Elektromagnetische Ortung
Die Prinzipien des Elektromagnetismus und der Induktion wurden zu Beginn des 19. Jahrhunderts formuliert. Zu diesem Zeitpunkt war es notwendig, großflächige Spulen zu haben, um ein Minimum an Energie in einem Kopfhörer zu sammeln. Heute sind die materiellen Mittel nicht mehr die gleichen, aber das Prinzip bleibt unverändert.
Elektromagnetische Ortung : Grundprinzipien
Das Magnetfeld
Wenn ein elektrischer Strom durch ein leitfähiges Material fließt, erzeugt er ein Magnetfeld um den Leiter herum. Dieses Magnetfeld (besser bekannt als Signal), versuchen wir zu erfassen (zu orten). Die zylindrische Form des Magnetfeldes wird weder durch die Isolierung des Leiters noch durch die umgebende Erde gestört. (Im Fall einer Einzelader)
Stromfluss
Bei Gleichstrom (DC) hat das Magnetfeld eine konstante Richtung und einen konstanten Fluss, ähnlich dem Magnetfeld der Erde.
Im Gegensatz dazu ändert sich beim Wechselstrom der Fluss des Magnetfeldes und ändert ständig die Richtung. Die Geschwindigkeit der Richtungsänderung eines Wechselstroms ist die so genannte Frequenz. Das heißt die Anzahl der negativen und positiven Impulse pro Sekunde. Diese Anzahl von Perioden pro Sekunde wird in Hertz (Hz) angegeben. Zum Beispiel: 50Hz bedeutet, dass das Signal die Richtung 50 mal pro Sekunde ändert, 8000Hz (oder 8 kHz) heißt 8000 mal pro Sekunde.
Rückstrom durch die Erde
Wir wissen, dass ein Stromkreis geschlossen werden muss, damit überhaupt ein Strom fließen kann.
Der Kapazitätseffekt erklärt, warum das Signal mit größerer Entfernung schwächer wird, bis es vor dem Ende eines isolierten Leiters verschwindet: Das Signal (im Wechselstrom) "sickert" in die Erde. Daher ist es zwingend erforderlich einen an die Signalquelle angeschlossenen Erdspieß zu verwenden, um den Kreislauf zu schließen. Damit lässt sich dann auch das gewünschte Magnetfeld erfassen.
Aber Vorsicht ! Die Signale können andere metallsiche Leiter (Kabel oder Rohre) nutzen, um zum Erdspieß zurückzukehren, da sie einen geringeren Widerstand als die Erde darstellen.
Ortung von unterirdischen Netzwerken (Kabel und Rohrleitungen) mit höherer Signal-Frequenz
Da das Signal mit höherer Frequenz leichter durch die kapazitive Wirkung nach außen dringt, wird es schneller abgeschwächt als eine niedrigere Frequenz. Hohe Frequenzen übertragen sich auch leichter auf andere Leitungen und dies kann zu Fehlern bei der Ortung des richtigen Kabels / Rohres in Ballungsgebieten führen.
Um dieses Problem zu lösen, hat Vivax-Metrotech die SiS-Option entwickelt, die dem Betreiber anzeigt, ob es sich um einen Rückstrom über ein anderes Kabel, oder um den Hauptleiter handelt, der geortet werden soll. Es ist wichtig, eine "gute Masse" zu wählen, die so weit wie möglich von den zu ortenden Leitern entfernt ist, und die Frequenzen nach dem leitenden Material und der Art des Netzes, in dem das Signal induziert wird, auszuwählen.
Netzwerke – Geolokalisierung im Feld
