Amprobe A-5000 User Manual [en, fr, de, it, es]

Users Manual

Mode d’emploi• Bedienungshandbuch• Manuale d’Uso• Manual de uso• Användarhandbok•

A-5000

Sheath Fault Locator

A-5000

Sheath Fault Locator

Users Manual

English

Limited Warranty and Limitation of Liability

Your Amprobe product will be free from defects in material and workmanship for 1 year from the date of purchase. This warranty does not cover fuses, disposable batteries or damage from accident, neglect, misuse, alteration, contamination, or abnormal conditions of operation or handling. Amprobe’s warranty obligation is limited, at Amprobe’s option, to refund of the purchase price, free of charge repair, or replacement of a defective product . Resellers are not authorized to extend any other warranty on Amprobe’s behalf. To obtain service during the warranty period, return the product with proof of purchase to an authorized Amprobe Test Tools Service Center or to an Amprobe dealer or distributor. See Repair Section for details. This warranty is your only remedy . All other warranties - whether express, implied or statutory - including implied warranties of ﬁtness for a particular purpose or merchantability, are hereby excluded. Neither Amprobe nor its parent company or afﬁliates shall be liable for any special, indirect, incidental or consequential damages or losses, arising from any cause or theory. Since some states or countries do not allow the exclusion or limitation of an implied warranty or of incidental or consequential damages, this limitation of liability may not apply to you.

Repair

All test tools returned for warranty or non-warranty repair or for calibration should be accompanied by the following: your name, company’s name, address, telephone number, and proof of purchase. Additionally, please include a brief description of the problem or the service requested and include the test leads with the meter. Non-warranty repair or replacement charges should be remitted in the form of a check, a money order, credit card with expiration date, or a purchase order made payable to Amprobe® Test Tools.

In-Warranty Repairs and Replacement – All Countries

Please read the warranty statement and check your battery before requesting repair. During the warranty period any defective test tool can be returned to your Amprobe® Test Tools distributor for an exchange for the same or like product. Please check the “Where to Buy” section on www.amprobe.com for a list of distributors near you. Additionally, in the United States and Canada In-Warranty repair and replacement units can also be sent to a Amprobe® Test Tools Service Center (see below for address).

Non-Warranty Repairs and Replacement – US and Canada

Non-warranty repairs in the United States and Canada should be sent to a Amprobe® Test Tools Service Center. Call Amprobe® Test Tools or inquire at your point of purchase for current repair and replacement rates.

In USA In Canada Amprobe Test Tools Amprobe Test Tools

Everett, WA 98203 Mississauga, ON L4Z 1X9 Tel: 888-993-5853 Tel: 905-890-7600 Fax: 425 -4 46-6390 Fax: 905-890-6866

Non-Warranty Repairs and Replacement – Europe

European non-warranty units can be replaced by your Amprobe® Test Tools distributor for a nominal charge. Please check the “Where to Buy” section on www.amprobe.com for a list of distributors near you.

European Correspondence Address* Amprobe® Test Tools Europe

Beha-Amprobe GmbH In den Engematten 14 79286 Glottertal, Germany Tel.: +49 (0) 7684 8009 – 0

*(Correspondence only – no repair or replacement available from this address. European customers please contact your distributor.)

➊ On/Off Button

Reference indicator

➋

Active indicator

➌

Bargraph indicator

➍

A-Frame spikes

➎

Sheath Fault Locator

A-5000

CONTENTS

Introduction ................................................................................................................................................................................................ 5

General Information and Safety .............................................................................................................................................................. 5

Symbols used in this manual ................................................................................................................................................................ 5

Safety Precautions ................................................................................................................................................................................ 5

A-5000 Sheath Fault Locator Quick Start Guide For The Experienced User ...........................................................................................5

A-5000 Receiver Technical Speciﬁcations .................................................................................................................................................. 8

Linear A-Frames For Telecom Utilities: ................................................................................................................................................ 8

A-Frame Receiver Controls And Indicators .......................................................................................................................................... 8

Principles Of Operation ............................................................................................................................................................................. 9

Functional Theory ................................................................................................................................................................................. 9

Calibration Test Procedure ......................................................................................................................................................................12

Operation ................................................................................................................................................................................................. 13

Synchronize The A-Frame Receiver .................................................................................................................................................... 13

Conﬁrm That A Fault Exists ................................................................................................................................................................ 13

Trace The Cable With The R-5000 Receiver ....................................................................................................................................... 13

Pinpoint The Fault .............................................................................................................................................................................. 13

Verify The Fault ................................................................................................................................................................................... 14

Advanced Techniques ..............................................................................................................................................................................14

Faults Under Inaccessible Surfaces ..................................................................................................................................................... 14

Faults Under Pavement ...................................................................................................................................................................... 15

Long Distance Tracing ........................................................................................................................................................................15

High And Low Impedance Faults ....................................................................................................................................................... 16

Multiple Faults ....................................................................................................................................................................................16

Maintenance ............................................................................................................................................................................................. 16

A-5000 Receiver Battery Replacement. ............................................................................................................................................. 16

Technical Speciﬁcations ...........................................................................................................................................................................17

Appendix .................................................................................................................................................................................................. 17

APWA Marking Colors ........................................................................................................................................................................ 17

INTRODUCTION

The Amprobe AT-5000 Utility Locator with Sheath Fault Locating (SFL) option is designed to detect and pinpoint sheath and other conductor faults that are in direct contact with the earth.

The AT-5000 with A-5000 (SFL) offers these unique features:

Fault level measurement at the transmitter• Simultaneous fault ﬁnding and line tracing• LCD bar graph representing the A-Frame signal strength for judging the proximity to faults, comparing multiple faults, and •

detecting pinholes and “trees” in a power cable Detection of low and high resistance faults• Automatic battery checking and low battery warning• Non-polarized A-Frame• Single-handed operation. No need to carry an R-5000 receiver as well as an A-frame during fault locating• Active SFL ohmmeter and voltmeter in the Transmitter•

GENERAL INFORMATION AND SAFETY

This manual contains basic advice for the installation and operation of Amprobe Utility Line and Sheath Fault Locators as well as accompanying accessories. The manufacturer is not liable for damage to material or humans due to non-observance of the instructions and safety advice provided in this manual. Therefore, this manual should be provided and reviewed by all personnel associated with the line and sheath fault locating equipment.

Symbols used in this manual

Important instructions concerning the protection of staff and equipment as well as technical safety within this document are labeled with one of the following symbols:

Indicates a potentially hazardous situation, which, if not avoided, may result in minor or moderate injury or material



damage.

Indicates a potentially hazardous situation, which, if not avoided, could result in death or serious injury.



Notes have important information and useful tips on the operation of your equipment. Non-observance may result in incorrect measurement results.

Operating personnel

Amprobe utility line and sheath fault locators are intended for use by utility and contractor professionals.

Repair and maintenance

Repairs and service must only be done by Amprobe.

Safety Precautions Observed safety practices

Familiarize yourself with all required safety practices of the local utility company, or other owner of the plant before entering an access area, or connecting an Amprobe transmitter.

Ensure that the line is de-energized and out of service, BEFORE connecting the transmitter directly to any conductor. NEVER make a direct connection to a live power cable.

Follow the appropriate safety procedures to avoid the risk of injury if using a clamp on energized electrical or control lines. Pay special attention when using a locator in high trafﬁc areas.

Intended application

Safe operation is only realized when using the equipment for its intended purpose. Using the equipment for other purposes may lead to human danger and equipment damage.

The limits described under the technical data section may not be exceeded.

A-5000 SHEATH FAULT LOCATOR QUICK START GUIDE FOR THE EXPERIENCED USER

Check Batteries Prior to Departing for the Field 1. Check the battery level in the Transmitter, Receiver, and A-Frame by powering up each instrument. Maximum use of the Transmitter’s SFL feature requires that the battery be fully-charged prior to ﬁeld use. Amprobe

recommends charging the battery to full capacity before locating faults. Replace/recharge if necessary. Turn the instruments OFF.

Ensure All Conductors Are De-Energized2.

Lift Grounds3. Lift Grounds (of all conductors in the circuit) at both ends of the faulted cable section.

WARNING When the T-5000 transmitter is ON, the external OUTPUT JACK produces a high voltage. Do not touch the jack! Electrical shock will result!

Attach Transmitter to Conductor – Check Fault Resistance4.

Make sure T-5000 transmitter is powered OFF.1.

Plug Black and Red conductive leads into the transmitter.2. Stretch the Black-lead 180° away from conductor.3. Push the ground rod into earth and clamp the Black lead to ground rod. Establish the best ground possible. See Figure 3-14.

Figure 3-1: Clamping Black Lead to Ground Rod; Clamping Red Lead to Conductor Clamp Red lead to target conductor sheath. See Figure 3-15. Push T-5000 transmitter SFL key. Check measured fault resistance on transmitter display. See Figure 3-2 6.

Fault Severity Guide: 0-100 KΩ – Severe Fault 100 – 500 KΩ – Medium Fault 1 MΩ and above – Light Faults

Figure 3-2: Transmitter display in SFL mode

Select frequency - 9.8 KHz or 82 KHz, pressing the f button on the Transmitter keypad.7.

Use the R-5000 Utility Line Locator Receiver to Trace the Cable5.

Press the frequency softkey (Freq) on the receiver until the frequency selected on the transmitter is displayed. Trace and mark

the cable as you proceed towards the fault. Synchronize the A-5000 A-Frame Receiver and Establish Reference Value of Fault 6.

(A-Frame receiver has a one-color band above each spike (Black or White)

Hold the A-5000 Receiver so the spike with the Black band is about two (2) steps away from the ground rod and the spike 1. with the white band is in-line with the targeted cable. The A-5000 receiver must be placed as shown in Figure 3-3 for synchronization and for unit to operate correctly. Push the A-5000 spikes ﬁrmly into the ground. Turn the A-5000 ON. Wait until the arrow ﬂashes.

Figure 3-3: Positioning of A-5000 Receiver for Synchronization Monitor bar-graph LCD display for arrow direction. If the arrow points AWAY from the ground rod, there is a fault.2. If the arrow points TOWARDS the ground rod, there is no fault, and grounds and connections need to be rechecked.3. The number of bars on the LCD indicates the potential gradient associated with the fault at the synchronization location.4. The number of bars will decrease when you move away from the synchronization location and will increase when you get 5.

closer to the targeted fault. See Figure 3-4

Figure 3-4 : Locating the Cable Fault with A-5000 Receiver

Pinpoint the Fault7.

Keep the A-5000 parallel to the target cable.1. Insert the A-5000 ﬁrmly in the ground every 10’ – 20’ (3 -6 m). Follow the arrow.2. When the arrow changes direction, the fault may have been reached or passed.3.

Look at the number of bars activated as well as the “Actual” LCD reading and compare them to number of bars you read at synchronization point as well as the “Reference” LCD reading. If the number of bars or the “Actual” and “Reference” readings are similar to the number of bars at synchronization point, you have located the main fault.

Backtrack. 4. Insert the A-5000 every 2’ (.5 m) until the arrow changes direction again. 5. Move the A-5000 across the cable until a slight movement causes the arrow to change direction. The fault is located at the 6.

center of the A-5000. Check entire cable for multiple faults. If more faults are present, check the “Active” LCD number at each fault site and 7.

compare it to the “Reference” number. The higher the “Active” number the larger the fault.

A-5000 RECEIVER TECHNICAL SPECIFICATIONS

Linear A-Frames For Telecom Utilities:

Telecom faults, however, are typically higher resistance faults than power. The Linear A-frame A-5000 provides greater sensitivity in the fault range of 100 KΩ – 10 MΩ to detect multiple faults in a cable.

A-Frame Receiver Controls And Indicators

See Figure 4-1 for the location of the Receiver controls described below:

Figure 4-1: A-5000 Controls and Indicators On/Off Button: Push and release to turn ON. Push and release to turn OFF. LCD Bar Graph Display: The bar graph indicates three types of information: Battery Status: The solid bars indicate the battery level. If only one bar appears, replace the battery. The battery status is displayed for three

(3) seconds at Power ON.

Direction of Fault: The ﬂashing arrows will display the direction to the fault

Magnitude of Fault The bar graph consists of twelve (12) bars with each bar representing the magnitude of the fault(s) as described below.

Impedance (Ω) Linear Active/Reference Bars

450 828 12

1K 694 11-12

5K 413 11

10K 302 10-11

20K 222 10

30K 182 10

50K 139 9-10

100K 90 8-9

327K 45 7-8

1M 21 6-7

Additional A-Frame Receiver Features

Battery Access Plate Located on the underside of Receiver control panel. Remove the two thumbscrews to release the plate. See Figure 9-1. Conductive Pads The A-Frame Receiver is shipped with two protective foam pads with large washers attached to the Receiver probes. These

pads are used for tracing on dry, hard surfaces. Protect and save these conductive pads and washers.

PRINCIPLES OF OPERATION

Functional Theory

Reviewing the basics of sheath fault locating is a valuable exercise before proceeding even for experienced users. This will improve the chances of ﬁnding the fault and saving time.

Comparing electrical current to water ﬂowing through a pipe applies extremely well to fault locating. Just like trying to ﬁnd a leak in a water pipe, you might seal off one end, pump water into the other, and look for water to appear near the leak. The principles of sheath fault locating are identical. The cable equivalent of sealing off the pipe is to lift all connections at both ends of the cable, creating a high resistance open condition. The “water” in this case is the current ﬂowing through the cable towards the fault. We look for the current “leak” with an A-Frame.

Both ends of the cable must be disconnected from ground. The T-5000 transmitter applies a low frequency signal between an isolated conductor with an earth fault and another ground

point. This 4.8 Hz signal is induced into the ground from the fault location. The A-5000 Receiver contact probes detect this signal pattern.

A typical hookup for locating a sheath fault, also called a shield-to-earth fault, is illustrated in Figure 5-1.

Figure 5-1: Typical T-5000 Transmitter Connection

1 Black Lead

2 Red Lead

3 Ground Rod

4 Fault

5 Faulty conductor open on both ends

As current ﬂows from the transmitter and through the fault, an earth voltage gradient ﬁeld is created. Its center is at the fault. This gradient ﬁeld has a pattern as depicted in Figure 5-2, like pond water ripples when you throw a rock in it or the rings of a tree stump.)

Figure 5-2: Signal Pattern Around Fault and Ground Point

The A-Frame Receiver compares the readings taken by the two probes and determines the direction and size of the fault. Directional blinking arrows guide the operator to the exact source of the fault. The A-5000 bar graph and numerical active LCD display indicates the relative distance to the fault and it is size.

Earth Voltage Gradient

Note in Figure 5-2 that the gradient pattern appears to be concentric circles near the fault. Properly interpreting this pattern is the key to successful operation of the A-5000.

Equipotentials

The circles shown in Figure 5-2 represent lines of equal voltage. The boxes show what the bar graph will display with the A-5000 in different positions. Thus, if the A-5000 A-Frame were inserted so that both of the ground spikes were on the same circle, there would be no difference in voltage between them. The bar graph will show zero, the arrows will become erratic and the numerical active display will show a zero. One of these positions occurs when the fault is directly between the spikes.

This result can also occur midway between the ground spike and a fault and when the A-5000 is exactly perpendicular to the fault. There is a return ﬁeld around the transmitter ground spike. As you move toward the fault, the bars and the active numerical number will decrease until you reach the midpoint between the fault and ground spikes. At the half waypoint between the fault and ground spike, the signal strength is at it is absolute lowest. At this point the bar graph and active display will show zero and the arrows become erratic.

To determine if you are midway between faults or directly over a fault, move the A-5000 further from the transmitter and measure again. If the arrows tell you to continue in this direction, the zero point was a midpoint. If the arrows tell you to return toward the transmitter, the zero point was a fault. As you continue, they will increase until you reach the fault.

Nearly 70% of the signal exists within the last 1/3 of the distance between the ground spike and the fault. The amount of signal measured and displayed by the A-5000 is proportional to the number of ﬁeld lines in Figure 5-2 between the A-5000 A-Frame spikes. Thus, the maximum signal point occurs when one A-Frame spike is directly above the fault.

By probing around the ground point, a user can learn what to expect at the fault from the A-Frame bar graph response. As shown in Figure 5-2, the signal pattern around the fault and ground point is identical (if there are no nearby conductors). This means that the A-Frame will react the same way around the fault as at the ground point.

As you move toward the fault, the bars and the active numerical display will decrease until you reach the midpoint between the fault and ground spike. As you continue, they will increase until you reach the fault.

Multiple Fault Patterns The signal pattern created by two faults in a line is depicted in Figure 5-3. The two faults are shown without the ground point.

Notice that from a distance the two faults will have the appearance of a single fault due to the equipotential circle around them both. As you get closer, the individual faults become apparent. There is an area between two faults where the A-Frame may give a false indication of another fault. This is caused by the two faults canceling each other. Errors can be avoided in this situation by following the procedure described in Section 7.7.

We recommend that multiple faults be attacked one at a time. Whenever a fault is positively located, it should be repaired before looking for the other faults.

Figure 5-3: Multiple Fault Signal Patterns

Distortion Due to Adjacent Conductors Whenever a non-insulated adjacent conductor lies between a fault and the ground return point, the return current tends to

concentrate on the conductor instead of ﬂowing through the earth. This situation can shrink the signal pattern near the fault, which would tend to reduce the detectable signal away from the fault. Possible distortion problems such as the described situation can be avoided by ﬁrst tracing the faulty conductor and looking for adjacent conductors prior to fault locating.

CALIBRATION TEST PROCEDURE

Perform this instrument test procedure on a lawn prior to ﬁeld site use. If grass or dirt is not available, indoor carpeting may be used.

Check the Batteries1.

Turn the T-5000 transmitter ON. The transmitter LCD will display the battery capacity level. Ensure the transmitter battery is

fully charged for optimal operation. Turn the transmitter OFF.

Turn the A-5000 Receiver ON. The solid bars indicate the battery level. If only one bar appears, replace the battery (1 each,

9V). The battery status is ON for 3 seconds at turn on. Connect the Test Cables2.

Connect the Black and red connection leads to the transmitter OUTPUT JACK. See Figure 6-1.

Figure 6-1: Checkout Test Set-Up

Spread the Test Leads as Far Apart as Possible3.

Insert the ground spike and attach the Black cable. Insert a screwdriver into the ground and connect the Red cable to it,

creating a simulated fault.

This test can also be done by pushing the metal end of the clamps directly into the ground so that they make electrical

contact. When using a carpet in this checkout procedure connect test cable clamps directly to the carpet. Push the SFL T-5000 transmitter button on the keypad4.

Wait for the SFL high-voltage output to be generated and observe the fault resistance transmitter display.

Synchronize the Receiver5.

Hold the A-5000 so that the black spike is closer to the ground connection. Push the A-Frame ﬁrmly into the ground.

Push the A-5000 Receiver On/Off Switch to ON6.

The A-Frame Receiver will repeat its battery test. After the battery test, the arrow facing the simulated fault (Red test clamp)

ﬂashes and a potential gradient number is shown on the Active and Reference LCD display. Rotate the A-5000 180°7.

Note that the arrow now facing the red test clamp ﬂashes. As the A-Frame is moved around the fault the arrow closest to the

simulated fault should ﬂash.

OPERATION

Synchronize The A-Frame Receiver

By synchronizing, the A-5000 memorizes the phase of the transmitter signal. This allows it to recognize the reverse phase signal coming from the fault and direct you to it.

Resynchronize the Receiver every 45 minutes to maintain optimum calibration. You may do this near the ground rod or near a fault. At the ground rod, the black A-Frame spike must be nearer to the ground rod with the white spike facing

toward the fault. At a fault, the white A-Frame spike must be nearer to the fault. Hold the A-5000 so that the black spike is closest to the ground rod.1. Push the A-Frame spikes into the ground.2. Switch the A-5000 Receiver ON. Wait until the arrow ﬂashes on the bar graph.3. If the arrow points away from the ground spike, there is a fault.4. If the arrow points towards the ground spike, there is no fault. Recheck the grounds and connections if a fault is wrongly 5.

given. See Figure 7-1.

Figure 7-1: Synchronizing the A-5000

Conﬁrm That A Fault Exists

Remove the A-Frame from the ground.1. Rotate it 180° and re-insert it into the ground. The arrows should reverse directions and point away from the ground spike.2.

Trace The Cable With The R-5000 Receiver

The AT-5000 Utility Line Locator allows you to trace the line and search for the fault at the same time.

Check the R-5000 Receiver for cable tracing frequency. Aim the Receiver at the Red lead and cycle through the Receiver 1. frequencies – 9.8 KHz or 82 KHz, to conﬁrm that the selected tracing frequency is being received.

Trace and mark the cable as you proceed towards the fault.2.

Pinpoint The Fault

Keep the A-5000 parallel to the target cable1. Insert the A-Frame every 10’ – 20’ (3 - 6 m). Follow the arrow and monitor the active number.2. When locating with the A-5000, make sure that the probes are inserted well into the ground. A good physical ground 3.

connection is needed to receive strong signal.

When the arrow changes direction, back track. Check the “Active” LCD number and compare it to the “Reference” LCD 4.

Pav ed Surfa ce

Cab le Fau lt

number. If both active and reference numbers have the same or similar value, you have found the major fault. Insert the A-Frame every 2’ (50 cm) until the arrow changes direction again, then turn it 90 degrees. Check for obvious causes 5.

where a fault is suspected, such as recent excavation. Continue to move the A-Frame across the cable until a slight movement causes the arrow to change directions. When this 6.

happens, the fault is located at the center of the A-Frame.

Verify The Fault

Move slightly off to one side of the cable.1. Insert the A-Frame into the ground at various positions around the suspected fault site (like the hands of a clock).2. The arrow should always point toward the fault.3. Place the other spike in the ground at the fault site and repeat the process. The arrow should always point inward, toward 4.

the fault. See Figure 7-2.

Figure 7-2: Fault Conﬁrmation

ADVANCED TECHNIQUES

Faults Under Inaccessible Surfaces

When the faults exist beneath a paved or other inaccessible area, the fault may be located using one of the following methods. Perpendicular Method Carefully trace the location of the faulty conductor. Hold the A-5000 parallel to the cable path. As you move away from the

ground rod the bar graph and the active number will gradually decrease until reaching the midpoint. It will then increase until reaching the fault. When the A-Frame center passes a line perpendicular to the Sheath fault, the directional arrow indicators will rapidly change positions and the bar graph and active number will drop to zero. See Figure 8-1.

Figure 8-1: Perpendicular Method

Triangulation Method As shown in Figure 8-2, (the point where the signal strength is a minimum) if the A-5000 is positioned exactly on an

equipotential circle, a perpendicular line from the center of the A-Frame will pass through the fault. The intersection of any two such perpendicular lines deﬁnes the fault location.

Pav ed Surfa ce

Cab le Fau lt

Figure 8-2: Triangulation Method

To ﬁnd an equipotential circle (see Figure 8-3) insert the A-Frame into the ground and pivot around one spike. Rotate the A-Frame back and forth until the exact point is found where the ﬂashing arrows change direction. The A-Frame is now on an equipotential circle and is perpendicular to the fault. By marking this line and repeating the process with the A-Frame at another nearby location, the two lines will intersect or cross at the fault.

Figure 8-3: Locating an Equipotential Circle

Faults Under Pavement

Faults under pavement or other slightly conductive surfaces can be found using the foam pads supplied with the unit. Saturate the pads with water and insert the A-Frame spikes into the pads. Locate the fault as you normally would. Be sure to keep the pads as moist as possible, but do not let the water form a continuous puddle between the pads as this will short out the signal.

Long Distance Tracing

As the distance to the fault increases, the signal picked up by the A-5000 is proportionally reduced. This condition can lead to problems if the signal levels are reduced to the point that they can no longer be detected by the A-Frame.

Whenever working with weak signals due to long distance faults (or other reasons), increased sensitivity can be obtained by extending the distance between the A-Frame spikes using the extension cable. This extension method can be applied to any of the previously discussed methods including the conductive foam pads. When working with very long distances, as in ﬁber optic runs, the sensitivity can be increased even further using a longer insulated wire to extend the A-Frame span. See Figure 8-4.

Figure 8-4: Fault Location Using Extension Cable for Increased Sensitivity

High And Low Impedance Faults

Before beginning a fault search it is a good idea to know the severity of the fault. This is measured in terms of its resistance or impedance to ground. Faults where the ground is wet and/or a very large piece of the insulation is missing are found at the low end of the range (<500 Ohms). Conditions where the ground is very dry and/or the actual fault is a small pinhole where the conductor has a very small ground contact area are found at the high end of the fault range (>1-3 MΩ).

A low impedance fault is the easiest to ﬁnd since there is more signal to detect. Generally, the more bars and a higher number displayed at synchronization, the larger the fault. A high impedance fault is more difﬁcult to locate. Characteristically, the A-5000 Receiver may not detect the signal after moving

a short distance away from the ground point. The higher the impedance of the fault, the closer you must be to detect it. Example If the A-Frame only reliably points away from the ground connection within 20’ (3 m), then the A-frame will only detect the

fault within about 20’ (3 m). Outside this distance the signal is too weak to reliably detect.

For this reason we highly recommend tracing and marking the line before searching out high impedance faults.

Multiple Faults

Locating multiple faults is the most difﬁcult and confusing fault situation. It is especially important in this case to accurately trace the faulty conductor before beginning the fault search. Stay exactly above the line if possible and verify each suspected fault by monitoring the active number to see which fault has the higher number. Remember that a very strong or low impedance fault will mask the detection of a weak or high impedance fault. The safest and best way to ﬁnd multiple faults is to repair each fault as it is positively identiﬁed and then continue the search. See Figure 5-3.

MAINTENANCE

A-5000 Receiver Battery Replacement.

Loosen the two thumbscrews located on the underside of the Receiver housing. Gently pull out battery door. Be careful not to pull on the battery wires. Remove battery from battery holder and disconnect battery. Reverse procedure for installing new battery.

C onne c tor

Figure 9-1: A-5000 Receiver Battery Replacement

TECHNICAL SPECIFICATIONS

Frequency: 4.8 Hz Crystal Controlled Input Sensitivity: 5 MV Sensitivity Control: Automatic Active/Reference Signal Sensitivity Logarithmic: 0 − 120

Linear: 0 − 999 Battery: 9 V NEDA 1604 or equivalent Battery Life: 100 hr. continuous use Battery Test: Automatic at power ON for 3 sec. Weight: 4.4 lb (2.0 kg) Dimensions: 32” H x 22” W x 1” D

(81 cm H x 56 cm W x 2.5 cm D) Operational Temp: -4°F − +120°F

(-20°C − +50°C)

APPENDIX

APWA Marking Colors

The following color markings have been established by the American Public Works Association (APWA):

Conductor Color

Electric power lines, cables, or conduits Red

Communication lines, cables, Conduits, CATV Orange

Gas, oil, petroleum, or other gaseous materials Yellow

Sewers, storm and sanitary, drain lines Green

Water, irrigation, or slurry lines Blue

If you have any questions regarding marking requirements or procedures in the United States, please call your local One Call Center. International customers: please check with your local regulatory authorities or utility companies required color markings may vary between different countries.

A-5000

Détecteur de défauts de gainage

Mode d’emploi

Français

Limites de garantie et de responsabilité

Amprobe garantit l’absence de vices de matériaux et de fabrication de ce produit pendant une période d’un an prenant effet à la date d’achat. Cette garantie ne s’applique pas aux fusibles, aux piles jetables ni à tout produit mal utilisé, modiﬁé, contaminé, négligé ou endommagé par accident ou soumis à des conditions anormales d’utilisation et de manipulation. L’obligation de garantie d’Amprobe est limitée, au choix d’Amprobe, au remboursement du prix d’achat ou à la réparation/remplacement gratuit d’un produit défectueux. Les revendeurs n’ont pas l’autorisation de prolonger toute autre garantie au nom d’Amprobe. Pour bénéﬁcier de la garantie, renvoyez le produit accompagné d’un justiﬁcatif d’achat auprès d’un centre de services agréé par Amprobe Test Tools ou d’un distributeur ou d’un revendeur Amprobe. Voir la section Réparation pour tous les détails. La présente garantie est votre recours exclusif. Toutes autres garanties, explicites, implicites ou statutaires, notamment le cas échéant, les garanties de qualité marchande ou d’adaptation à un objectif particulier sont exclues par les présentes. Amprobe, la société mère ou ses ﬁliales ne peuvent en aucun cas être tenues responsables des dommages particuliers, indirects, accidentels ou consécutifs, ni d’aucuns dégâts ou pertes de données, sur une base contractuelle, extra-contractuelle ou autre. Etant donné que certaines juridictions n’admettent pas les limitations d’une condition de garantie implicite ou l’exclusion ou la limitation de dégâts accidentels ou consécutifs, il se peut que les limitations et les exclusions de cette garantie ne s’appliquent pas à votre cas.

Réparation

Tous les outils de test renvoyés pour un étalonnage ou une réparation couverte ou non par la garantie doivent être accompagnés des éléments suivants : nom, raison sociale, adresse, numéro de téléphone et justiﬁcatif d’achat. Ajoutez également une brève description du problème ou du service demandé et incluez les cordons de mesure avec l’appareil. Les frais de remplacement ou de réparation hors garantie doivent être acquittés par chèque, mandat, carte de crédit avec date d’expiration, ou par bon de commande payable à l’ordre de Amprobe

Remplacements et réparations sous garantie – Tous pays

Veuillez lire la déclaration de garantie et vériﬁer la pile avant de demander une réparation. Pendant la période de garantie, tout outil de test défectueux peut être renvoyé auprès de votre distributeur Amprobe un produit identique ou similaire. Consultez la section « Where to Buy » sur le site www.amprobe.com pour obtenir la liste des distributeurs dans votre région. Au Canada et aux Etats-Unis, les appareils devant être remplacés ou réparés sous garantie peuvent également être envoyés dans un centre de services Amprobe

Remplacements et réparations hors garantie – Canada et Etats-Unis

Les appareils à réparer hors garantie au Canada et aux Etats-Unis doivent être envoyés dans un centre de services Amprobe® Test Tools. Appelez Amprobe remplacement ou de réparation.

Test Tools ou renseignez-vous auprès de votre lieu d’achat pour connaître les tarifs en vigueur de

Aux Etat s-Unis Au Canada Amprobe Test Tools Amprobe Test Tools

Everett, WA 98203 Mississauga, ON L4Z 1X9 Tel: 888-993-5853 Tel: 905-890-7600 Fax: 425 -4 46-6390 Fax: 905-890-6866

Remplacements et réparations hors garantie – Europe

Les appareils européens non couverts par la garantie peuvent être remplacés par votre distributeur Amprobe une somme nominale. Consultez la section « Where to Buy » sur le site www.amprobe.com pour obtenir la liste des distributeurs dans votre région.

Adresse postale européenne* Amprobe® Test Tools Europe

Beha-Amprobe GmbH In den Engematten 14 79286 Glottertal, Germany Tel.: +49 (0) 7684 8009 - 0

*(Réservée à la correspondance – Aucune réparation ou remplacement n’est possible à cette adresse. Nos clients européens doivent contacter leur distributeur.)

Test Tools.

Test Tools pour être échangé contre

Test Tools (voir page suivante pour les adresses).

Test Tools pour

➊ Boutons marche/arrêt

Indicateur de référence

➋

Indicateur actif

➌

Indicateur de graphique à barres

➍

Piquets du module triangulaire

➎

Détecteur de défauts de gainage

A-5000

TABLE DES MATIÈRES

Informations générales et sécurité ........................................................................................................................................................... 5

Symboles utilisés dans ce manuel ........................................................................................................................................................5

Consignes de sécurité ...........................................................................................................................................................................5

Guide de démarrage du détecteur de défauts de gainage A-5000 pour utilisateur chevronné .......................................................... 5

Caractéristiques techniques du récepteur A-5000 ................................................................................................................................... 8

Modules triangulaires linéaires pour compagnies de télécommunications ...................................................................................... 8

Indicateurs et commandes du récepteur du module triangulaire ..................................................................................................... 8

Principes de fonctionnement .................................................................................................................................................................... 9

Théorie fonctionnelle ........................................................................................................................................................................... 9

Procédure du test d’étalonnage .............................................................................................................................................................. 12

Fonctionnement ....................................................................................................................................................................................... 13

Synchroniser le récepteur du module triangulaire ........................................................................................................................... 13

Conﬁrmer la présence d’un défaut .................................................................................................................................................... 13

Dépister le câble avec le récepteur R-5000 ....................................................................................................................................... 13

Localiser le défaut ............................................................................................................................................................................... 14

Vériﬁer le défaut ................................................................................................................................................................................ 14

Techniques avancées ................................................................................................................................................................................ 14

Défauts sous surfaces inaccessibles .................................................................................................................................................... 14

Défauts sous pavage ........................................................................................................................................................................... 15

Dépistage sur longues distances ........................................................................................................................................................ 16

Défauts d’impédance faible et élevée ............................................................................................................................................... 16

Défauts multiples ................................................................................................................................................................................ 16

Entretien ................................................................................................................................................................................................... 16

Remplacement des piles du récepteur A-5000. ................................................................................................................................. 16

Caractéristiques techniques ..................................................................................................................................................................... 17

Annexe ...................................................................................................................................................................................................... 17

Couleurs de marquage APWA ........................................................................................................................................................... 17

INTRODUCTION

Le détecteur utilitaire Amprobe AT-5000 avec l’option de détection des défauts de gainage (SFL) est conçu pour détecter et localiser les défauts des gaines et des conducteurs qui sont en contact direct avec la terre.

L’AT-5000 avec option A-5000 (SFL) offre ces fonctionnalités uniques :

Mesure du niveau de défaut au niveau de l’émetteur• Détection des défauts et dépistage de ligne simultanés• Le graphique à barres LCD représentant la puissance des signaux du module triangulaire permet de juger la proximité aux •

défauts, en comparant les multiples défauts et en détectant les piqûres et les « arborescences » d’un câble d’alimentation Détection des défauts de résistance faible et élevée• Vériﬁcation automatique des piles et avertissement de piles faibles• Module triangulaire non-polarisé• Fonctionnement d’une seule main. Inutile de transporter un récepteur R-5000 et un module triangulaire pendant la •

localisation des défauts Voltmètre et ohmmètre SFL actifs dans l’émetteur•

INFORMATIONS GÉNÉRALES ET SÉCURITÉ

Ce manuel contient des conseils de base pour l’installation et le fonctionnement des détecteurs de défauts de gainage et de lignes d’utilité publique Amprobe ainsi que des accessoires qui les accompagnent. Le fabricant n’est pas responsable des dommages matériels ou des lésions personnelles qui surviendraient en raison du non-respect des instructions et des conseils de sécurité ﬁgurant dans ce manuel. Ce manuel doit donc être fourni aﬁn de pouvoir être consulté par toutes les personnes associées aux équipements de détection des défauts de gainage et de lignes d’utilité publique.

Symboles utilisés dans ce manuel

Les instructions importantes concernant la protection du personnel et des équipements ainsi que la sécurité technique sont identiﬁées par l’un des symboles suivants dans ce document :

Indique une situation potentiellement dangereuse qui, si elle n’est pas évitée, est susceptible d’entraîner des dégâts



matériels ou des blessures légères et modérées.

Indique une situation potentiellement dangereuse qui, si elle n’est pas évitée, est susceptible d’entraîner des



blessures graves, voire mortelles.

Les remarques contiennent d’importantes informations et des conseils utiles sur le fonctionnement de l’équipement. Le non-respect de ces remarques pourrait entraîner des résultats incorrects.

Personnels autorisés

Les détecteurs de défaut de gainage et de lignes d’utilité publique Amprobe sont destinés aux entrepreneurs et aux spécialistes des compagnies d’utilité publique.

Réparation et entretien

Les réparations et les interventions doivent être effectuées par Amprobe.

Consignes de sécurité Pratiques de sécurité à observer

Familiarisez-vous avec toutes les pratiques de sécurité requises par la compagnie d’utilité publique concernée ou par le propriétaire des installations avant de pénétrer dans la zone d’accès ou de brancher un émetteur Amprobe.

Assurez-vous que la ligne est hors tension et hors service, AVANT de brancher l’émetteur directement à un conducteur. N’établissez JAMAIS de branchement direct à un câble d’alimentation sous tension.

Suivez les procédures de sécurité appropriées pour éviter les risques de blessure en utilisant une pince sur des lignes de commande ou d’électricité sous tension.

Faites particulièrement attention en utilisant un détecteur dans des zones à traﬁc élevé.

Application prévue

Le fonctionnement n’est véritablement sécurisé que si l’équipement est utilisé dans le but prévu. L’utilisation de l’équipement dans d’autres buts risque de provoquer des dégâts ou de poser des dangers aux personnes.

Les limites décrites dans la ﬁche technique ne doivent pas être dépassées.

GUIDE DE DÉMARRAGE DU DÉTECTEUR DE DÉFAUTS DE GAINAGE A-5000 POUR UTILISATEUR CHEVRONNÉ

Vériﬁez les piles avant le départ sur le terrain 1.

Vériﬁez le niveau des piles de l’émetteur, du récepteur et du module triangulaire en démarrant chaque instrument. L’utilisation optimale de la fonction SFL de l’émetteur exige de charger les piles à fond avant l’utilisation sur le terrain. Amprobe

recommande de charger à fond les piles avant de localiser les défauts. Remplacez les piles ou rechargez-les si nécessaire. Eteignez les instruments.

Veillez à mettre tous les conducteurs hors tension2. Débranchez les ﬁls de terre3.

Débranchez les ﬁls de terre (de tous les conducteurs du circuit) à chaque extrémité de la section câblée présentant un défaut.

AVERTISSEMENT Le JACK DE SORTIE (OUTPUT) externe produit une haute tension lorsque l’émetteur T-5000 est allumé. Ne touchez pas au jack ! Il présente un danger d’électrocution !

Connectez l’émetteur au conducteur : vériﬁez la résistance de défaut4.

1. Vériﬁez que l’émetteur T-5000 est hors tension.

2. Branchez les cordons conducteurs noir et rouge à l’émetteur.

3. Etirez le cordon noir à 180° en l’éloignant du conducteur.

4. Enfoncez la tige dans la terre et ﬁxez le cordon noir sur la tige de terre. Etablissez la meilleure mise à la terre possible.

Voir Figure 3-1

Figure 3-1 : Serrage du cordon noir à la tige de terre ; serrage du cordon rouge au conducteur Serrez le cordon rouge sur la gaine du conducteur cible. Voir Figure 3-15. Enfoncez la touche SFL de l’émetteur T-5000. Vériﬁez la résistance de défaut mesurée sur l’afﬁcheur de l’émetteur. Voir 6.

Figure 3-2

Guide de gravité des défauts : 0 à 100 KΩ : Défaut grave 100 à 500 KΩ : Défaut intermédiaire 1 MΩ et au-delà : Défauts légers

Figure 3-2 : Afﬁcheur de l’émetteur en mode SFL

Sélectionnez la fréquence - 9,8 KHz ou 82 KHz, en appuyant sur le bouton f du clavier de l’émetteur.7.

5. Utilisez le récepteur du détecteur de lignes d’utilité publique R-5000 pour le dépistage du câble Appuyez sur la touche programmable de fréquence (Freq) du récepteur jusqu’à l’apparition de la fréquence sélectionnée.

Dépistez et repérez le trajet du câble en progressant vers le défaut.

6. Synchronisez le récepteur du module triangulaire A-5000 et établissez la valeur de référence du défaut (le récepteur du module triangulaire montre une bande monochrome au-dessus de chaque piquet (noire ou blanche)

1. Maintenez le récepteur A-5000 de façon à positionner le piquet associé à la bande noire à deux (2) pas de la tige de terre

et à aligner le piquet avec la bande blanche avec le câble ciblé. Le récepteur A-5000 doit être placé conformément à la ﬁgure 3-3 pour la synchronisation et le bon fonctionnement de l’appareil. Enfoncez les piquets du A-5000 solidement dans la terre. Mettez l’A-5000 sous tension. Attendez le clignotement de la ﬂèche.

Figure 3-3 : Positionnement du récepteur A-5000 pour la synchronisation

2. Consultez l’afﬁchage incrémental LCD pour la direction de la ﬂèche. Si celle-ci pointe dans la DIRECTION OPPOSEE à la tige

de terre, cela indique la présence d’un défaut.

3. Aucun défaut n’est présent si la ﬂèche pointe EN DIRECTION de la tige de terre. Dans ce cas, il faut revériﬁer les

branchements et les prises de terre.

4. Le nombre de barres sur l’afﬁcheur LCD indique le gradient potentiel associé au défaut au point de synchronisation.

5. Le nombre de barres diminue lorsque l’opérateur s’éloigne du point de synchronisation et augmente quand l’opérateur se

rapproche du défaut ciblé. Voir Figure 3-4

Figure 3-4 : Localisation du défaut du câble avec le récepteur A-5000

7. Localiser le défaut

1. Tenez l’A-5000 parallèlement au trajet du câble ciblé.

2. Insérez l’A-5000 solidement dans le sol tous les 3 à 6 mètres (10 à 20 pieds). Suivez la ﬂèche.

3. Le défaut a probablement été dépassé ou ignoré si la ﬂèche change de direction.

Relevez le nombre de barres activées et la valeur LCD « active », et comparez-les avec le nombre de barres relevées au

point de synchronisation et avec la valeur LCD de « référence ». Le défaut principal a été localisé si le nombre de barres ou les valeurs « actives » et de « référence » sont similaires au nombre de barres relevé au point de synchronisation.

4. Revenez en arrière.

5. Insérez l’A-5000 tous les 0,5 mètre (2 pieds) jusqu’au nouveau changement de direction de la ﬂèche.

6. Déplacez l’A-5000 le long du câble jusqu’à ce qu’un léger mouvement entraîne un changement de direction de la ﬂèche.

Le défaut est situé au centre de l’A-5000.

7. Vériﬁez tout le trajet du câble pour détecter des défauts multiples. En présence de plusieurs défauts, relevez la valeur LCD

« active » à chaque point de défaut et comparez-la à la valeur de « référence ». Plus la valeur « active » est élevée, plus le défaut est important.

CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES DU RÉCEPTEUR A-5000

Modules triangulaires linéaires pour compagnies de télécommunications :

Les défauts des lignes de télécommunications afﬁchent toutefois des résistances typiquement plus élevées que les défauts des lignes d’alimentation. Le module triangulaire linéaire A-5000 assure une plus grande sensibilité dans la gamme des défauts de 100 KΩ à 10 MΩ pour détecter plusieurs défauts dans un câble.

Indicateurs et commandes du récepteur du module triangulaire

Reportez-vous à la ﬁgure 4-1 pour repérer les commandes du récepteur décrites ci-dessous :

Figure 4-1 : Indicateurs et commandes de l’A-5000 Bouton marche/arrêt : Enfoncez et relâchez le bouton pour mettre l’appareil sous tension. Enfoncez et relâchez le bouton pour mettre l’appareil

hors tension. Afﬁchage incrémental LCD : Le graphique à barres indique trois types d’informations : Etat des piles : Les barres pleines indiquent le niveau des piles. Remplacez les piles si une seule barre est afﬁchée. L’état des piles s’afﬁche

pendant trois (3) secondes à la mise sous tension.

Direction du défaut : Les ﬂèches clignotantes afﬁchent la direction vers le défaut

Amplitude du défaut Le graphique à barres comprend douze (12) barres, chaque barre représentant l’amplitude du ou des défauts décrits

ci-dessous.

Impédance (Ω) Référence/active linéaire Barres

450 828 12

1K 694 11-12

5K 413 11

10K 302 10-11

20K 222 10

30K 182 10

50K 139 9-10

100K 90 8-9

327K 45 7-8

1M 21 6-7

Fonctionnalités d’un récepteur de module triangulaire supplémentaire

Plaque d’accès aux piles Située sous le panneau de commande du récepteur. Retirez les deux vis de serrage pour libérer la plaque. Voir Figure 9-1 Plots conducteurs Le récepteur de module triangulaire est livré avec deux plots de protection en mousse munis de grandes rondelles ﬁxées aux

sondes du récepteur. Ces plots sont utilisés pour le dépistage sur les surfaces rigides et sèches. Protégez et conservez ces plots

conducteurs et ces rondelles.

PRINCIPES DE FONCTIONNEMENT

Théorie fonctionnelle

Il est très important d’examiner avec soin les principes fondamentaux de la localisation des défauts de gainage avant de démarrer, même pour les utilisateurs expérimentés. Cet examen optimise les chances de l’opérateur de détecter les défauts et permet de gagner du temps.

Il est tout à fait approprié de comparer la circulation du courant électrique à de l’eau qui s’écoulerait dans une conduite lors de la détection d’un défaut. Lorsque vous recherchez une fuite dans une conduite d’eau, vous pouvez boucher une extrémité du tuyau, pomper l’eau dans l’autre, et guetter l’apparition de l’humidité près de la fuite. Il en va de même quand on recherche les défauts de gainage. Sur un câble, l’étanchéiﬁcation de la conduite d’eau revient à débrancher tous les branchements aux deux extrémités du câble, en créant une condition de coupure à haute résistance. Dans ce cas, l’« eau » correspond au courant circulant dans le câble en direction du défaut. Nous recherchons la « fuite » de courant avec un module triangulaire.

Les deux extrémités du câble doivent être débranchées de la terre. L’émetteur T-5000 applique un signal à faible fréquence entre un conducteur isolé avec un défaut de terre et un autre point à

la terre. Ce signal de 4,8 Hz est induit dans la terre depuis l’emplacement du défaut. Les sondes de contact du récepteur A-5000 détectent ce proﬁl de signal.

Le branchement typique pour dépister un défaut de gainage, appelé aussi défaut de gainage à la terre, est illustré dans la ﬁgure 5-1.

Figure 5-1 : Branchement typique de l’émetteur T-5000

1 Cordon noir

2 Cordon rouge

3 Tige de terre

4 Défaut

Conducteur défectueux coupé aux

deux extrémités

Un champ de gradient de tension à la terre est créé à mesure que le courant circule de l’émetteur jusqu’au défaut. Son centre est au niveau du défaut. Ce champ de gradient montre le motif illustré dans la ﬁgure 5-2, évoquant les cercles concentriques créés à la surface d’une mare par le jet d’une pierre ou les cercles de croissance d’un arbre.

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