三根供电线双电磁发射机系统技术方案

本发明专利技术公开了一种三根供电线双电磁发射机系统。该系统包括第一发射机和第二发射机，第一发射机和第二发射机的发射波形同步，且第一发射机的左桥臂和右桥臂以及第二发射机的左桥臂和右桥臂的驱动波形相同，第一发射机的第一发射模块和第二发射机的第二发射模块通过供电线电连接，第一发射机和第二发射机互相配合将电流波形通过第一电极和第二电极发射出去。本发明专利技术减少了供电线上寄生电感对电流变化的影响，大大提高了发射高频电流的能力，在某种条件下，发射高频电流的能力甚至大于低频发射电流的能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及探测
，尤其涉及一种三根供电线双电磁发射机系统。
技术介绍
可控源电磁探测在固体矿产探测、海洋油气勘探和海底工程评价中都发挥着非常重要的作用。作为可控源电磁探测中可控源电磁场的人工激励场源，可控源电磁发射机是可控源电磁探测方法的硬件基础之一，也是整个可控源电磁探测系统中的重要环节。参照图1所示，为传统电磁发射机系统结构示意图。传统电磁发射机系统通常包括柴油发电机01、AC/DC整流模块02、发射模块03以及供电线和供电电极(电极A和电极B)，柴油发电机用于提供电能，AC/DC整流模块用于提供发射电压，发射模块用于提供发射电流波形，以及供电线和供电电极用于将发射模块发射的电流注入大地。传统电磁发射机系统存在如下几点的缺点：(1)传统电磁发射机系统的两个供电电极的极距达到数公里，供电线的寄生电感导致发射电流在交变的过程中，变化速度变慢，在发射高频信号时，发射的有效电流减小，发射功率降低，接收机获得的信号较弱，从而收发距离不能够增大，到了低频区，较小的收发距离，很容易使得接收机进入近场区，使得后续的数据处理需要做近场校正，不仅增加了一个校正工序，同时也由于校正而带来了数据误差；(2)传统电磁发射机系统利用提高发射电压来提高发射电流的方法效果非常有限，A电极和B电极距离较大的情况下，甚至没有提高发射高频电流的能力，同时，太高的发射电压，给仪器的研制上带来了很多问题，比如，器件的电压应力，电流应力都会变得异常的大，增加了仪器的复杂度；(3)由于无法发射高频电流，收发距离无法加大，较小的收发距离，限制了野外施工的效率，增加了野外施工的工作量。专利
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种三根供电线双电磁发射机系统，旨在解决传统电磁发射机系统无法发射较大高频电流的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种三根供电线双电磁发射机系统。所述三根供电线双电磁发射机系统包括第一发射机和第二发射机，所述第一发射机和所述第二发射机的发射波形同步，且所述第一发射机的左桥臂和右桥臂以及所述第二发射机的左桥臂和右桥臂的驱动波形均相同；所述第一发射机的第一发射模块和所述第二发射机的第二发射模块通过供电线电连接，所述第一发射机和所述第二发射机互相配合将电流波形通过第一电极和第二电极发射出去。优选地，所述第一电极与所述第一发射机的左桥臂电连接；所述第二电极与所述第二发射机的右桥臂电连接；或者，所述第一电极与所述第一发射机的右桥臂电连接；所述第二电极与所述第二发射机的左桥臂电连接。优选地，所述供电线包括第一供电线和第二供电线，所述第一供电线和所述第二供电线均为通过二极管实现单向导通。优选地，所述第一供电线与所述第二供电线二极管的数量均设置为一个或两个。优选地，所述二极管为大功率快速恢复二极管或肖特基二极管。优选地，所述第一供电线的第一端和所述第二供电线的第一端均与所述第一发射机的直流母线负极性电连接，所述第一供电线的第二端和所述第二供电线的第二端均与所述第二发射机的直流母线负极性电连接。优选地，所述三根供电线双电磁发射机系统还包括第三供电线，所述第三供电线的一端与所述第一发射机的右桥臂通过第一开关电连接，所述第三供电线的另一端与所述第二发射机的左桥臂通过第二开关电连接；或者，所述三根供电线双电磁发射机系统还包括第三供电线，所述第三供电线的一端与所述第一发射机的左桥臂通过第一开关电连接，所述第三供电线的另一端与所述第二发射机的右桥臂通过第二开关电连接。优选地，当所述第一发射机和所述第二发射机发射高频电流时，所述第一开关和所述第二开关闭合，当所述第一发射机和所述第二发射机发射低频电流时，所述第一开关和所述第二开关断开。优选地，所述第一开关和所述第二开关均为单刀单掷继电器或功率开关器件。优选地，所述第一发射机还包括第一柴油发电机、第一AC/DC整流模块；所述第二发射机还包括第二柴油发电机、第二AC/DC整流模块。相较于现有技术，本专利技术提供的三根供电线双电磁发射机系统包括第一发射机和第二发射机，所述第一发射机和第二发射机的发射波形同步，且所述第一发射机的左桥臂和右桥臂以及第二发射机的左桥臂和右桥臂的驱动波形相同，所述第一发射机的第一发射模块和第二发射机的第二发射模块通过供电线电连接，所述第一发射机和第二发射机互相配合将电流波形通过第一电极和第二电极发射出去，由于第一电极和第二电极分别直接与各自旁边的第一发射机和第二发射机连接，因此第一电极到第一发射机之间的供电线电感可以忽略不计，第二电极到第二发射机之间的供电线电感也可以忽略不计，三根供电线的规格一样，减少了供电线上寄生电感对电流变化的影响，在大大提高了发射高频电流的能力，在某种条件下，发射高频电流的能力甚至大于低频发射电流的能力；由于第一电极和第二电极分别直接与第一发射机和第二发射机连接，同时可以增加收发距离，避免由于接收机在近区而增加了近场校正的工序及其带来的数据误差，提高了野外施工效率；大大提高了接收机接收到的信号强度；由于高频信号的增强，可以大大地增加有效高频频点的数据，为数据反演解释带来更多的数据约束，从而提高了数据处理的分辨率；降低了发射机的研制难度。附图说明图1为传统电磁发射机系统结构示意图；图2为本专利技术三根供电线双电磁发射机系统较佳实施例结构示意图；图3为传统电磁发射机系统中发射模块的等效电路示意图；图4为本专利技术三根供电线双电磁发射机系统中发射低频电流时发射模块电流回路示意图；图5为本专利技术三根供电线双电磁发射机系统中发射高频电流时发射模块电流回路示意图；图6为本专利技术三根供电线双电磁发射机系统中发射高频电流时发射模块等效电路结构示意图；图7为本专利技术三根供电线双电磁发射机系统与传统电磁发射机发射的电流波形对比示意图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成上述目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本专利技术的具体实施方式、结构、特征及其功效进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参照图2所示，图2为本专利技术三根供电线双电磁发射机系统较佳实施例结构示意图。在本实施例中，三根供电线双电磁发射机系统包括第一发射机10和第二发射机20，所述第一发射机10和第二发射机20的发射波形保持同步，且所述第一发射机10的左桥臂和右桥臂以及第二发射机20的左桥臂和右桥臂的驱动波形均相同，即：所述第一发射机10的左桥臂、所述第一发射机10的右桥臂、所述第二发射机20的左桥臂及第二发射机20的右桥臂的驱动波形均相同。所述第一发射机10的第一发射模块103和第二发射机20的第二发射模块203电连接，所述第一发射机10和第二发射机20互相配合将电流波形通过第一电极401和第二电极402发射出去。所述第一发射机10与所述第二发射机20的模块构成与传统电磁发射机的结构相同。即所述第一发射机10包括第一柴油发电机101、第一AC/DC整流模块102、第一发射模块103；所述第二发射机20包括第二柴油发电机201、第二AC/DC整流模块202、第二发射模块203。所述三根供电线双电磁发射机系统的第一电极401与所述第一发射机10的左桥臂(图2中为左桥臂)或右桥臂电连接；所述三根供电线双电磁发射机系统的第二电极402与所述第二发射机本文档来自技高网...

【技术保护点】
三根供电线双电磁发射机系统，其特征在于，所述三根供电线双电磁发射机系统包括第一发射机和第二发射机，所述第一发射机和所述第二发射机的发射波形同步，且所述第一发射机的左桥臂和右桥臂以及所述第二发射机的左桥臂和右桥臂的驱动波形均相同；所述第一发射机的第一发射模块和所述第二发射机的第二发射模块通过供电线电连接，所述第一发射机和所述第二发射机互相配合将电流波形通过第一电极和第二电极发射出去。

【技术特征摘要】
1.三根供电线双电磁发射机系统，其特征在于，所述三根供电线双电磁发射机系统包括第一发射机和第二发射机，所述第一发射机和所述第二发射机的发射波形同步，且所述第一发射机的左桥臂和右桥臂以及所述第二发射机的左桥臂和右桥臂的驱动波形均相同；所述第一发射机的第一发射模块和所述第二发射机的第二发射模块通过供电线电连接，所述第一发射机和所述第二发射机互相配合将电流波形通过第一电极和第二电极发射出去。2.如权利要求1所述的三根供电线双电磁发射机系统，其特征在于，所述第一电极与所述第一发射机的左桥臂电连接；所述第二电极与所述第二发射机的右桥臂电连接；或者，所述第一电极与所述第一发射机的右桥臂电连接；所述第二电极与所述第二发射机的左桥臂电连接。3.如权利要求1所述的三根供电线双电磁发射机系统，其特征在于，所述供电线包括第一供电线和第二供电线，所述第一供电线和所述第二供电线均通过二极管来实现单向导通。4.如权利要求3所述的三根供电线双电磁发射机系统，其特征在于，所述第一供电线与所述第二供电线的二极管数量均设置为一个或两个。5.如权利要求3所述的三根供电线双电磁发射机系统，其特征在于，所述二极管为大功率快速恢复二极管或肖特基二极管。6.如权利要求3所述的三根供电线双电磁发射机系统，其特征在于，所述第一供电线的第一端和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：底青云，真齐辉，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11