SU805478A1

SU805478A1 - Generator device

Info

Publication number: SU805478A1
Application number: SU782694608A
Authority: SU
Inventors: Юрий Владимирович Аладинский; Леонид Захарович БОБРОВНИКОВ; Владимир Александрович Попов; Василий Михайлович Попов; Валерий Вячеславович Сушкевич
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красногознамени Геологоразведочный Институтим. C.Орджоникидзе
Priority date: 1978-12-11
Filing date: 1978-12-11
Publication date: 1981-02-15

Description

1one

Изобретение относитс к импульсной технике и электроизмерени м и может быть применено при амплитуднофазовых измерени х в геоэлектроразведке t а также при проведении электрхимических исследований,The invention relates to a pulse technique and electrical measurements and can be applied in amplitude-phase measurements in geoelectromagnetic exploration t as well as in conducting electrochemical studies,

Известны генераторные устройства, содержащие задающий генератор, делитель частоты, основной триггер, инвертор , источник питани инвертора и блоки запуска, в которых дл повышени КПД устройства введена стабилизирующа обратна св зь с использованием широтно-импульсного модул тора 1.Generator devices are known that contain a master oscillator, a frequency divider, a main trigger, an inverter, an inverter power source, and trigger blocks in which stabilizing feedback is introduced using pulse-width modulator 1 to improve the device's efficiency.

Данное устройство стабилизирует амплитуду потребл емого инвертором тока, однако при изменении нагрузки не обеспечивает стабильности гшплитуды и фазы первой гармоники в виду наличи реактивных элементов в цепи коммутации инвертора. Кроме того, недостатком этого устройства вл етс то, что оно не позвол ет генерировать одновременно посто нный и переменный ток. В то же врем дл излучени вольт-амперных характеристик геоэлектрических разрезов требуетс пропускать в землю одновременно и переменный, и посто нный ток,This device stabilizes the amplitude of the current consumed by the inverter, however, when the load changes, it does not ensure the stability of the glitter and phase of the first harmonic due to the presence of reactive elements in the inverter switching circuit. In addition, a disadvantage of this device is that it does not allow generating constant and alternating current simultaneously. At the same time, to emit the current-voltage characteristics of the geoelectric sections, it is required to transmit both alternating and direct current to the ground,

при этом посто нный ток предназначен дл смещени рабочей точки на вольтамперной характеристике.in this case, the direct current is intended to shift the operating point on the current-voltage characteristic.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство , содержаиое основной источник посто нного тока, включенный в диагональ инвертора, в плечах которого установлены управл емые ключи,0 а в другой диагонали - нагрузка, а также блок управлени , выходаа которого соединены с управл ющими входами ключей. В устройстве кгикдый ключ управл етс индивидуально, что-позво-.The closest in technical essence to the present invention is a device containing the main source of direct current, included in the diagonal of the inverter, in the arms of which control keys are installed, 0 and in the other diagonal - load, as well as the control unit, the outputs of which are connected to the control key entries. In the device, the key is controlled individually, which allows.

5 л ет пропускать через нагрузку, которой вл етс земл , как чисто пере- , менный ток, так и однопол рный пульсирующий ток, содержащий как посто нную , так и переменную составл ющую 2J,5 It is possible to pass through the load, which is the earth, both a pure alternating current, and a unipolar pulsating current, containing both a constant and a variable component of 2J,

0 Недостатком данного устройства вл етс то, что оно не позвол ет проводить независимую регулировку величины посто нного и инфранизкочастотного тока. Действительно,в таком устройстве имеетс возможность только регулировать амплитуду пульсируквдего тока, а при этом одновременно и пропорционально измен етс как величина инфранизкочастотного тока, так и0 The disadvantage of this device is that it does not allow independent adjustment of the amount of direct and infra-low current. Indeed, in such a device, it is possible only to regulate the amplitude of the pulsator current of a current, and at the same time both the magnitude of the infra-low frequency current and

0 величина посто нного тока. При измерени х же вольт-амперных характеристик геоэлектрического разреза основным режимом работы вл етс такой режим/ когда величина инфранизкочастотного тока поддерживаетс посто нной , а величина посто нного тока медленно измен етс от нулевых значений до максимальных, а измер еквлм параметром вл етс приращение амплитуды принимаемого из земли инфранизкочастотного сигнгша в зависимост от величины посто нного тока. Если же при изменении посто нного тока одновременно измен етс и величина инфранизкочастотного тока, необходимо специально компенсировать эти изменени , что приводит к резкому, сни.жению производительности и точности измерений. Цель изобретени - расширение об . ласти применени устройства. Дл достижени цели в известное устройство, содержащее мостовой инвертор , в плечах которого установлены управл емые ключи, к управл ющим чходам которых подсоединен блок управлени , одна из диагоналей инвертора .одержит источник посто кного тока, а друга нагрузку, введен дополнительный источник посто нного тока, включенный в диагональ инвертора последовательно с нагрузкой. На фиг.1 представлена структурна схема предлагаемого устройства;на фиг.2 - упрощенна структурна схема известного устройства)на фиг, 3 - упр щенна принципиальна схема варианта реал-изации предлагаемого устройства. Устройство (фиг.1) содержит ос-новной источник 1 посто нного тока, четыре ключа 2-5, соединенные в две параллельно включенных цепи, кажда из которых содержит два последовател но включенных ключа 2, 3 и 4, 5, бло 6 управлени , выходы которого соединены с управл ющими входами ключей 2-5, выходные клеммы 7, к которым подключают нагрузку, соединенные с одним из полюсов основного источника 1 посто нного тока и одной из точек параллельного соединени двух цепей (точка а), дополнительный источник 8 посто нного тока, включенный в диа гональ между парами ключей 2-5 (точки в и г)/ причем второй полюс основного источника посто нного тока подключен ко второй точке параллельного соединени двух цепей (точек б) На фиг.2 и 3 применены те же обоз начени , только в качестве ключей 25 показаны тринисторы, а блок управлени тринисторами дл упрощени схемы, не показан. Устройство работает следующим образом. Первоначально напр жение.на выходе основного источника 1 посто нно го тока устанавливают равным нулю (можно также отключить источник 1, а его выходную цепь замкнуть накоротко с помощью переключател , не показанного на чертеже). Напр жение дополнительного источника 8 посто нного тока устанавливают небольшим, равным 10-30% максимального напр - жени , которое может вырабатывать источник 1. От блока б управлени подают поочередно управл ющий сигнал одновременно на ключи 2 и 5, а затем на ключи 3 и 4. При этом через нагрузку, подключаемую к выходным клеммам 7, протекает разнопол рный ток пр моугольной формы, в качестве нагрузки обычно используют заземленную питающую линию длиной 2-4 км, через которую в землю пропускают ток. Частота тока обычно выбираетс в диапазоне 0,01-20 Гц, так как именно на этих частотах в земле наблюдаютс наиболее интенсивные электрохимические процессы. В заданных точках из земли принимаетс инфранизкочастотный сигнал, с1мплитуда и фаза которого запоминаетс с помощью измерительного устройства (на чертеже не показано ) . Далее на основном источнике 1 посто нного тока устанавливаетс Небольшое посто нное напр жение, а управление ключами 2-5 продолжаетс в том же режиме. От источника 1 через нагрузку в дополнение к переменному току начинает протекать посто нный.ток небольшой величины, а на измерительном устройстве регистрируетс приращение амплитуды и фазы инфранизкочастотного сигнала за счет смещени , рабочей точки на вольттамперной характеристике под действием посто нного тока, протекающего через, геоэлектрический разрез. Далее устанавливают следующую величину напр жени источника 1 и вновь регистрируют приращени измер емого сигнала. Процесс продолжаетс до тех пор, пока не будет достигнуто максимальное значение посто нного тока, вырабатываемого источником 1 (например, ток в 20а). Если сопротивление нагрузки, йодключаемой к клеммам 7, равно R,напр жение источника 1 равно U , а напр жение источника 8 равно и2 то через нагрузку протекает ток сложной формы, амплитуда которого измен етс .ступенчато от величины 1 R до величины l Ч величина U посто нна, то величина переменной составл ющей в этом токе остаетс посто нной, не завис щей от напр жени источника 1. Благодар этому имеетс возможность в широких пределах независимо регулировать величину посто нного и инфранизкочастотного тока. Если ключи 2-5 выполнены в. виде тринисторов (фиг.2 и фиг.3),то как и в известном устройстве, предусмотре0 direct current value. When measuring the current-voltage characteristics of a geoelectrical section, the main mode of operation is such a mode / when the value of the infra-low-frequency current is kept constant, and the value of the direct current slowly changes from zero to maximum values, and the measurement parameter is the increment of the amplitude received from the land of the infra-low frequency signal, depending on the magnitude of the direct current. If, however, when changing the direct current, the value of the infra-low-frequency current also changes at the same time, it is necessary to specifically compensate for these changes, which leads to a sharp, decrease in performance and accuracy of measurements. The purpose of the invention is an extension of vol. the field of application of the device. To achieve the goal, in a known device containing a bridge inverter, in the arms of which control keys are installed, to the control gate of which the control unit is connected, one of the diagonals of the inverter contains a DC source, and another load, an additional DC source, included in the diagonal of the inverter in series with the load. Fig. 1 shows a structural diagram of the device proposed; Fig. 2 shows a simplified structural scheme of a known device; Fig. 3 shows a simplified schematic diagram of an embodiment of the proposed device. The device (Fig. 1) contains the main source 1 of direct current, four switches 2-5, connected in two parallel-connected circuits, each of which contains two switches connected in series 2, 3 and 4, 5, block 6 of the control, the outputs of which are connected to the control inputs of keys 2-5, output terminals 7, to which a load is connected, connected to one of the poles of the main source 1 of direct current and one of the points of parallel connection of two circuits (point a), an additional source 8 of constant current included in the diagonal between pairs of keys whose 2-5 (points c and d) / and the second pole of the main source of direct current is connected to the second point of parallel connection of two circuits (points b). The same definitions are used in FIGS. 2 and 3, only the keys 25 show trinistors and the trinistor control unit for simplifying the circuit is not shown. The device works as follows. Initially, the voltage. At the output of the main source 1 of direct current is set to zero (you can also turn off the source 1, and its output circuit is short-circuited using a switch not shown in the drawing). The voltage of the additional source 8 of the direct current is set to be small, equal to 10-30% of the maximum voltage that source 1 can produce. From the control unit b, the control signal is alternately switched to keys 2 and 5 and then to keys 3 and 4 In this case, a rectangular current of different polarity flows through the load connected to the output terminals 7, as a load a grounded supply line 2-4 km long is usually used, through which a current is passed through the ground. The frequency of the current is usually chosen in the range of 0.01-20 Hz, since it is at these frequencies that the most intense electrochemical processes are observed in the ground. At a given point, an infra-low frequency signal is received from the ground, with a slit and phase of which is memorized by a measuring device (not shown). Next, a small direct voltage is established at the main source 1 of direct current, and the control of the keys 2-5 continues in the same mode. From the source 1, in addition to the alternating current, a constant current of small magnitude begins to flow through the load, and the increment of the amplitude and phase of the low-frequency signal due to the offset, operating point on the current-voltage characteristic under the action of direct current flowing through the geoelectric section . Next, set the next voltage value of source 1 and re-register the increments of the measured signal. The process continues until the maximum value of the direct current produced by source 1 (for example, a current of 20a) is reached. If the resistance of the load connected to the terminals 7 is equal to R, the voltage of source 1 is equal to U, and the voltage of source 8 is equal to u2, then a complex form of current flows through the load, the amplitude of which varies step by step from 1 R to l h U constant, the value of the variable component in this current remains constant, not dependent on the voltage of source 1. Due to this, it is possible to control independently the amount of direct and infra-low-frequency current over a wide range. If keys 2-5 are executed in. the form of trinistors (figure 2 and figure 3), then, as in the known device, provide

Claims

Claim

A generator device containing a bridge inverter, in the shoulders of which are controlled keys, to the control inputs of which a control unit is connected, one of the diagonals of the inverter contains a direct current source, and the other load, characterized in that, in order to expand the scope of the device, it additionally a direct current source is introduced, included in the diagonal of the inverter in series with the load.