Устройство для электроразведки (его варианты) Советский патент 1987 года по МПК G01V3/02 

Изобрететлте относится к геофизик и предназначено для создания .глу- бииньк зонди1:) импульсов тока, позволяю.чих регистрировать изменени электропроБодности геологических сред и области подготовки очагов естественных и плотинных землетрясений о

Цель изобретения - снижение стоимости работ путем исключения ущерба от недоотпуска электроэнергии потребителям на период зондирования.

На фиг. 1-5 изобряйсены схемы варИ антов устройств для глубинной электроразведки.

В состав устройства по всем вариантам (фиг, ) входят трехфазный выпрямитель , линии 2 и 3 связи, заземляюнще устройства 4 и 5, линия 6 электропередачи, сетевые трансформаторы 7 и 8, Один конец линии 6 электропередачи С1зязан с трансформатором 7 через выключатель 9 и разъединитель 10, а другой конец линии 6 связан с трансформатором 8 через вьпслючатель 11 и разъединитель 12. Энергоисточник 13 через подстан- ционный выключатель 14 подключен к шинам.15 передающей подстанции.

Выпрямитель 1 подключен к питаю- щей сети через последовательно соединенные анодный трансформатор 16, разъединитель 17 и выключатель 18. Последний подключен с одной стороны к шинам 15 передающей подстанции, а с другой к разъединителю 17.

В устройстве, изображенном на фиг. 1, заземленньш при помощи линии 2 связи к заземляющему устройству 5 выпрямитель 1 через последовательно соединенные сглаживающий реактор 19, разъединитель 20 и компенсирующие обмотки 21 связан с разземлен- ными нейтралями линейных обмоток трансформатора 7, другие концы которых, через выключатель 9 и разъединитель 10 подключены к фазньм проводам одного конца линии 6 электропередачи, Н-а другом конце линии 6 электропередачи ее фазные провода через выключатель 11 и разъединитель 12 подключены к линейным обмоткам трансформат ора 8, разземленные нейт- рз.пи которых через последовательно соединенные компенсирующие обмотки 22; разъединитель 23, реактор 24 и ..и 3 подключены к заземляющему устройству 4.

3305962

Трансформатор 7 своей первичной стороной подключен к шинам 15 передающей подстанции через выключатель (. 25, а трансформатор 8 своей вторичной, стороной подключен к шинам 26 приемной подстанции через выключатель 27.

Выключатель 18 назовем первым, 10 соответственно выключатели 9, 11,

25 и 27 - вторым, третьим, четвертым и пятым. Разъединители 17, 10, 12 20 и 23 соответственно назовем первым, BTopbiM, третьим, четвертым и пятым

15 разъединителями, реакторы 19 и 24 - соответственно первым и вторым.

В устройстве, изображенном на фиг. 2, в цепь зондирующего тока в качестве питающей линии подсоединен

20 разземленный искровыми промежутками по всей длине линии электропередачи 6 грозозащитный трос 28, один конец которого через разъединитель 20 связан с выпря1чителём 1, а другой

25 конец через разъединитель 23 и линию связи 3 подключен к заземляющему устройству 4.

В цепь зондирующего тока устройства для глубинной электроразведки,

30 схема которого изображена на фиг. 3, в качестве питающ ей линии подсоединен отключенный от сети фазный провод лййии электропередачи 6. Один конец этого провода через разъедини35 тель 20 связан с выпрямителем 1, а другой конец через разъединитель 23 и линию связи 3 подключен к заземляющему устройству 4.

При отключении одной из фаз резко

40 снижается пропускная способность ли-. НИИ электропередачи, для: повьшения которой применяют специальные меры, например применяют схемь симметрирования с использованием шунтирующих

45 реакторов. Эти меры обычно повышают пропускную способность линии электропередачи, работающей в неполнофаз- ном режиме, в два-три раза.

На фиг. 4 и 5 показаны приемы включе50 ния шунтирующих реакторов в устройстве для глубинной электроразведки, к цепи зондирующего тока которого подсоединен отключенньй от сети фазный

провод линии 6, а во время сеансов зондирования электроснабжение потре- битеЛей осуществляют по двум фазам этой линии.

В устройстве, изображенном на фиг. 4-, шунтирующие реакторы 29 и

30 связаны с фазными проводами линии электропередачи 6 - один через разъединитель 31, другой.- через разъединитель 32, причем один реактор 29 установлен в начале линии 6 и подклю- чей к одному фазному проводу, а другой реактор 30 установлен в конце линии 6 и подключен к другому фазному проводу линии электропередачи 6. Третий фазный провод, отключенный от сети при помощи пофазно управляемых разъединителей 10 и 12, подсоединен в цепь зондирующего тока,

В устройстве, изображенном на фиг, 5, показан пример подключения шунтирующих реакторов 30 и 33 к од- из фазных проводов линии 6, Реакторы 30 и 33, установленные на одном конце линии 6, соединены парал лельно и через разъединитель 32 связаны с одним из включенных в сеть фазных проводов этой линии.

Линия электропередачи 6 во всех .вариантах устройства при зондировании подключена к сети. Для этого включают разъединители 10, 12 и выключатели 9, 11 (фиг, 1 и 2). Только в устройстве, в цепь зондирующе- то тока которого подсоединен отключенный от сети фазный провод линии 6, один из полюсов пофазно управляемых разъединителей 10 и 12 отключают (фиг. 3), а два других фазных про вода линии 6 через другие полюса разъединителей 10 и 12 подключают к сети. При этом сеансы зондирования можно проводить в любое время, так как линия электропередачи 6 остается всегда под нагрузкой.

Кроме того, для формирования цепей зондирующего тока во всех вариан тах устройства включают разъединители 20 и 23, а в анодной цепи вьшря- мителя 1 включают разъединитель 17, Затем во всех устройствах периодически включением и отключением вы- ключателя 18 подается серия зондирующих импульсов через анодный трансформатор 16, выпрямитель 1, соединительные линии 2 и 3, заземляющие устройства 4 и 5, Кроме того, в устройстве5 электрическая схема которого приведена на фиг, 1, серия зон- дирзпощих импульсов подается через реакторы 19 и 24, разъединители 20

и 23, компенсирующие обмотки 21 и 22, линейные обмотки трансформаторов 7 и 8, выключатели 9 и 11, разъединители 10 и 12 и через включенную в сеть линию электропередачи 6, Этим достигается удешевление глубинной электроразведки, так как пропускают импульсы зондирующего тока по указанной линии совместно с. рабочим током потребителей электроэнергии, что исключает ущерб от недоотпуска электроэнергии на период зондирования-, В устройстве, схема которого изображена на фиг, 2, серия зондирующих импульсов подается через разъединители 20 и 23 и через разземлен- ный искровыми промежутками грозозащитный трос 28 линии 6, находящейся под нагрузкой рабочего тока потребителей электроэнергии.

Кроме того, в устройстве, электрическая схема которого изображена на фиг, 3-5, серия зондирующих импульсов подается через разъединители 20 и 23 и через один отключенный фазный провод линии электропередачи, В этом устройстве во время зондирования электроэнергия потребителям подается по двум фазам линии 6, Для повьшения пропускной способности линии 6, работающей в неполнофазном режиме, можно использовать шунтирующие реакторы 29, 30 и 33, подключение которых показано на фиг, 4-5, Тогда во времяГ сеансов зондирования, кроме того, включают разъединители 31 и 32 (фиг, 4) или разъединитель 32 (фиг, 5),

После окончания сеанса зондирования выключатель 18 во всех схемах /

отключают, после чего размыкают все разъединители, кроме разъединителей 10 и 12, а в устройстве, схема которого изображена на фиг, 3-5, подключают к сети отключенный на время сеанса зондирования фазный провод линии 6 включением пофазно управляемых полюсов разъединителей 10 и 12, Для этого кратковременно надо отключить выключатель 9 (фиг, 3-5), Этими операциями возвращают схемы в исходное состояние. Автоматические записи этого процесса становления электромагнитного поля при помощи специальных приемных установок с геофизической аппаратурой, установленной на некотором расстоянии от зондирующего диполя, позволяют судить об измейенни электропроводности сред на большой глубине.

Работа диполя и irpHeNii-ibrx установок может проводиться в любое время и без ограи11пеиия сеансов зондирования во времени, так как потребители электроэнергии при этом не отключаются от сети.

Использование устройств эффективна в зонах строительства атомных и гидроэлектростанций, особенно в горных сейсмических районах, где постоянно нужна, информация об изменении характеристик геологических сред Линии электроперед 1-1и в этих районах обычно строятся радиальными и использование их в известных устройствах для глубинной электроразведки связано с ограничением времени сеансов зондирования из-за необходимости отключения потребителей электроэнергии на время проводимых сеансов, а сами потребители не имеют резервных-источников питания. Формула изобретения

, Устройство для злектроразвед- ки, содержащее трехфазный выпрямитель, подключенный через соединительную линию связи к первому заземлите- лю и через последовательно соединенные аподный трансформатор, первый разъединитель и первьв-i выключатель, подключенньй к сети, а также второй заземлнтель и трехфазную линию электропередачи, калэдый конец которой со- 35 подключенный к сети, а также второй

ответственно через второй и третий разъединители к второй и третий выключателя связаны с линейными обмотками трансформаторов концевых трансформаторных подстанций, отличающееся тем, что, с целью снижен.ия стоимости работ путем исключения ущерба от недоотпуска электро- энерги.и потребителям .на период зон- диро.вания, разземленнгле ней-трали линейных обмоток сетевого трансформатора одной подстанции через последовательно соединенные компенсирующие обмотки, четвертый разъединитель и первы.й реактор подключены к трех- фазно.гу выпрям.ителю, а разземлен- ные нейтрали линейньк обмоток сетевого трансформатора другой подстанции через компенсирующие обмотки и последователь.чо соединенные пятый разъединитель, второй реактор и дру

W

f5

305966

гую линию связи связаны с вторым за- землителем.

2.Устройство для электроразведки, содержащее трехфазный выпрямитель, подключенный через соединительную линию связи к первому зазем- лителю и через последовательно соединенные анодный трансформатор, первый разъединитель и первый выключатель, подключенный к сети, а также второй зазем/пггель и трехфазную линию электропередачи, два фазных провода которой через соответственно второй и третий разъединители и второй и третий выключатели связаны с линейными обмотками трансформаторов концевьЕх: трансформаторных подстанций, отличающееся тем, что, с целью удешевления стоимости работ путе,м искгтчения ущерба от недоотпуска электроэнергии

.потребителям на период зондирования, трехфазный выпрямитель через четвертый разъединитель подсоединен к гро- зозащитному тросу, другой конец

которого соединен с вторым-заземли- телем,

3.Устройство для электроразведки, содержащее трехфазный выпрямитель, подключенный через соединительную линию связи к первому заземлите- лю и через последовательно соединенные анодный трансформатор, первьй разъединитель и первый выключатель.

20

30

заземлитель и трехфазную линию электропередачи, два фазных провода которой через соответственно второй и третий разъ€ динители и второй и третий выключатели связана с линейными обмотками трансформаторов концевых трансформаторных подстанций, отличающееся тем, что, с целью удешевления стоимости работ путем исключения ущерба от недоотпуска электроэнергии -потребителям на период зондирования, каждый конец одного фазного прибора с помощью двух разъединителей соединен с линией электропередачи, один конец фазного провода соединен с трехфазньм

выпрямителем, заземлителем,

а другой - с вторым при этом другие фазные провода через разъединители сое- 5-5 динены реакторами, вторые концы которых заземлены.

а

t-fffY -oгw J

tt

,

i/U

It

L.

t2

f3

ts

J7 le ГП

-«q) j

1 1 i 1

-L JL JL 1

4rt

.y

7 9

h -OCHib

10

16

4fH4

Л7

26

У

3

Изобретение позволяет уменьшить затраты.- на электроразведку с помощью высоковольтных линий электропередач (ЛЭП) путем исключения ущерба от недоотпуска электроэнергии потребителям на период зондирования. Для этого в качестве питающей линии используют три самостоятельных устрой. ства, решающее и ту же задачу. Во-первых, питающую цепь образуют путем подключения трехфазного выпря- MJiтeля через реактор, разъединитель к компенсационной обмотке, последовательно соединенной с разземлеиными нейтралями линейных обмоток сетевого трансформатора подстанции, которые, в свою очередь, соединены с ЛЭП. Другой конец ЛЭП аналогично через последовательно соединенные разъединитель э второй выключатель, раззем- ленные: нейтрали линейных обмоток второго сетевого трансформатора, компен- сацион 1ые обмотки, разъединитель, второй реактор соединен с вторым за- землителем. Во-вторых, в качестве питающей линии используют грозоза- щитньм трос, подсоединенный одним концом к трехфазному выпрямителю, а другим к второму заземлителю. В-третьих, в качестве питающей линии используют один из фазных проводов, который отсоединяют от ЛЭП с помощью двух разъединителей, а другие фазные провода; через разъединители сое динены с реакторами, вторые концы которых заземлены, 3 с.п. ф-лы, 5 ил. с о сд

V.7

Z

фиг.З

Ч

ю

6

jy

|ва«

.

фие.5