FR2483006A1 - APPARATUS AND METHOD FOR SIGNALING THE INTERIOR OF A MINE HOLE DURING DRILLING - Google Patents
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Abstract
INVENTION CONCERNANT LE FORAGE. APPAREIL DE SIGNALISATION ELECTROMAGNETIQUE DEPUIS L'INTERIEUR D'UN TROU DE MINE EN COURS DE FORAGE, JUSQU'A UNE STATION EN SURFACE. DANS UN RACCORD DU TRAIN DE TIGES DE FORAGE, UN TRANSFORMATEUR 12 COMPORTE UN ENROULEMENT BRANCHE ENTRE DEUX PARTIES 6 ET 7 DUDIT TRAIN ELECTRIQUEMENT ISOLEES ET DES MOYENS D'EMISSION ETOU DE RECEPTION DE SIGNAUX 11 SONT RELIES A L'AUTRE ENROULEMENT DU TRANSFORMATEUR. LA PREMIERE PARTIE 6 PROCURE UN TRAJET DE COURANT VERS LADITE STATION ET LE TRAJET DE RETOUR PASSE PAR LA DEUXIEME PARTIE 7 ET LE TERRAIN. APPLICATION A UN FORAGE TYPE ROTARY.INVENTION RELATING TO DRILLING. ELECTROMAGNETIC SIGNALING DEVICE FROM INSIDE A MINE HOLE DURING DRILLING, TO A SURFACE STATION. IN A CONNECTION OF THE DRILL RODS, A TRANSFORMER 12 INCLUDES A WINDING CONNECTED BETWEEN TWO PARTS 6 AND 7 OF THE ELECTRICALLY ISOLATED TRAIN AND MEANS OF EMISSION AND OR RECEPTION OF SIGNALS 11 ARE CONNECTED TO THE OTHER WINDING OF THE TRANSFORMER. THE FIRST PART 6 PROVIDES A CURRENT PATH TO THE SAID STATION AND THE RETURN PATH THROUGH THE SECOND PART 7 AND THE FIELD. APPLICATION TO ROTARY TYPE DRILLING.
Description
La présente invention, concernant le fo-The present invention, concerning the
rage, est relative à un appareil et à un procédé de signalisation depuis l'intérieur d'un trou de mine en cours de forage. L'invention est également relative à un raccord pour télémétrie dans un train rage, relates to an apparatus and a method of signaling from the inside of a borehole being drilled. The invention also relates to a connector for telemetry in a train
de tiges de forage.of drill rods.
On a proposé divers systèmes de mesures accompagnant le forage afin d'effectuer des mesures Various measurement systems have been proposed to accompany drilling to perform measurements
de l'intérieur d'un trou de mine, alors que le fo- from the inside of a borehole, while the
rage est en cours et de transmettre les valeurs de mesure à la surface. Comme avec de tels systèmes il n'y a pas de temps perdu pour arrOter l'installation de forage et pour insérer une sonde de mesure dans le trou de mine, ces systèmes de mesures au cours du forage permettent d'économiser beaucoup du temps de forage et par suite de réduire considérablement le cot global de l'opération de forage. Les systèmes qui ont été proposés jusqu'à présent peuvent être classés en quatre types fondamentaux, à savoir les rage is in progress and transmit the measurement values to the surface. As with such systems there is no time wasted to remove the drilling rig and to insert a measuring probe into the borehole, these measuring systems during drilling save a lot of time. drilling and as a result significantly reduce the overall cost of the drilling operation. The systems that have been proposed so far can be classified into four basic types, namely the
systèmes à impulsions de pression de boue, les sys- mud pressure pulse systems, the systems
tèmes électromagnétiques, les systèmes à fil métal- electromagnetic systems, metal wire systems
lique et les systèmes acoustiques. On a proposé toute une gamme de systèmes électromagnétiques qui acoustic systems. A range of electromagnetic systems have been proposed
tous reposent sur la transmission de signaux d'in- all rely on the transmission of
formation électromagnétiques par la terre et/ou par le train de tiges. Néanmoins, aucun des systèmes électromagnétiques proposés jusqu'à présent n'a donné electromagnetic training by the earth and / or the drill string. Nevertheless, none of the electromagnetic systems proposed so far has
un rapport signal - bruit raisonnable pour les si- a reasonable signal-to-noise ratio for
gnaux détectés en surface et par suite la vitesse detected on the surface and consequently the speed
de transmission des informations est fortement li- transmission of information is highly
mitée. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique Y' 2.354.887, on trouve un système électromagnétique dans lequel les signaux d'information de mesure sont appliqués sous forme impulsionnelle à une bobine toroidale entourant le train de tiges de forage au voisinage du trépan. Un champ magnétique variable est associé au courant pulsé passant dans la bobine et ce champ induit des signaux en forme de courants moth-eaten. U.S. Patent No. 2,354,887 discloses an electromagnetic system in which measurement information signals are pulsed into a toroidal coil surrounding the drill string near the bit. . A variable magnetic field is associated with the pulsating current flowing in the coil and this field induces signals in the form of currents
pulsés dans le train de tiges. Les circuits de re- pulsed in the drill string. The circuits of
tour s'offrant aux courants qui circulent dans le train de tiges par suite de ce phénomène passent par la terre elle-m8me. Les signaux transmis sont détectés en surface dans une station de réception branchée entre le train de tiges de forage et une électrode mise à la terre à une certaine distance The tower, offering itself to the currents which circulate in the train of stems as a result of this phenomenon, passes through the earth itself. The transmitted signals are detected at the surface in a receiving station connected between the drill string and an electrode grounded at a distance
du train de tiges. Néanmoins, à cause de l'atténua- of the drill string. Nevertheless, because of the attenuation
tion des signaux dans la terre et des pertes dans le noyau de la bobine, le rapport signal-bruit des signaux détectés est mauvais et le système est peu signals in the earth and losses in the coil core, the signal-to-noise ratio of the detected signals is poor and the system is
satisfaisant en pratique.satisfactory in practice.
L'invention a pour objet de fournir un appareil de signalisation qui constitue un système The object of the invention is to provide a signaling apparatus which constitutes a system
électromagnétique peu coûteux et capable de trans- electromagnetic system that is inexpensive and capable of
mettre à grande vitesse des signaux, avec un rap- to put signals at high speed, with a report
port signal-bruit acceptable.acceptable signal-to-noise port.
Conformément à l'invention, l'appareil According to the invention, the apparatus
de signalisation en question incorpore un transfor- signaling system incorporates a transfor-
mateur dont un enroulement est branché électrique- meter whose winding is connected
ment entre une première partie du train de tiges between a first part of the drill string
servant à forer le trou de mine et une deuxième par- used to drill the borehole and a second
tie du train de tiges qui est isolée électriquement de la première partie et des moyens d'émission et/ou de réception de signaux sont reliés électriquement à l'autre enroulement du transformateur; la première partie procurant un trajet de courant aux signaux qui circulent entre le transformateur et une station de réception et/ou d'émission située en un endroit part of the drill string which is electrically isolated from the first part and means for transmitting and / or receiving signals are electrically connected to the other winding of the transformer; the first part providing a current path to the signals flowing between the transformer and a receiving and / or transmitting station located at a location
éloigné dans l'alignement du train de tiges de fo- distant in line with the drill string
rage et un trajet de retour leur est procuré entre le transformateur et la station de réception et/ou rage and a return path is provided between the transformer and the receiving station and / or
d'émission de signaux par l'intermédiaire de la deu- transmission of signals through the
xième partie et des formations de terrain au travers part one and field formations through
desquelles on fore le trou de mine.which one drills the hole of mine.
De préférence ledit enroulement est l'en- Preferably said winding is the
roulement secondaire du transformateur et ledit secondary bearing of the transformer and said
autre enroulement, l'enroulement primaire du trans- other winding, the primary winding of the
formateur et des moyens de transmission-ou d'émis- - trainer and means of transmission-or issuance-
Sion sont reliés électriquement à l'enroulement pri- Sion are electrically connected to the primary winding
maire pour transmettre des signaux à une station de- mayor to transmit signals to a station
réception éloignée.remote reception.
Avec ce système la grandeur du transfor- With this system the size of the transformation
mateur et le nombre de tours des primaire et secon- the number of revolutions of primary and secondary
daire du transformateur peuvent 9tre choisis de ma- the transformer can be selected from
nière à réduire les pertes dans le noyau. En outre le transformateur, qui est avantageusement du type toroldal, peut être très petit, de sorte qu'il est de fabrication peu conteuse et peut être logé à ltintérieur d'une petite chambre ménagée dans la paroi de train de tiges de forage. Comme les pertes to reduce losses in the core. In addition, the transformer, which is advantageously of the toroldal type, can be very small, so that it is of little storytelling and can be housed inside a small chamber formed in the drill string wall. Like the losses
dans le noyau sont faibles, les besoins de puis- in the core are weak, the needs of
sance des moyens d'émission et/ou de réception des signaux sont réduits, par exemple de l'ordre de of the means for transmitting and / or receiving signals are reduced, for example of the order of
1 W, et peuvent 8tre fournis par une batterie. 1 W, and can be provided by a battery.
Dans un mode de réalisation préféré de In a preferred embodiment of
l'invention, la première partie et la deuxième par- the invention, the first part and the second part
tie sont respectivement constituées par les parties supérieure ét inférieure d'un raccord spécial pour la télémétrie, lesdites parties étant séparées par un isolateur électrique, et le transformateur est disposé à l'intérieur d'une chambre ménagée dans la paroi du raccord, conjointement avec des moyens de transmission deéignaux qui comprennent une-batterie et des moyens de traitement des signaux0 Comme le degré d'atténuation des signaux are formed respectively by the upper and lower parts of a special telemetry connector, said parts being separated by an electrical insulator, and the transformer is disposed within a chamber in the wall of the connector, together with means for transmitting signals which comprise a battery and signal processing means such as the degree of attenuation of the signals
transmis dépend de la distance sur laquelle les si- transmitted depends on the distance over which the
gnaux sont transmis et de la conductivité électrique des terrains au travers desquels le trou de mine est are transmitted and the electrical conductivity of the land through which the borehole is
foré, il peut être avantageux de prévoir un ou plu- drilled, it may be advantageous to provide one or more
sieurs raccords répéteurs entre le raccord contenant l'instrument de mesure et la surface. Chaque raccord répéteur peut contenir un jeu identique de moyens repeater connectors between the fitting containing the measuring instrument and the surface. Each repeater connection can contain an identical set of means
d'émission, de réception et d'amplification des si- transmission, reception and amplification of
gnaux, les moyens d'émission de signaux étant les signals, the signal transmission means being the
mêmes que ceux se trouvant dans lé raccord qui con- same as those in the coupling which
tient l'instrument de mesure. Comme les raccords sont d'une fabrication relativement peu coûteuse, holds the measuring instrument. Since the fittings are relatively inexpensive to manufacture,
on peut prévoir, suivant les besoins, un grand nom- a large number of people can be
bre de raccords répéteurs le long du train dé tiges. number of repeater connectors along the drill string.
L'invention fournit également un procédé de signalisation de l'intérieur d'un trou de mine au cours du forage, en utilisant un train de tiges The invention also provides a method of signaling the interior of a borehole during drilling, using a drill string
de forage comportant une première partie et une deu- drill with one part and one part
xième partie qui sont électriquement isolées l'une de l'autre, ce procédé comprenant la transmission part which are electrically isolated from each other, this method comprising the transmission
de signaux entre des moyens d'émission et/ou de ré- signals between transmission means and / or
ception des signaux et une station de réception ception of signals and a receiving station
et/ou d'émission des signaux, éloignée dans l'ali- and / or signal transmission, remote in the
gnement du train-de tiges, par l'intermédiaire d'un of the drill string, through a
transformateur dont un enroulement est électrique- transformer whose winding is electric-
ment branché entre la première partie et la deuxième partie et l'autre enroulement relié électriquement - aux moyens d'émission et/ou de réception de signaux, la première partie fournissant un trajet de courant connected between the first part and the second part and the other winding electrically connected to the signal transmission and / or reception means, the first part providing a current path
pour des signaux qui circulent entre le transforma- for signals circulating between the transformation
teur et la station de réception et/ou d'émission des signaux, un trajet de retour étant fourni entre le transformateur et la station de réception et/ou d'émission des signaux par l'intermédiaire de la the signal receiving and / or transmitting station, a return path being provided between the transformer and the receiving and / or transmitting station via the
deuxième partie et des formations de terrain au tra- part two and field training in the field of
vers desquelles le trou de mine est en cours de fo- towards which the hole is being
rage. L'invention fournit encore un raccord de rage. The invention still provides a connection of
télémétrie pour un train de tiges de forage, compre- telemetry for a drill string, which includes
nant une première partie et une deuxième partie qui sont électriquement isolées l'une de l'autre, un a first part and a second part which are electrically insulated from one another, a
transformateur dont un enroulement est branché élec- transformer whose winding is electrically connected
triquement entre la première partie et la deuxième partie et des moyens d'émission et/ou de réception between the first part and the second part and transmission and / or reception means
de signaux,reliés électriquement à l'autre enroule- signals, electrically connected to the other winding
ment du transformateur, la première partie fournis- transformer, the first part provided
sant un trajet de courant pour des signaux qui cir- a current path for signals that circulate
culent entre le transformateur et une station de ré- between the transformer and a
ception et/ou d'émission de signaux, située en un endroit éloigné dans l'alignement du train de tiges lorsque le raccord de télémétrie est disposé dans un train de tiges de forage-, un trajet de retour ception and / or signal transmission, located at a remote location in alignment with the drill string when the telemetry connector is disposed in a drill string, a return path
étant procuré au cours du forage entre le transfor- being provided during drilling between the transformation
mateur et la station de réception et/ou d'émission and the receiving and / or transmitting station
de signaux par l'intermédiaire de la deuxième par- signals through the second part of
tie et des formations de terrain au travers desquel- and field formations through which
les un trou de mine est en cours de forage. a borehole is being drilled.
Afin que l'invention puisse 9tre plus fa- In order for the invention to be more
cilement comprise, on se référera maintenant, à ti- ciliently understood, reference will now be made to
tre non limitatif, au dessin ci-annexé sur lequel: non-limiting manner, in the drawing appended hereto, in which:
la figure 1 montre schématiquement une par- Figure 1 schematically shows a
tie d'un train de tiges incorporant un raccord de télémétrie selon l'invention et la figure 2 est une coupe longitudinale of a drill string incorporating a telemetry connector according to the invention and FIG. 2 is a longitudinal section
d'un raccord de télémétrie selon l'invention. of a telemetry connector according to the invention.
En se reportant à la figure 1 qui est pré- Referring to Figure 1 which is pre-
vue seulement pour illustrer le principe de l'inven- view only to illustrate the principle of the invention
tion et non pas pour montrer la construction détail- tion and not to show the detail-
lée du raccord de télémétrie, on voit que le raccord de télémétrie 1 est disposé entre deux parties 2 et 3 d'un train de tiges de forage se trouvant dans un trou de mine en forage 10. Le raccord 1 est accouplé à la partie 2 au moyen d' n accouplement m9le vissé 1 of the telemetry connector, it is seen that the telemetry connector 1 is disposed between two parts 2 and 3 of a drill string located in a drilling borehole 10. The coupling 1 is coupled to the part 2 by means of a screwed coupling
4 du raccord 1 et à la partie 3 au moyen d'un accou- 4 of connection 1 and part 3 by means of a coupling
plement femelle vissé 5 du raccord lo La partie 2 -st accouplée à une table tournante (non représentée) bolted female 5 of the lo connector Part 2 -st coupled to a turntable (not shown)
située à la surface par l'intermédiaire d'autres par- located on the surface through other
ties et la partie 5 est accouplée à un trépan ou ou- parts and part 5 is coupled to a trephine or
til de forage (non représenté), éventuellement par drilling (not shown), possibly by
l'intermédiaire d'autres parties.through other parties.
Le raccord 1 comprend une partie supérieure 6 reliée électriquement à la partie 2 et une partie The connector 1 comprises an upper part 6 electrically connected to the part 2 and a part
inférieure 7 reliée électriquement à la partie 3. lower 7 electrically connected to part 3.
Les parties supérieure 6 et inférieure 7 sont iso- The upper 6 and lower 7 parts are insulated
lées électriquement l'une de l'autre par un isola- electrically separated from each other by an isola-
teur 8. A l'intérieur de la paroi latérale du rac- cord se trouve une chambre 9 qui contient un circuit 8. Inside the side wall of the connection is a chamber 9 which contains a
électronique Il et un transformateur de sortie toroî- He and a toroidal output transformer
dal 12 dont le secondaire est branché entre la par- 12 where the secondary school is connected between the
tie supérieure 6 et la partie inférieure 7. Lors du fonctionnement,un signal impulsionnel d'informations de mesure est appliqué au primaire du transformateur 12 par le circuit électronique 11, les valeurs de In operation, a pulse signal of measurement information is applied to the primary of the transformer 12 by the electronic circuit 11.
mesure étantpar exemple, celles obtenues à la sor- measure being, for example, those obtained by
tie d'un instrument servant à mesurer l'orientation of an instrument used to measure the orientation
d'un trou de mine, tel que celui décrit dans le bre- of a drill hole, such as that described in the
vet britannique NO 1509.2953 Par suite un signal de courant pulsé est induit dans le secondaire du British patent No. 1509.2953 As a result a pulsed current signal is induced in the secondary of
transformateur 12 et ce signal est transmis à la sur- transformer 12 and this signal is transmitted to the sur-
face par la partie 2 et les autres parties du train face by part 2 and the other parts of the train
de tiges se trouvant entre la partie 2 et la surface. of stems between Part 2 and the surface.
Un trajet de retour pour le signal est procuré au A return path for the signal is provided at
travers des formations de terrain au travers desquel- through field formations through which
les le trou de mine 10 est foré.the drill hole 10 is drilled.
Le raccord de télémétrie représenté sur la figure 1 peut 4tre un raccord d'émission seulement, servant à transmettre les valeurs de mesure qui lui sont fournies par un instrument de mesure voisin, ou un raccord répéteur qui reçoit un signal qui lui est appliqué par le train de tiges; il traite ce signal et transmet le signal traité. Dans le premier cas le circuit électronique 11 comprendra une batterie et un The telemetry connector shown in FIG. 1 may be an emission connector only, for transmitting the measurement values supplied to it by a neighboring measuring instrument, or a repeater connector which receives a signal applied to it by the transmitter. train of stems; it processes this signal and transmits the processed signal. In the first case the electronic circuit 11 will comprise a battery and a
circuit de traitement de signaux pour moduler le cou- signal processing circuit for modulating the
rant fourni par la batterie suivant les valeurs de mesure. Sur la figure 2 on voit un raccord répéteur en coupe longitudinale. Sur cette figure les parties semblables sont désignées par les mêmes repères que sur la figure 1. On notera que l'isolateur annulaire supplied by the battery according to the measured values. In Figure 2 we see a repeater connection in longitudinal section. In this figure the similar parts are designated by the same reference numerals as in FIG. 1. It will be noted that the ring insulator
8 est placé entre la chambre 9 et la paroi inté- 8 is placed between the chamber 9 and the wall
rieure du raccord au voisinage de la chambre 9, et que l'isolateur a une forme générale de S en coupe, de façon à accrottre la résistance du jointentre les parties supérieure 6 et inférieure 7* La cham- bre 9 est séparée de l'extérieur par un couvercle the insulator is in the general shape of S in section, so as to increase the resistance of the joint the upper and lower parts 6 * 7 The chamber 9 is separated from the outside by a lid
13 qui est fermé hermétiquement à ses bords au mo- 13 which is hermetically sealed at its edges at
yen d'un joint 14 et est isolé électriquement de telle manière qu'il ne fournisse pas de trajet de courant entre les parties supérieure 6 et inférieure yen of a seal 14 and is electrically insulated such that it does not provide a current path between the upper and lower parts 6
7. En plus du transformateur de sortie 12, la cham- 7. In addition to the output transformer 12, the
bre contient un transformateur d'entrée 15, un am- bre contains an input transformer 15, an am-
plificateur d'entrée 16, un circuit de traitement input multiplier 16, a processing circuit
de signaux 18 et un amplificateur de sortie 17. 18 and an output amplifier 17.
Les transformateurs d'entrée 15 et de sortie 12 pourraient 9tre remplacés par un seul transformateur qui aurait pour fonction à la fois de recevoir et The input and output transformers 12 could be replaced by a single transformer which would function both to receive and to
dé transmettre des signaux.to transmit signals.
Le répéteur est disposé de manière à re- The repeater is arranged so as to
cevoir et à transmettre des signaux sur le mode mul- to receive and transmit signals in the multi-mode
tiplex. Ainsi par exemple, dans une première pé- tiplex. For example, in a first
riode d'une seconde, un signal d'entrée, transmis period of one second, an input signal, transmitted
par le raccord d'émission seule ou par un autre rac- by the transmitting connector alone or by another connection
cord répéteur situé plus bas dans le train de tiges, est détecté par le transformateur d'entrée 15 dont le primaire est couplé entre les parties inférieures repeater cord located lower in the drill string, is detected by the input transformer 15 whose primary is coupled between the lower parts
du train de tiges et le retour de terre et est am- of the drill string and the return of earth and is am-
plifié par l'amplificateur d'entrée 16. Dans une deuxième période durant par exemple 100 millisecon--= folded by the input amplifier 16. In a second period for example 100 millisecon - =
desle signal est traité numériquement par le cir- the signal is processed numerically by the
cuit 18 de façon à éliminer les erreurs et, dans une cooked in order to eliminate errors and, in a
troisième période d'une seconde par exemple, le si- third period of one second, for example, the
gnal traité est amplifié par l'amplificateur de sor- The processed signal is amplified by the output amplifier.
tie 17 et transmis par le transformateur de sortie 12, soit à un récepteur situé en surface, soit à un autre répéteur se trouvant plus haut dans le train de tiges, Comme les raccords de télémétrie sont de 17 and transmitted by the output transformer 12, either to a receiver located on the surface or to another repeater located higher in the drill string, As the telemetry connections are of
fabrication relativement peu cofteuse et que la lar- relatively inexpensive production and that the
geur de bande et par suite la possibilité de trans- band and hence the possibility of trans-
mission rapide de données d'un signal chute en fonc- fast data mission a signal drops in
tion de la distance sur laquelle il est transmis, the distance to which it is transmitted,
on peut prévoir des raccords répéteurs, si néces- Repeater connectors can be provided, if necessary
saire, le long du train de tiges avec un espacement sary, along the drill string with spacing
descendant jusqu'à 300 m. Ceci permet alors de trans- going down to 300 m. This then allows for
mettre des signaux avec un débit de données d'envi- put signals with a data rate of about
ron 100 bits par seconde et avec une puissance d'en- 100 bits per second and with a power of
trée d'environ 1W par raccord et une largeur de about 1W per fitting and a width of
bande d'environ 100 Hz.band about 100 Hz.
Si dans le système proposé dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NI 2. 354.887, on considère If in the system proposed in U.S. Patent No. 2,354,887, it is considered
que le train de tiges et le trajet de retour conduc- that the drill string and the return path conduct-
teur au travers de la terre constituent un enroule- through the earth constitute a winding
ment secondaire à un seul tour d'un transformateur toroldal dont la bobine toroldale entoure le train de tiges lui servant de primaire, on peut comparer of a toroldal transformer whose toroidal coil surrounds the drill string serving as a primary,
les pertes dans le noyau, dans le cas du système ex- losses in the core, in the case of the ex-system
posé dans ledit brevet et dans celui du système il- in that patent and in that of the system
- lustré par le dessin annexé.- glossed by the appended drawing.
Si l'aire de section transversale du noyau If the cross sectional area of the core
toroldal est A et si la densité de flux de satura- toroldal is A and if the flux density of satura-
tion maximale pour le matériau du noyau est BSAT, il est clair que 4max < BS5T.Aç (13 Si l'impédanc.e du secondaire est ZS, la puissance injectée dans le secondaire peut ttre écrite sous la forme P= VS2/2zS (2) If the secondary impedance is ZS, the power injected into the secondary can be written in the form P = 2)
La valeur maximale de la force électromo- The maximum value of the electromotive force
trice induite dans le secondaire s'écrit sous la forme VS Ns max.cX (3) avec NS = nombre de tours du secondaire trice induced in the secondary is written in the form VS Ns max.cX (3) with NS = number of secondary turns
24830È0624830È06
max = valeur maximale du fluide magnétique pas- max = maximum value of the magnetic fluid pas-
sant par la section transversale du noyau toroldal by the cross section of the toroldal core
etW = 2.r.f=, f étant la fréquence de l'excita- andW = 2.r.f =, where f is the frequency of the excitatory
tion du primaire. Il résulte des équations (1), (2) et (3) que if u2.PS. ZS 3 (4) NS o2.1. f.BSAT On pourra prendre comme valeurs typiques primary education. It follows from equations (1), (2) and (3) that if u2.PS. ZS 3 (4) NS o2.1. f.BSAT We can take as typical values
pour le matériau du noyau du transformateur torol- for the core material of the toroid transformer
dal en fer au silicium: Bmax 1,2 Tesla Pertes du noyau à 200 Hz 3 5,5 watts.kg1 Silicon iron dal: Bmax 1.2 Tesla Core losses at 200 Hz 3 5.5 watts.kg1
Densité du noyau = 7 g ocm3.Density of the nucleus = 7 g ocm3.
Par suite de calculs antérieurs avec Hz, on peut prendre, comme impédance ZS du tube de forage et de la terre, 0,17 ohm Ainsi, pour un tore de diamètre moyen 14 cm As a result of previous calculations with Hz, one can take, as impedance ZS of the drill pipe and the earth, 0,17 ohm Thus, for a torus of average diameter 14 cm
qui entoure le train de tiges comportant un enroule- surrounding the drill string with a winding
ment secondaire à une seule spire, ces valeurs typi- a single turn, these typical values
ques indiquent une grandeur minimale d'aire de sec- indicate a minimum size of area of
tion transversale du noyau de 5,9 cm2 et un volume de noyau minimal résultant de 156 cm3 et la masse minimale du noyau calculée e.t de 1,1 kg lorsqu'on 5.9 cm2 core cross-section and a resulting minimum nucleus volume of 156 cm3 and the calculated minimum core mass of 1.1 kg
considère le cas o PS = 1 watt. Ainsi, afin de four- consider the case where PS = 1 watt. Thus, in order to
nir 1 watt au circuit secondaire à 200 Hz, les per- 1 watt at the 200 Hz secondary circuit,
tes résultantes dans le noyau sont d'environ 6 watts. the resultants in the core are about 6 watts.
De plus un tel noyau sera de fabrication codteuseo Moreover such a nucleus will be of codteuseo manufacture
Au contraire, si le transformateur toroi- On the contrary, if the toroidal transformer
dal du système représenté par le dessin annexé tom-- dal of the system represented by the appended drawing tom--
porte 100 tours à son secondaire, la valeur minimale pour l'aire de section transversale du noyau est d'environ 4 mm2 et par Conséquent le noyau peut être extrêmement petit, de sorte que les pertes dans le 100 turns at its secondary, the minimum value for the cross sectional area of the core is about 4 mm2 and therefore the core can be extremely small, so that the losses in the
noyau sont négligeables.core are negligible.
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