Электромагнитный трассоискатель для поиска

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
Д.Д.Гидаспов, И.С.Хасиев, В.И.Шеремет
Электромагнитный трассоискатель для
поиска, трассировки и определения
глубины заложения магистральных газои нефтепроводов и его метрологическое
обеспечение
Определение глубины заложения магистрального
трубопровода
h = B2·b / (B1 - B2),
где: h – вертикальное расстояние от оси нижнего
магниточувствительного преобразователя до
продольной оси трубопровода;
В1, В2 — тангенциальные компоненты магнитной
индукции над осью трубопровода в точках
измерения 1 и 2 (нижней и верхней)
соответственно;
b — вертикальная база измерений.
Основные метрологические и технические параметры
наиболее типичных моделей трассоискателей
Типы приборов
Параметры
АТ-3000
ТИ-05Ц
ЭМСПТ
-4
ТЭМ-2
База
измерений, м
0,3
0,5
1
1,5
Диапазон
глубин, м
0,3-6
0,3-3
0,3-3
0,5-6
3-10
Относительная 10
погрешность
измерений
глубины, %
5
5
5
5
6
Рабочая
частота, Гц
982,
9800,
82000
8000200000
893,
2430,
8930
50, 100,
278,
1071
100,
278,
1071
Metrotec
h
9890
RD
0,3
0,5
0,3-3
50-3500,
1500030000,
32768
4000
Схема размещения трассоискателя над проводом
конечной длины
B2
2
b
4
6
5
B1
3
h
i
1
ℓ
ℓ
1 - поверхность земли; 2, 3 - заземляющие электроды; 4 - провод с током
длиной 2 ℓ; 5 - генератор переменного тока известной частоты; 6 электромагнитный трассоискатель с вертикальной базой.
Схема размещения трассоискателя над проводом
конечной длины
B2
b
3
Z
i
B1
2
h
Y
1
R
0
a
2a
X
1 – токовая петля квадратной или круглой формы; 2 – генератор
переменного тока известной частоты; 3 – электромагнитный
трассоискатель с вертикальной базой.
Погрешность воспроизведения магнитной индукции
δB = b * δh / (b + h),
где: δh – основная относительная погрешность
измерений глубины, %;
δB — основная относительная погрешность
воспроизведения значений индукции в точках
измерений, %;
b — вертикальная база измерений, м;
h — глубина заложения коммуникации, м.
Методические погрешности различных поверочных
устройств
Погрешность
Установки
Система
безмоментных
мер
Провод
120 м
Провод
80 м
Петля
Петля
квадратная круглая
30×30 м
диаметром
40 м
Погрешность
индукции δВ1, %
0,6
0,5
1,1
7,1
8,2
Погрешность
индукции δВ2, %
0,6
0,7
1,5
9,4
10,0
δВ1- δВ2, %
0
0,2
0,4
2,3
1,8
Методическая
погрешность
измерений
глубины δhм, %
≤0,1
1,3
2,7
14,7
12,6
Структурная схема установки для поверки
электромагнитных трассоискателей
b
БМ1
Г
БМ2
ЦЧ
R3 R1
R2
R4
ЦВ
БМ1, БМ2 – безмоментные меры магнитной индукции, разнесенные на
базовое расстояние b, Г – генератор низкой частоты, ЦЧ – цифровой
частотомер, R1 и R2 – магазины сопротивлений, ЦВ – цифровой
вольтметр переменного тока, П – переключатель.
При поверке трассоискателя с вертикальной базой
токи питания безмоментных мер устанавливаются
в соответствии со следующим соотношением:
I1 = I2*K2*(b/h + 1)/K1,
где I1, I2 – токи питания безмоментных мер,
соответствующих точкам измерений
трассоискателя В1 и В2, мА;
K1, K2 – постоянные по магнитной индукции
безмоментных мер, нТл/мА;
b – вертикальная база измерений трассоискателя, м;
h – измеряемая глубина в пределах диапазона
измерений трассоискателя, м.