RU82872U1

RU82872U1 - BALLAST DEVICE FOR MARINE ELECTRIC EXPLORATION

Info

Publication number: RU82872U1
Application number: RU2008147175/22U
Authority: RU
Inventors: Николай Николаевич Самарин; Михаил Людвигович Гишберг; Евгений Дмитриевич ЛИСИЦЫН; Игорь Вадимович Чернышев; Сергей Григорьевич Антипин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ЕММЕТ-СПб"
Priority date: 2008-11-20
Filing date: 2008-11-20
Publication date: 2009-05-10

Abstract

1. Балластное устройство для морской электроразведки, включающее в себя цилиндрический графитопластовый электрод, подключенный к положительному полюсу коммутатора, и катоды, отделенные от него с помощью изоляторов, отличающееся тем, что катоды расположены снаружи по бокам положительного электрода таким образом, что продольные оси каждой пары катодов и продольная ось положительного электрода находятся в одной плоскости, а поверхность катодов покрыта изоляционным материалом, снабженным, по крайней мере, одним вырезом, причем вырезы на каждой паре катодов расположены симметрично относительно центра анода. ! 2. Балластное устройство по п.1, отличающееся тем, что продольные оси каждой пары катодов и продольная ось положительного электрода параллельны друг другу. ! 3. Балластное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно имеет четное количество катодов, выполненных, как правило, из меди. ! 4. Балластное устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве изоляционного материала поверхности катодов используют термоусадочную трубку.1. Ballast device for marine electrical exploration, including a cylindrical graphitoplast electrode connected to the positive pole of the switch, and cathodes separated from it by insulators, characterized in that the cathodes are located outside the sides of the positive electrode so that the longitudinal axis of each pair the cathodes and the longitudinal axis of the positive electrode are in the same plane, and the surface of the cathodes is covered with an insulating material provided with at least one notch, and cutouts to zhdoy paired cathodes are arranged symmetrically with respect to the anode center. ! 2. The ballast device according to claim 1, characterized in that the longitudinal axis of each pair of cathodes and the longitudinal axis of the positive electrode are parallel to each other. ! 3. The ballast device according to claim 1, characterized in that it has an even number of cathodes made, as a rule, of copper. ! 4. The ballast device according to claim 1, characterized in that a heat-shrink tube is used as the insulating material of the surface of the cathodes.

Description

Полезная модель относится к области геофизики, точнее к оборудованию для морской электроразведки.The utility model relates to the field of geophysics, more specifically to equipment for marine electrical exploration.

В морских электроразведочных станциях используются судовые генераторы, обеспечивающие силу тока, проходящего через питающие электроды, до 1000 А, (RU 2253881). При этом возникает проблема отвода мощности от генератора в паузах между питающими импульсами, для решения которой в состав электроразведочной станции помимо питающих электродов включается балластное устройство и средства коммутации генератора с питающих электродов на балластное устройство.In marine electrical prospecting stations, marine generators are used that provide a current flowing through the supply electrodes of up to 1000 A (RU 2253881). This raises the problem of power removal from the generator in the pauses between the supply pulses, for the solution of which, in addition to the supply electrodes, a ballast device and means for switching the generator from the supply electrodes to the ballast device are included in the electrical prospecting station.

Известно балластное устройство (SU 909646), в котором балластная нагрузка выполнена в виде забортной линии, образованной ближним к судну питающим электродом В и дополнительным электродом А′, расположенным симметрично ему относительно линии движения судна вне зоны возможного замыкания, причем дополнительный электрод через блок коммутации подсоединен к генератору.A ballast device is known (SU 909646), in which the ballast load is made in the form of an overboard line formed by the supply electrode B closest to the vessel and an additional electrode A ′ located symmetrically to it relative to the vessel’s movement line outside the zone of possible short circuit, the additional electrode being connected through the switching unit to the generator.

Недостатком указанного устройства является то, что поперечное поле электрического диполя В А' оказывает влияния на приемные электроды при расположении последних на расстоянии менее 100 длин диполя. При длине диполя 10 м это расстояние составляет 1000 м. Таким образом, указанное устройство не может использоваться при расположении приемных электродов на расстоянии менее 1000 м от судна, что существенно сокращает область его возможного применения.The disadvantage of this device is that the transverse field of an electric dipole B A 'affects the receiving electrodes when the latter are located at a distance of less than 100 lengths of the dipole. With a dipole length of 10 m, this distance is 1000 m. Thus, this device cannot be used when the receiving electrodes are located at a distance of less than 1000 m from the vessel, which significantly reduces the scope of its possible use.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является неизлучающее балластное устройство (RU 2253881),, размещаемое за кормой судна и представляющее собой пары разнонаправленных электрических диполей с равными моментами. Устройство выполнено из двух цилиндрических графитопластовых электродов, подключенных к положительному полюсу коммутатора и разделенных The closest in technical essence to the claimed is a non-emitting ballast device (RU 2253881), placed behind the stern of the vessel and representing a pair of multidirectional electric dipoles with equal moments. The device is made of two cylindrical graphitoplast electrodes connected to the positive pole of the switch and separated

между собой изолирующей вставкой из диэлектрика, и, по крайней мере, двух катодов, размещенных внутри изолирующей вставки симметрично к оси электродов соответственно на равном удалении от концов. Однако предложенное балластное устройство обладает низкими эксплуатационными качествами, так как имеет значительный вес и габариты в связи с необходимостью использования двух графитопластовых электродов, не обеспечивает возможности изменения тока без внесения изменений в конструкцию, что затрудняет его использование с различными генераторными линиями. Кроме того взаимное расположение анодов и катодов приводит к концентрации электрического поля в местах соединения графитопластовых электродов к изолирующей вставке и, как следствие, их ускоренному разрушению.between each other an insulating insert made of a dielectric, and at least two cathodes placed inside the insulating insert symmetrically to the axis of the electrodes, respectively, at an equal distance from the ends. However, the proposed ballast device has low performance, as it has significant weight and dimensions due to the need to use two graphitoplast electrodes, it does not provide the possibility of changing the current without making changes to the design, which makes it difficult to use it with different generator lines. In addition, the relative position of the anodes and cathodes leads to a concentration of the electric field at the junctions of the graphite-plastic electrodes to the insulating insert and, as a result, their accelerated destruction.

Задачей, решаемой авторами являлось создание более компактного, надежного и удобного в эксплуатации неизлучающего балластного устройства.The problem solved by the authors was to create a more compact, reliable and easy-to-use non-emitting ballast device.

Технический результат достигается тем, что катоды расположены по обе стороны от графитопластового электрода таким образом, что продольные оси каждой пары катодов и продольная ось положительного электрода находятся в одной плоскости, в частности, параллельны друг другу, и скреплены с графитопластиковым электродом через изоляторы, причем поверхность катодов покрыта изоляционным материалом снабженных, по крайней мере, одним вырезом, причем вырезы на каждой паре катодов расположены симметрично относительно центра анода.The technical result is achieved by the fact that the cathodes are located on both sides of the graphite-plastic electrode so that the longitudinal axis of each pair of cathodes and the longitudinal axis of the positive electrode are in the same plane, in particular, parallel to each other, and bonded to the graphite-plastic electrode through insulators, and the surface the cathodes are coated with an insulating material provided with at least one notch, and the cutouts on each pair of cathodes are located symmetrically relative to the center of the anode.

Устройство имеет четное количество катодов, выполненных, как правило, из меди. В качестве покрытия катода используют, как правило, термоусадочную трубку.The device has an even number of cathodes made, as a rule, of copper. As a cathode coating, a shrink tube is usually used.

Общий вид устройства представлен на рис.1, где используются следующие обозначения:A general view of the device is shown in Fig. 1, where the following notation is used:

1. Графитопластовый электрод.1. Graphite plastic electrode.

2. Катод.2. The cathode.

3. Изолятор.3. The insulator.

4. Покрытие катода - термоусадочная трубка.4. Cathode coating - heat shrink tube.

5. Вырез в покрытии катода.5. Cutout in the cathode coating.

Балластное устройство выполнено из одного цилиндрического графитопластового электрода 1, подключенного к положительному полюсу коммутатора и четного числа, по крайней мере двух,, как правило, медных катодов 2, расположенных The ballast device is made of one cylindrical graphite-plastic electrode 1 connected to the positive pole of the switch and an even number of at least two, usually copper cathodes 2 located

снаружи вдоль образующих электрода 1 и крепящихся к нему через изоляторы 3 таким образом, что продольные оси каждой пары катодов и продольная ось положительного электрода находятся в одной плоскости. Поверхность катодов покрыта изоляционным материалом 4, например, термоусадочной трубкой с одним или несколькими вырезами 5. Вырезы на каждой паре катодов расположены симметрично относительно центра анода.outside along the generators of the electrode 1 and attached to it through insulators 3 so that the longitudinal axis of each pair of cathodes and the longitudinal axis of the positive electrode are in the same plane. The surface of the cathodes is covered with insulating material 4, for example, a heat shrink tube with one or more cutouts 5. The cutouts on each pair of cathodes are located symmetrically with respect to the center of the anode.

Устройство работает следующим образом. В паузах между питающими импульсами напряжение от генератора прикладывается к электродам 1 и 2 балластного устройства, что вызывает появления тока между ними через проводящую среду (морскую воду), в которую погружено балластное устройство, тем самым снимая нагрузку с основной питающей линии. При этом балластное устройство не создает электрического поля вне своего объема, так как состоит из нескольких пар разнонаправленных электрических диполей с равными моментами. Значение тока, протекающего в балластной нагрузке, определяется площадью оголенных участков катодов 5, т.е. его можно повышать, увеличивая общую длину оголенных участков, или понижать, уменьшая их длину путем герметизации, делая его равным току в генераторной линии, что позволяет использовать балластное устройство в любых электроразведочных станциях и в различных районах, отличающихся соленостью морской воды.The device operates as follows. In the pauses between the supply pulses, the voltage from the generator is applied to the electrodes 1 and 2 of the ballast device, which causes a current to appear between them through a conducting medium (sea water) into which the ballast device is immersed, thereby relieving the load from the main supply line. Moreover, the ballast device does not create an electric field outside its volume, since it consists of several pairs of multidirectional electric dipoles with equal moments. The value of the current flowing in the ballast load is determined by the area of the exposed sections of the cathodes 5, i.e. it can be increased by increasing the total length of the exposed areas, or reduced, reducing their length by sealing, making it equal to the current in the generator line, which allows the use of a ballast device in any electrical prospecting stations and in various areas characterized by salinity of sea water.

Предлагаемое устройство имеет незначительные вес и габариты за счет применения только одного графитопластового электрода, разрушение которого происходит равномерно по всей площади, что значительно увеличивает срок службы устройства.The proposed device has low weight and dimensions due to the use of only one graphite-plastic electrode, the destruction of which occurs evenly over the entire area, which significantly increases the service life of the device.

Claims

1. Ballast device for marine electrical exploration, including a cylindrical graphitoplast electrode connected to the positive pole of the switch, and cathodes separated from it by insulators, characterized in that the cathodes are located outside the sides of the positive electrode so that the longitudinal axis of each pair the cathodes and the longitudinal axis of the positive electrode are in the same plane, and the surface of the cathodes is covered with an insulating material provided with at least one notch, and cutouts to zhdoy paired cathodes are arranged symmetrically with respect to the anode center.

2. The ballast device according to claim 1, characterized in that the longitudinal axis of each pair of cathodes and the longitudinal axis of the positive electrode are parallel to each other.

3. The ballast device according to claim 1, characterized in that it has an even number of cathodes made, as a rule, of copper.

4. The ballast device according to claim 1, characterized in that a heat shrink tube is used as the insulating material on the surface of the cathodes.