Патент №2383730 - Способ защиты от перенапряжения электронных схем забойной телеметрической системы с беспроводным каналом связи и турбогенератором и устройство для его реализации

Изобретение относится к промысловой геофизике, а именно к средствам передачи сигналов измерения из скважины на дневную поверхность в процессе бурения. Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы и увеличение ресурса работы электронных схем и турбогенератора. Для этого в способе защиты от перенапряжения электронных схем забойной телеметрической системы с беспроводным каналом связи и турбогенератором, состоящим из гидротурбины, электрического генератора (ЭГ) и магнитной муфты между ними, осуществляют подачу питания от трехфазной обмотки ЭГ на электронные схемы и подачу напряжения от сигнальной обмотки на модуль управления и связи, содержащий инвертор в виде мостовой схемы (МС) с ключами, управляемый с помощью микроЭВМ и подключенный к электрическому разделителю (ЭР), и вычисляют обороты ротора ЭГ по временным интервалам между двумя переходами синусоидального напряжения на сигнальной обмотке через "нуль". При этом при превышении количества оборотов ротора ЭГ выше допустимой величины, замыкают его сигнальную обмотку и все ключи в короткозамкнутую электрическую цепь, создавая тормозной момент по величине, превышающий момент магнитного сцепления между ведущей и ведомой частями магнитной муфты турбогенератора. Вследствие этого они выводятся из магнитного зацепления и прерывается передача вращения от гидротурбины к ЭГ, тем самым останавливают его вращение. Реализуется способ забойной телеметрической системой с беспроводным электромагнитным каналом связи, содержащей ЭР, измерительные модули и турбогенератор, включающий гидротурбину и ЭГ, узел бесконтактной передачи вращения от вала гидротурбины к валу ЭГ, выполненный в виде магнитной муфты, модуль управления и связи, включающий инвертор в виде МС с ключами, управляемый микроЭВМ. При этом плечи МС инвертора соединены с сигнальной обмоткой ЭГ через выпрямитель тока, а диагональ моста - с электродами ЭР, выход микроЭВМ подключен к ключам инвертора, а вход - к сигнальной обмотке ЭГ через схему определения переходов синусоидального напряжения на сигнальной обмотке через "нуль". Ключи инвертора включены в МС с возможностью образования с сигнальной обмоткой ЭГ короткозамкнутой электрической цепи по команде микроЭВМ. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Патент №2383730, изображение 1
Патент №2383730, изображение 2
Патент №2383730, изображение 3

Классификация патента

Код Наименование
МПК E21B 47/12Исследование буровых скважин - средства передачи сигналов измерения из скважины на поверхность, например каротаж в процессе бурениядистанционная сигнализация вообще G 08