Генераторное устройство для геоэлектроразведки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
пеа еитнс те н есная е„1янетека ЧБ4
Союз Советских
Социалистических
Республик
«>702488
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) ЗаЯвлено 100877 (21) 2515740/18-21 (51)М. Кл.2 с щ исоедииеиием заявки Нов (23) Приоритет
Н 03 К 1/02
Государствеииый комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 051279- Бюллетень йо45 (53) УДК621, 373 (088.8) Дата опубликования описания 051279
A.Ä.Åôèìîâ, В.A.Êoìàðîâ, В.A,Ïîïîâ
) и В.В.Сушкевич (72) Авторы изобретения
Научно-производственное объединение Геофизика
Министерства геологии СССР (71) 3аявитель (54 ) ГЕНЕРДТОРНОЕ. УСТРОЙСТВО
ДЛЯ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ, Изобретение относится к области геоэлектрораэведки с использованием переменных и, в том числе, нестационарных, электрических и магнитных полей и предназначено для наземных и скважинных исследований методом вызванной поляризации на постоянном и переменном токе, переходных процессов и другого.
Известно генераторное устройство, содержащее регулирующий транзистор, работающий в непрерывном режиме и стабилизирующий эффективное значение тока, последовательно соединенные источник тока, силовой транзистор, сглаживающий фильтр, инвертор, а также последовательно соединенные задающий генератор, делитель частоты, два выхода которого соединены с соответствующими входами распределителя импульсов, соединенного с инверто» ром, цепь обратной связи, состоящую иэ последовательно соединенных эталонного резистора, дифференциального усилителя и нагрузки (11 .
Недостатком известного генератора является низкий КПД (не более 50%) за счет рассеяния мощности на регулирующем транзисторе и низкая надеж. ность нз-э тнж лого режима работы
2 регулирующих транзисторов, Более того, этот генератор не может обеспечить сгабилйзацию тока в линии прн работе инвертора с паузами на частотах единицы и доли герц.
Из известных устройств наиболее 1 блиэким по технической сущности является генераторное устройство, со40 держащее силовой инвертор, входы которого соединены с источником тока и блоком управляющих импульсов, один выход связан"с, основной и вспомогательными шинами заземления, а другой вход через токовый шунт соединен с другой основной шиной заземления (23 .
Недостатком этого генератора является то, что . он не обеспечивает необходимбй точности измерений иэза наличия сглаживающего фильтра.
Подобные генераторы имеют удовлетворительную стабилизацию амплитуды, но не осуществляют, одновременном стабилизации фазы, а, следовательно, и заданной формы тока в нагрузке, то есть при их работе фазовая нестабильность питающего тока не будет .устранена.
Целью изобретения является повышение точности измерений, 702488
Для достижения этой цели в известное устройство, содержащее силовой инвертор, входы которого соединены с источником тока и блоком управляющих импульсов, один выход связан с основной и всйомогательными шинами заземления, а другой выход через токовый шунт соединен с другой основ ной шиной заземления, введены выпря митель, вход которогб подключен к токовому шунту, компараторы, ключи, выходы которых соедйнены с . дополни.тельными шинами заземлений, одни входы подключены к выходам компара- .
1 торов, а другие входы соединены с выходом токового шунта, блок формйрования напряжения заданной ампли" туды и формы, вхбд которого подсоединен к выходу выпрямителя, а выход . соединен с одними входами компараторов, вторые входы которых подсое-: динены к другому выходу выпрямителя. .
На чертеже предствлейа структурная электрическая схема устройства., Устройство содержит источник тока 1, блок управляющих импульСов 2, силовой инвертор 3, токовый шунт 4, выпрямитель 5, блок формировайия на пряжения заданной амплйтуды и форой б, компараторы 7, 7-1, 7 2...;; ключи 8, 8-1, 8-2, ..., основные заземления 9 и 10, дополнительные шины заземления 11, 11-1, 11-2,..., вспомогательные шинй заземления 12,12-1, 12-2, ...
Устройство работает следующим образом.
Источник тока 1 вырабатывает постоянное напряжение, прикладываемое к силовому инвертору 3, коййутация тока в котором"производится" с" пo = мощью блока управляющих импульсов 2 °
Токовые импульсы от ийвертора по проводам передаются к основным 9 и 10, дополнительным и вспомогатель-, ным 11, 11-1, 11-2... и 12, 12-1, l 2-2 ... з аз емлениям.
Отметим, что в электроразведке,,как правило, генераторы тока рабо тают на распределительную нагрузку, то есть ток вводится в землю не через .один, а через несколько групп элект.родов.. Это обстоятельство как раз и использовано в предложейном устройстве. Оказалось, что можно основной ток, скажем 10А, пустйть прямо без стабилизации через основную группу электродов. А.дополнительный (стабилизирующий) ток пустить параллельно через вспомогательный ключ (ключи) 7 и вспомогательную группу (вспомогательные группы) заземления., При этом
3D
55 " Генераторное устройство для геоэлектроразведки, содержащее силовой инвертор, входы которого соединены с источником тока и блоком управляющих импульсов, один выход связан с основной. и вспомогательными шинами заз емл ени я., а другой выход через токовый шун т соединен с другой основной шй ной з аз емлени я, о т л и ч а ю:щ е е с я тем, что, с целью повышейия точности измерений и КПД, в него введены выпрямитель, вход которого подключен к токовому шунту, компара торы, ключи, выходы которых соединены с дополнительными шинами заземлений, одни .входы; подключены к выходам компараторов, а другие входы соединены с выхОдом токового шунта, и блок формирования напряжения заданной амплитуды и формы, вход которого подсоединен к выходу выпря- мителя, а выход соедйнен с одними входамй; компараторов, вторые входы которых подсоединены к другому выходу выпрямителя.
Ф Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Вишняков A.Ý. Типовая электроразведочная аппаратура. М., Недра, 1967, с.138-151, рис. 42.
2, "ÀâToðñêое свидетельство СССР
957lP76 кл, Н 03 К 1/02, 1975. если основной ток упадет в какое-то время, например, до 9А, то на зто время подключается вспомогательная группа, через которую может протекать тока в 1А. Таким образом, суммарный ток останется без изменения. Работой вспомогательного ключа управляет компаратор 7, на один из вирдов которого с выпрямителя 5 поступает напряжение, пропорциональное результирующему то(р ку, а на другой вход - напряжение с выхода блока Формирования напряжения заданной амплитуды и Формы 1, запуск
:которого осуществляется or того же
/ вйпрямит ел я .- Для обеспечения высокой, точности
"слежения за амплитудой и Фазой результирующего тока необходимо брать не один, а несколько такйх компараторов, имеющих разные пороги срабатывания и соединяемых, как показано на чертеже..
При этом точность измерений будет определяться исключительйо погрешностью, вносимой за счет кусочнолинейной аппроксимации кривой результирующего тока и может быть весьма высокой. т
Формула изобретения
702488
«-1
1Я-2
Составитель Л.Колосков
Техред H. Ковалева Корректор Я.Веселовская
Редактор Л.Гельфман
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4
Заказ 7607/52 Тираж 1060 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5