智能測試樁的工作原理? 智能測試樁系統由四大部分組成：采集終端、供電系統、傳輸系統、數據庫服務器系統及桌面展示系統組成，系統通過采集終端采集電壓數據，打包后通過光纖或者 GPRS 或者衛星鏈路將數據傳回服務器，用戶可通過 web 瀏覽器觀察，或者通過 web 系統對特定的終端進行讀寫操作。

河南華云物聯研究院有限公司成立于2021年，位于河南省5G產業園。作為專業的儀器儀表、物聯網軟件生產廠家，本著資源共享、服務的原則，依托中國大陸的市場，業務輻射整個東南亞及全球。我們長期致力于電子測量領域，針對工業數據采集、現代化農業建設、環境信息監控、冷鏈物流運輸行業、天然氣管道、海水石油平臺、基建安防遠程監控等方面有著資深服務經驗，能夠為客戶提供全面、專業、便捷的解決方案和服務。 多年來，華云物聯專注于數據采集研發、物聯網通訊設備研發，目前已形成完整產品研發、生產檢測體系，為廣大用戶提供具有性、高品質、高性價比的產品。公司擁有80多人的研發團隊，囊括了硬件設計、軟件設計以及云平臺服務器設計工程師。

智能測試樁的應用

智能測試樁是一種集采集與傳輸為一體的智能設備，應用于埋地鋼管道陰極保護數據的監測。該智能設備主要用于長輸管道。目前，管道的保護主要是在防腐涂層中加入陰極保護。陰極保護需要監控。一般來說，監控是手工采集數據，手工采集數據的效率很低，采集時間相對較慢，這種管道一旦進入山區，采集也會有一定的危險性。而且人工采集的精度不高，需要及時修改數據才能使用，否則采集數據沒有意義。在此背景下，我公司長期從事陰極保護的研究與開發。經過幾年的不斷奮斗，我公司在這一領域取得了重大突破，開發出了新型智能測試樁。智能測試樁出現并應用后，獲得了一系列榮譽，在大面積的廣泛應用下，我公司對反饋的問題和意見進行了不斷的改進。現在，智能測試樁已經成為一個非常成熟的系列產品。根據不同的使用環境和不同的需求，我公司還擴展了其他類型的信息內容。現在智能測試樁的應用范圍更加廣泛，環境條件也更加適合。

智能測試樁的應用促進了管道智能化的進程，使管道管理更加規范合理。我公司的設備具有GPS定位功能，可以更加準確的了解該試樁的位置信息，并根據各試樁安裝位置自動在地圖上定位測點位置，因此，通過連接位置可以得到管道的位置和方向。

  陰保測試樁是陰極保護系統中必不可少的裝置，主要用于陰極保護效果和運行參數的檢測。現就外加強制電流保護方式的長輸管線上安裝智能測試樁需求功能進行闡述(犧牲陽極保護方式的管線一般較短或多用于城鎮管線，智能測試樁的需求基本為4)。按使用場所不同大致分為兩大類，即場站閥室特定場所的測試樁和管道線路上的測試柱。具體分類如下:

1)場站閥室特定場所:絕緣接頭、犧牲陽極、匯流通電點和輔助陽極測試樁;2)管道線路上:電位、電流、極化探頭、犧牲陽極和排流測試樁。

備注:為表達需求程度，將需求劃分為4級，1級最強烈，4級最弱。

3測試樁功能分類

1.絕緣接頭測試樁

其功能為用來測試絕緣裝置(絕緣接頭或絕緣法蘭，近年新安裝的以接頭居多)的絕緣性能。一般接線板上需要連接6根線纜，分別為絕緣裝置兩側的管道上各引出2根線纜和兩側線纜連接的防雷接地鋅電池。

接線板上共有8個接線柱(不同產品數量不等)，其中1#、3#(編號順序為由左到右，由上而下，下同)接線柱為裝置陰極保護側,由管道上引出,5#為鋅電池，3#和5#相連;2#、4#為裝置非陰極保護側，6#為鋅電池(與5#的鋅電池為一套產品，中間由絕緣片隔離，埋設在管道附近)，4和6#相連;7#、8#為預留接線柱。

日常測試時，需要分別測量絕緣裝置兩側的管地電位(下稱電位)，即1#與參比電極的電位V1#、2#與參比電極的電位.V2#。通過V1#和V2#的差值情況(>100mV時表明絕緣良好，<5mV時表明絕緣失效，5~100mV需要改變條件或其他方法判定)判斷絕緣接頭的絕緣性能。鋅接地電池的開路電位有時也需要測量，測量時3#和 5#、4#和6#需要斷開連接，單獨測量5#、6#的相對于參比電極的管地電位，測量完成后恢復連接。

按規范為1年1次，每個企業規定不一致,1季度、1月都有。一般設置在集輸氣、調壓場站或閥室(故大部分的均是防爆接線箱)，人員都能到達或有人值守，安裝智能測試的需求為3。

2.犧牲陽極測試樁

其功能為通過測試樁將鎂陽極(或其他陽極)與需要被保護的管線連接，從而向管道提供陰極保護。對外加強制電流的陰保系統來說，犧牲陽極一般安裝在集輸氣場站(保護場站的埋地管線)、閥室絕緣裝置放空管一側(保護放空管線)和特定地段(穿跨越河流、鐵路等，保護電位不達標時補充)需要加強保護的管線段。

接線板上有2根線纜,其中1#為管道上引出的線纜，2#為犧牲陽極引出的線纜(線纜數量不定，可以是2根管道引出線纜，多個陽極包引出線纜，搭接方式各不相同)，平時處于搭接狀態。

日常測試時，需要測量閉合狀態下的電位(即搭接狀態下的管地電位)、開路狀態下管道的電位和陽極的電位以及陽極的輸出電流(即管線和陽極之間串1個毫安級的電流表)，完成后恢復。

對于安裝在場站或閥室的,同絕緣接頭測試樁其需求為3，線路上則為1。

3.匯流通電點測試樁

其功能為恒電位儀與管道之間的連接，恒電位儀向管道提供保護電流及反饋信號，安裝在陰極保護站。1#為管道上的零位引線、2#為設備恒電位儀的零位引線、3#為長效參比電極地下引線、5#為長效參比電極設備引線、4#為管道上的陰極引線、6為設備的陰極引線。

日常測試時，需要分別測量1#和2#連接時、3#和5#連接時、4和6#連接時的電位，該參數非常重要，關系到恒電位儀的運行狀態及管線上陰保運行狀態。目前該參數都是抄錄恒電位儀設備顯示屏_上的顯示值，與實際值會存在一定偏差，而每日拆卸(密封板)工作量又比較大，需要等級為1。

4.輔助陽極測試樁

其功能為輔助陽極地床與設備恒電位儀的連接，安裝在陰極保護站，線纜連接關系同犧牲陽極。日常測試時，只測試陽極地床的接地電阻，此時需關閉恒電位儀，斷開連接。使用接地電阻測試儀測試其接地電阻，因存在多個操作程序(關鍵關停恒電位儀)，故實現智能較為困難，需求為4。

5.電位測試樁

其功能為測試管道線路上的保護電位，是陰保系統上數量最多，一般1處/公里，是日常測試中接觸頻繁的測試樁，可通過測試其保護電位，判斷管線是否得到了有效的陰極保護，基礎數據。

電位測試樁一般有2根線纜，均為由管道上引出(可理解為1備1用)。日常測試時，測試其電位。因其布設的密度大(相對于其他測試樁)，而長輸管線途徑的環境多變，部分區域車輛甚至人員難以到達(深山密林)，或測試需要花費很多時間，特別是惡劣天氣時，浪費了人力物力。故而現在很多管線電位測試樁的設置，要么很密集(間距3、4百米，滿足設計數量要求)，要么很稀疏(間距可達3、4公里)，在人員難以測量的區域，設置智能測試樁的需求為1。

電位測試柱，屬于基礎樁，其他如排流樁、極化探頭(腐蝕試片)、犧牲陽極等類型測試樁均是在電位樁的基礎上變化而來的。

6.電流測試樁

其功能為計算管道外防腐層的電阻率，通過測量通、斷電位以及管中電流，計算防腐層的絕緣電阻率。其結構為接線板上有4根管道線纜，分別焊接在管道上。4根線纜的焊點間距按相關規定布設。日常測試中，一般作為電位樁進行測試，需求為3。

7.極化探頭(腐蝕試片)測試樁

極化探頭為一整套設備，由三個線纜接出，分別為硫酸銅參比電極、需與管道連接的腐蝕試片和不需與管道連接的腐蝕試片。其功能主要有在現有陰保情況下，模擬防腐層破損，一定面積露鐵點是否能得到有效的陰極保護(試片與管道線纜搭接)和測試模擬自然電位(未與管線搭接)。

3#為參比電極，5#、7#為腐蝕試片，6#、8#為管道，5#與6#連接。日常測試中，需要測試參比電極的參比差(通過便攜參比)，7#的自然電位和5#、6#及8#的保護電位。另需要測試5#與 6#斷開瞬間，5#的瞬間斷電電位(即真實保護電位)，這個比較難實現。需求為2。

8.排流測試樁

其功能為管道與排流裝置(鋅帶或鎂陽極或其他接地極產品)的連接,若接地極為鋅帶(輔以角鋼)時，需要在兩者之間添加一個固態耦合器，日常測試時同電位測試樁(較小頻率需要測試鋅帶的接地電阻);若為鎂陽極時，日常測試同犧牲陽極測試樁。

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