SU1383252A1 - Зар дный блок импульсного источника сейсмических сигналов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сейсмической разведке. Цель изобретени  - упрощение устройства при сохранении его мощности. За счет установки ключевого элемента в цепь нулевого вывода выпр мител  упрощаетс  схема управлени  блока, а за счет введени  вентилей и рекуперативных дросселей повышаетс  КПД устройства. 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к области сейсмической разведки, а именно к системам питани  электромеханических преобразователей энергии,  вл ющих- с  составной частью источников сейс- мрсческих сигналов дл  проведени  исследовательских работ на нефть и газ

Целью изобретени   вл етс  упрощение устройства при сохранении его мощности.

На фиг,1 изображен зар дный блрк импульсного источника сейсмических сигналов; на фиг,2 - графики токов и напр жений на элементах зар дного блока в режиме непрерывного тока; на фиг.З - графики в режиме гра- нично-непр ерывного тока; на фиг,4- графики токов и напр жений на элементах зар дного блока в режиме пре- рывистого тока,

В зар дном блоке (фиг,1) кажда  фаза питаю.щей сети 1 подсоединена .соответственно через диоды 2-4 выпр мител  и дроссели 5 - 7 к од- ной из обкладок накопительного конденсатора 8, Друга  обкладка конденсатора 8 через ключевую систему, состо щую из одного тиристора 9, подсоединена к нулевому проводу питаю- щей сети 1, а через шунтирующие диоды 10 - 12 соединена с точками со- е,шнени  диодов 2-4 вьшр мител  и дросселей 5-7, Накопительный конденсатор 8 подключен к сейсмоисточ- нику 13 со схемой разр да. Блок управлени  включает в себ  датчик 17 напр жени  и пороговую схему 15,.

Выход пороговой схемы 15 подключен к управл ющему электроду тиристо ра 9, а ее вход соединен с выходом датчика 14 напр жени , подключенного к накопительному конденсатору 8,

На фиг о 2 - 4 кривые 16,17 и 18 - графики напр жений питающей сети в фазах, крива  19. - график .напр же1да  на накопительном конденсаторе, крива  20 - график тока диода 2 выпр  юлтел , крива  21 - график тока шун- тирующего диода 12, крива  22 - гра- фнк тока диода 3 выпр мител , крива  23 - график тока щунтирующего диода 11, крива  24 - график тока диода 4 выпр мител , крива  25 - график тока шунтирующего диода 10, кри- ва  26 - график тока тиристора 9,

Устройство работает следующим образом.

В исходном состо нии накспитель- ньй конденсатор 8 зар жен до требуемого напр жени . Тиристор 9 закрыт . При включении сейсмоисточника 13 накопительный конденсатор В разр жаетс . От датчика 14 напр жени  поступает сигнал на пороговую схему 15, котора  срабатывает и подает посто нное положительное напр жение на управл ющий электрод тиристора 9, В результате этого при по влении полжительной полуволны напр жени  , например , на первой фазе питающей сети диод 2 выпр мител  открываетс  и по цепи диод 2 - дроссель 5 - конденсатор 8 - тиристор 9 нулевой провод питающей сети 1 начинает протекать ток, который,зар жает накопительный конденсатор 8 При протекании тока через дроссель 5 в нем запасаетс  электромагнитна  энерги , В момент времени t , когда напр жение в первой фазе станет равным нулю, открываетс  шунтирующий диод 12, диод 2 вьшр мител  закрываетс  и ток дроссел  5 замыкаетс  по цепи дроссель 5 - накопительный конденсатор В шунтирующий диод 12, при этом з&па- сенна  в дросселе 5 энерги  сбрасываетс  в накопительный конденсатор

8,При по влении положительной полуволны напр жени  в других фазах питающей сети в зар дном устройстве протекают процессы, аналогичные описанным, при этом ток, протекающий через тиристор

9, вл етс  непрерывным ((}шг„2). По мере зар да накопительного

конденсатора средне е за период напр жение дросселей 5-7 мен ет знак, ток дросселей уменьшаетс  и с ановит- с  прерывистым Диоды 2-4 вьшр мител  открываютс  теперь не в нуль напр жени  сети, а в момент равенства его напр жению накопительного конденсатора Ток зар дных дросселей прекращаетс  раньше окончани  полупериода питанщего напр жени ,

На фиг.З показаны напр жени  двух фаз питающего напр жени  (например, первой фазы - крива  16 и второй фазы - крива  17), где t - момент включени  выпр мительного диода 2, t, - момент йрекращени  ,тока дроссел  5, t4 - момент включени  диода 3, t,j - момент прекращени  тока дроссел  6,

Дл  обеспечени  управл емости зар дного процесса, т.е обеспечени 

возможности выключить тиристор 9, ток череэ, него должен иметь прерыг вистый характер. Поскольку через тиристор протекают токи трех фаз, то дл  обеспечени  управл емости ток одной фазы должен кончатьс  раньше, чем начатьс  в следз щей, т.е момент времени t должен наступить раньше, чем t, Границей между режимами непрерывного и прерывистого зар дного тока будет служить совпадение моментов времени t и t4.

На фиг.З изображен гранично-непрерывный режим зар да (крива  26 - ток тиристора 9), Можно показать,что гранично-непрерывный режим наступает при напр жении накопительного конденсатора

и, 20,72 и,

где и -, амплитудное фазное напр жение питающей сети

При 0,72 тиристора 9 :становитс  прерывистым и зар д нако- пительного конденсатора может быть прекращен сн тием напр жени  его управл ющей цепи. Следует отметить, что при анализе процессов, происход щих в предлагаемом устройстве, не учи тьгаалось активное сопротивление токо- ограничивающих дросселей 5-7, поэтому в реальном устройстве режим j прерывистьк токов в тиристоре 9 наступит раньше, практически при ц 0.65и„.

Дальнейший зар д накопительного конденсатора осуществл етс  импульсным , прерывистым током (фиг,4). В момент времени t напр жение на накопительном конденсаторе 8 достигает заданной величины U,,,, от датчика 14 напр жени  поступает сигнал на пороговую схему 15, котора  срабатьгоает и снимает сигнал управлени  с тиристора 9, В ближайший нуль тока тиристор 9 закрываетс  и процесс зар да накопительного конденсатора 8 прекращаетс 

Датчик 14 напр жени  настраиваетс  таким образом, чтобы заданное иапр - женив иц5иакопител  находилось в сере

S

0

5 о

0 5

0

5

дине интервала, -на котором ток тиристора 9 прерывистый. Поэтому при изменении напр жени  синхронного генерато- ра будет незначительно измен тьс  только врем  зар да накопительного конденсатора 8, напр жение же на нем будет оставатьс  неизменным. Кроме того, если после окончани  зар да по каким-либо причинам напр жение на конденсаторе 8 станет меньше заданной величины, от датчика 14 напр жени  поступит сигнал, порогова  схема 15. подаст положительное напр жение на управл ющий электрод тиристора 9, он откроетс  и конденсатор 8 начнет подзар жатьс .

Регулировка величины стабилизированного напр жени  на накопительном конденсаторе В осуществл етс  перенастройкой датчика 14 напр жени .

Таким образом, предлагаемый зар дный блок позвол ет сравнительно просто осуществл ть стабилизацию и регулировку величины стабилизированного напр жени  на емкостном накопителе в диапазоне от 0,65 UT до ,, что вполне достаточно дл  эффективной работы импульсного источника сейсмических сигналов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Зар дный блок импульсного источника сейсмических сигналов, содержащий выпр митель, ключевое устройство, емкостный накопитель, блок управлени , состо щий из датчика напр жени  и пороговой схемы, отличающий- с   тем, что, с целью упрощени  устройства при сохранении его мощности , выпр митель выполнен трехфазным с нулевым выводом, диоды каждой фазы которого подключены через соответствующие дроссели к одному из полюсов емкостного накопител , другой его полюс через ключевое устройство подключен к нулевому выводу вьшр ми- тел , а через шунтирующие диоды - к точкам соединени  диодов выпр мител  и, дросселей

   16

   17

   19

   7i /Г t

   17

   19

   / t2

   Je

   9. 3 У5 n 18

   U.H

   ц

   w

   f

   в

   2Z

   Я

   tc

   tr

   26

   ЛЛЛЛА

   л

   24

   J