‘rPt’,则需要重新采集数
据。

注意：仅当ＰＣＭ配置了磁强计时，该功能才有效。

A字架测量
•dB是指信号强度，大小
取决于土壤导电率。

在
防腐层测试中无意义
•接近破损点， dB值增
大
•箭头指向破损点，并在
破损点处反转
•无反转，表明无破损点
测量电流
测量电流
▪用ELF档探测的管道电流时，低于45mA，ＰＣＭ读数将不准确
▪用LF档探测的电流低于15mA时，ＰＣＭ读数将不准确
测深
•在斜坡上时，ＰＣＭ的附件允许有一定的调整角度，使ＰＣＭ固定在这个位置上。

如果接收机固定在这个角度上，则无法得到正确的深度
测量值。

PCM发射机操作方法
•外接交流/直流电源
•连接管道与接地
•打开开关
•选定信号电流
•选择匹配频率
绿灯亮输出正常红灯亮温度过高
红灯亮功率达到极限
发射机报警
红灯亮电压达到极限
温度报警
•当发射机电流过大
(2A以上),工作时间
过长,发射机发热,散
热器排热不畅,红灯
会亮,温度报警.
•措施:停机降温,直
到绿灯亮
功率报警
功率达到极限,红灯亮
•电流选得太大，外
部电源无法为支持发
射机所需的功率提供
电力。

•措施:切换到较小电
流直至出现绿灯,表明
输出良好。

接 地
• 将接地线与一段其它管道相连，常能提供良好的接地
•注意使用接地棒 时，阻抗有时过 大。

此时接地棒 应离开管道至少 ４５米，以确保 电流均匀分布。

要采用单独的低阻抗接地物，例如一个磁性阳极或接地座
电压报警-调整接地线
▪电压达到极限发射
机处于输出电压极限，
表示与管道或与大地
的连接不良，阻抗太
高.
▪措施:重新布置地线,
降低接地电阻。

▪选接水龙头/消防拴/
接地线/金属电线杆
等做接地极
电压报警-调整电流
•从100mA起向上调节信号电流•电压指示灯依次亮(橘黄色) •直到红色登报警,向后扳回一挡•该电流即为工作电流正常情况下,输出灯(input)为绿色
储存
保存ＰＣＭ电流读数
一旦获得ＰＣＭ电流读数，它的记录序号（１－１００）即显示在屏幕左上角。

如果该读数需要保存按一下键,显示‘SAv’并返回测量方式。

按键删除该读数,返回测量方式
删除记录
删除记录
▪在浏览数据过程中,整个记
录都可被删除。

为了确保
有效删除，必须同时按下
键和定位电流键。

▪显示‘CLr’表示数据删除
▪显示‘no Log’,表示无记录。

数据浏览
数据浏览
▪按键,使光标移动到Review 进入浏览数据
▪用增益旋钮逐步向前或向后浏览已存数据。

▪对每个测量记录都能显示出被测点号、电流值和方向。

▪显示Ｌog表明系统处于数据，如果记录是空的，则显示no Log。

▪注:ＰＣＭ配置磁强计时才有效。

电流数据上载
▪电流数据上载（到电脑）
▪配置有磁强计底座而且
仪器进入检查方式后就
能将存储数据上载到电
脑中去。

▪用RS232串行电缆将ＰＣ
Ｍ接收机与电脑相连接。

按键,同时按下
键即显示“ULd”,实现上
载。

PCM操作
工作错误
▪ Error #9 －表示在测量深
度/电流时,信号太弱或太
强,，此时应检查发射机的
各设定情况。

或调整接收机
旋纽降低增益.
▪ Error #11－表示在顶头上方有强信号。

▪ Error #21－目标管道的深
度超过了深度测量范围。