[实用新型]一种用于石油测井的电缆地层测试器的电源系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油测井领域电缆地层测试器仪器，特别涉及井下大功率供电的电源系统。

背景技术

在石油测井领域电缆地层测试技术是在油气勘探中验证储层流体性质、划分油水、油气界面，求取地层产能最为直接最为有效的方法。是为确定油藏品质和生产潜力、制定合理开发方案提供依据的主要技术之一。地层测试器仪器中的电源系统主要为井下各模块中的电子线路提供电源。

目前国内外对地层测试器电源系统采用的交流供电频率为50Hz或者60Hz。这样使得井下大功率电源变压器的体积较大，因此会使的井下电源短节长度较长。同时在把交流电整流成直流电时，特别是直流输出在输出大功率时会产生较大的电压纹波。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题提供一种更为稳定的井下电源电压的电源系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种用于石油测井的电缆地层测试器的电源系统，包括变频电源、中频电源变压器及整流滤波电路；所述变频电源的输出端与中频电源变压器的输入端连接，所述中频电源变压器的输出端与所述整流滤波电路连接，所述整流滤波电路的输出为用电设备提供直流电源。

其中，还包括反馈电路，该反馈电路的采样端连接所述整流滤波电路的输出，所述反馈电路的反馈端连接所述变频电源。

其中，所述反馈电路包括采样电路、通信传输线路及处理控制系统；所述采样电源作为所述采样端连接所述整流滤波电路的输出，所述处理控制系统作为所述反馈端连接所述变频电源，所述通信传输线路连接所述采样电路和处理控制系统。

其中，所述逆变后的中频交流电的频率为150Hz～650Hz。

其中，所述逆变后的中频交流电的频率为400Hz。

其中，所述逆变后的中频交流电电压小于等于900V。

其中，所述中频电源变压器模块的初级输入电压为380V，次级输出为50V。

其中，所述变频电源位于地面上。

其中，所述处理控制系统位于地面上。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型由于采用提高输电频率的方法来进行电力传输，因而可以减小井下电源电压纹波，也可减小井下电源变压器的体积，从而缩短了井下电源短节的长度；另外，由于电力频率提高后在输出相同功率时，可明显减少整流滤波电路中的平滑滤波电容的使用个数，从而可以降低成本。

附图说明

图1是本实用新型一种用于石油测井的电缆地层测试器的电源系统的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

参考图1，图示了本实用新型一种用于石油测井的电缆地层测试器的电源系统的一个实施例。如图所示，包括变频电源1、长电缆传输线路2、中频电源变压器3、整流滤波电路4、采样电路5、通信传输线路6、处理控制系统7。

其中，本实施例中，所述变频电源1和处理控制系统7作为应用于石油测井环境来说，二者位于地面上，属于地面设备。而所述中频电源变压器3和采样电路5则处于地面下，属于井下设备。当然，这仅为本实用新型的一个实施例，所述各个设备放置于地面或是井下可以根据需要进行调整，这不应限制本实用新型。

所述变频电源1用于将市政供电（220V，50Hz）进行整流滤波产生直流输出，然后将该直流输出逆变为中频交流电，电压可在0V～900V之间。所述中频交流电的频率范围优选的可以在150Hz到650Hz之间，例如150Hz、240Hz、350Hz、400Hz、500Hz、550Hz、600Hz等；而其电压值则可以是100V、200V、300V、400V、500V、600V、700V、800V、900V等。可以理解，由于井下大功率设备的用电功率较大，通过长距离电缆输电后在电缆上的损耗较大，因此应该在可能的基础上尽可能提高供电电压，这样可以降低在输电电缆上的损耗。

所述长电缆传输线路2用于将所述变频电源1所输出的中频交流电传输至位于井下的中频电源变压器3，其实现一个电力耦合作用；当然，在成本可能的情况下，也可以采用无线电力传输，这仍在本实用新型的保护范围中。

所述中频电源变压器3用于将所述长电缆传输线路2传输而来的中频交流电进行降压。其中，该中频电源变压器3的初级线圈连接所述长电缆传输线路2，次级线圈输出降压后的交流电。例如，当变频电源1输出的传输电力为400Hz、600V时，经过所述长电缆传输线路2的传输损耗后，所述中频电源变压器3的初级线圈的输入电压为380V，再经过降压后次级线圈输出50V交流电。

所述整流滤波电路4用于将所述中频电源变压器3的降压后的交流输出转换为直流输出，从而为井下的设备供电。