Генераторное устройство

Генераторное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 111278 {21) 2694608/18-25,»„8054.78 р1 М у 3 с присоединением заявки МН 0З К 1/OOP

G 01 Ч 3/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (>3) >gg(550.837 (088. 8) Опубликовано 15.02.81.бюллетень йВ 6

Дата опубликования описания 150281

Ю.В.АЛаДИНОКИИ, Л.Ç.ВООРОВНИКОВ, В. ППОВ, В.И.ПОПОВ н B.В.Пуикавни

/ - .= ""- :и / г « (Московский ордена Трудового-Красного Знййцтм;,геологоразведочный институт им.Орфконик дзе

". о т (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОРНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к импульсной технике и электроизмерениям и может быть применено при амплитуднофазовых измерениях в геоэлектроразведке, а также при проведении электро5 химических исследований.

Известны генераторные устройства, содержащие задающий генератор, делитель частоты, основной триггер, ин вертор, источник питания инвертора и блоки запуска, в которых для повышения КПД устройства введена стабилизирующая обратная связь с использованием широтно-импульсного модулятора (1 ). 15

Данное устройство стабилизирует амплитуду потребляемого инвертором тока, однако при изменении нагрузки не обеспечивает стабильности амплитуды и фазы первой гармоники в ви- 20 ду наличия реактивных элементов в цепи коммутации инвертора. Кроме того, недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет генерировать одновременно постоянный и переменный ток. В то же время для излучения вольт-амперных характеристик геоэлектрических разрезов требуется пропускать в землю одновременно и переменный, и постоянный ток, 30 при этом постоянный ток предназначен для смещения рабочей точки на вольтамперной характеристике.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее основной источник постоянного тока, включенный в диагональ инвертора, в плечах которого установлены управляемые ключи, а в другой диагонали — нагрузка, а также блок управления, выходы которого соединены с управляющими входами ключей. В устройстве каждый ключ управляется индивидуально, что позво-. ляет пропускать через нагрузку, которой является земля, как чисто переменный ток, так и однополярный пульсирующий ток, содержащий как постоянную, так н переменную составляющую (2) недостатком данного устройства является то, что оно не позволяет проводить независимую регулировку величины постоянного и инфранизкочастотного тока. Действительно, в таком устройстве имеется возможность ToJIbko регулировать амплитуду пульсирующего тока, а при этом одновременно и пропорционально изменяется как величина инфранизкочастотного тока, так и величина постоянного тока. При изме805478 рениях же вольт-аиперных характеристик геоэлектрического разреза основным режимом работы является такой режим когда величина инфраниэкочастотного тока поддерживается постоянной, а величина постоянного тока медленно изменяется от нулевых значений до максимальных, а измеряемым параметром является приращение амплитуды принимаемого из земли инфранизкочастотного сигнала в зависимости от величины постоянного тока. Если !

О же при изменении постоянного тока одновременно изменяется и величина инфранизкочастотного тока, необходимо специально компенсировать эти изменения, что приводит к резкому.сни; жению производительности и точности измеренчй.

Цель изобретения — расширение об.ласти применения устройства.

Для достижения цели в известное 20 устройство, содержащее мостовой инвертор, в плечах которого установлены управляемые ключи, к управляющим входам которых подсоединен блок управления, одна из диагоналей инвертора содержит источник постоянного тока, а другая нагрузку, введен дополнительный источник постоянного тока, включенный в диагональ инвертора последовательно с нагрузкой.

На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого устройства:;на фиг.2 — упрощенная структурная схема известного устройства, на фиг.3 - упрощенная принципиальная схема варианта реализации предлагаемого устройства.

Устройство (Фиг.1) содержит ос-новной источник 1 постоянного тока, четыре ключа 2-5, соединенные в две параллельно включенных цепи, каждая из которых содержит два последователь-4О но включенных ключа 2, 3 и 4, 5, блок б управления, выходы которого соединены с управляющими входами ключей

2-5, выходные клеммы 7, к которым подключают нагрузку, соединенные с 4 одним из полюсов. основного источника

1 постоянного тока и одной из точек параллельного соединения двух цепей (точка а), дополнительный источник

8 постоянного тока, включенный в диагональ между парами ключей 2-5 (точки в и -.), причем второй полюс основного источника постоянного тока подключен ко второй точке параллельного соединения двух цепей (точек б).

На фиг.2 и 3 применены те же обозначения, только в качестве ключей 25 показаны тринисторы, а блок управления тринисторами для упрощения схемы не показан.

Устройство работает следующим d0 образом. первоначально напряжение .на выходе основного источника 1 постоянного тока устанавливают равным нулю (можно также отключить источник 1, а а5 его выходную цепь замкнуть накоротко с помощью переключателя, не показанного на чертеже). Напряжение дополнительного источника 8 постоянного тока устанавливают небольшим, равным 10-ЗОЪ максимального напря- жения, которое может вырабатывать источник 1. От блока б управления подают поочередно управляющий сигнал одновременно на ключи 2 и 5, а затем на ключи 3 и 4. Лри этом через нагрузку, подключаемую к выходным клеммам 7, протекает разнополярный ток прямоугольной формы. В качестве нагрузки обычно используют заземленную питающую линию длиной 2-4 км, через которую в землю пропускают ток.

Частота тока обычно выбирается в диапазоне 0,01-20 Гц, так как именно на этих частотах в земле наблюдаются наиболее интенсивные электрохимические процессы. В заданных точках из земли принимается инфранизкочастотный сигнал, амплитуда н фаза которого запоминается с помощью измерительного устройства (на чертеже не показано).

Далее на основном источнике 1 постоянного тока устанавливается небольшое постоянное напряжение, а управление ключами 2-5 продолжается в том же режиме. От источника 1 через нагрузку в дополнение к переменному току начинает протекать постоянный.ток небольшой величины, а на измерительном устройстве регистрируется приращение амплитуды и Фазы инфранизкочастотного сигнала за счет смещения рабочей точки на вольт-.амперной характеристике под действием постоянного тока, протекающего через геозлектрический разрез. Далее устанавливают следующую величину напряжения источника 1 и вновь регистрируют приращения измеряемого сигнала. Ilpooecc ггродолжается до тех пор, пока не будет достигнуто максимальное значение постоянного тока, вырабатываемого источником 1 (напрнмер, ток в 29а).

Если сопротивление нагрузки, подключаемой к клеммам 7, равно R, напряжение источника 1 равно U< „ а напряжение источника 8 равно U >, то через нагрузку протекает ток сложной формы, амплитуда которого изменяет0 -Я ся .ступенчато от величины I - - 1 0+u до величины 1 - - - . Так как величина 0 постоянна, то величина переменной составляющей в этом токе остается постоянной, не зависящей от напряжения источника 1. Благодаря этому имеется возможность в широких пределах независимо регулировать величину постоянного и инфраниэкочастотного тока.

Если ключи 2-5 выполнены в. виде тринисторов (фиг.2 и фиг.3),то как и в известном устройстве, предусмотре805478

Формула изобретения

Фи а.1

Фиа.L. Фиа,З.

Составитель В.Зверев

TexpeZt,М Коштура Корректор Г Решетннк

Редактор М.Келемеш

Заказ 10930/79 Тираж 999 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,,Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4 ню поочередное включение каждой па-, ры тринисторов 2,5 и 3,4 с синхронным выключением другой пары тринис- торов. При этом в обеих случаях через нагрузку протекает переменный ток (если напряжение источника 1 на фиг.3 равно нулю). Для одновременного получения переменного и постоянного тока в известном устройстве (фиг.2) запуск с одной пары тринисторов (например 4 и 3) постоянно снимается, а тринисторы 2 и 3 © включаются через заданные равные промежутки времени. В зависимости от амплитуды напряжения источника 1 можно одновременно изменить и постоянный, и инфраниэкочастотный ток, а 1S раздельно регулировать их нет возможности»

В варианте схемы предлагаемого устройства (фиг.3) тринисторы 2-5 включены по другой схеме по сравнению с З известным (фиг.2), а наличие второго источника 8 позволяет генерировать одновременно и постоянный, и переменный ток независимо друг от друга, при этом управляющие импульсы на тиристоры 2,5 и 3,4 подаются поочередно в любом режиме с синхронным выключением другой пары тринисторов.

Генераторное устройство, содержащее мостовой инвертор, в плечах.которого установлены управляемые ключи, к управляющим входам которых подсоединен блок управления, одна из диагоналей инвертора содержит источник постоянного тока, а другая — нагрузку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, .в него .дополнительно введен источник постоянного тока, включенный в диагональ инвертора последовательно с нагрузкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Aíòîðñêîe свидетельство СССР

М 571876, кл. Н 03 К 1/00, 1977.

2. Мельников В.П. и др. Основы амплитудно-фазовых измерений вызван" ной поляризации. Якутск, кн. изд-.во

1974, с.113 (прототип).