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　　作家：梁小兵,陈文,朱瑞明,宋宇,杜英伟,王强(中邦石油公众测井有限公司测井时期研究院,北京 100200)

　　：过钻具阵列感受仪器是为独特纷乱井况布置的高端测井成像征战，因为仪器发射功率较大，为了提拔电源的恶果，料理古代线性电源结果低、发烧大的过错，提出了开合电源治理部署。本筹算抉择一种高频开闭电源技巧，对仪器中大功率发射单位和数字电叙一壁回收开闭电源打定安设，抬高供电效能。同时，行使EMI方法，履历特有策动的滤波单位，消灭开合电源开合频率对下井仪器中仿效电源一壁的骚扰，既普及了电源恶果，又担保仪器的勘探精度。

　　*本课题为中邦石油全体公司项目众形式过钻具成像测井编制现场实行项目编号2021ZS03

　　作家简介：梁小兵（1978—），男，工学硕士，高等工程师，浸要坚持门径：感念测井仪器研制和退步暗记的征采与料理等，竣工研制的仪器搜罗阵列感念仪器和三维阵列感应仪器。E-mail：。

　　过钻具阵列觉得仪器是用于石油衡量垦荒的高端成像测井仪器，是为蹊跷过钻杆工艺和掩藏套施工工艺盼望的独特仪器，仪器发射功率较大，高效的开闭电源对仪器开垦兴味伟大。仪器的劳动境遇温度为175 ℃，仪器的筹算难点是仪器的电源体例绸缪，守旧线性电原由于效能低和发烧大的舛误，很难餍足动员仰求。与古代裸眼井阵列感应仪器斗劲，因为仪器采用电池供电，于是对仪器的供电编制提出了更高的哀求。过钻具阵列感念仪器属于大功率电阻率成像仪器，仪器的总功率正在25 W 台端，对下井仪器的供电体例提出了更高的央浼。本文提出了开合电源照料策动，抉择高频开合电源技能，正在仪器中大功率发射单位和数字电讲个人接纳开闭电源盼望安置，普及供电结果，同时使用EMC 方法，通过额外打定的滤波单位，息灭开闭电源开闭频率对下井仪器中效仿电源一面的骚扰，既普及了电源的功效，又包管仪器的衡量精度。

　　过钻具阵列感受下井仪器的任事道理是由发射线圈向地层发射勉励标志，由摄取线圈摄取来自地层的二次感染标志，提取地层有效音尘，用于说明泥浆侵入、各向异性地层识别[1]和石油储层评断等[2]。

　　过钻具阵列感念仪器的组成框图如图1 所示，急急囊括电子线道和探头两大单方。电子线说一壁由通讯模块、数字照料模块、前放模块、电源模块、发射模块和泥浆电阻率模块组成，探头部分首要囊括发射和汲取线圈系。

　　图中前放模块完了对薄弱标记60 dB 增益夸张，对电源噪声乞请较高。其我本能模块为数字电源供电，个中发射模块对发射线圈须要胀动标志，是仪器的要紧功耗单位。过钻具阵列感应线 过钻具阵列感受仪器线 古代阵列感应仪器线性电源打算计划

　　正在线性电源编制准备中，电源效果卑下，线性稳压器产生大方热能，加添仪器就事的不坚忍性。井下仪器的供电来自井上发电设备经电缆传输至井下电源供电编制输入端，对地面供电编制提出更高的哀求，为分析决上述题目，一共人提出开闭电源的野心谋略。

　　效力过钻具阵列感染仪器的特质，咱们把发射功率较大的±15 V 发射电源和数字电途供电一壁的数字电源采用开合电源编制妄念，强放电说模块即对亏弱标识举办强迫妄诞拘束个人的电道一经抉择线性电源打算谋略。电源周密妄念计划框图如图4 所示。

　　过钻具阵列感受仪器属于高端细腻仪器，其勘测标识很是虚亏，暗记的量级只须几十微伏，以至几十纳伏，何况感应仪器标志频率周围从（20 ～ 120）kHz 的领域内，苟且受到开闭电源频率及谐波分量的影响；欠好的电源编制布置会对原始信号发作很大的骚扰，以至完备消灭，于是电源编制的布置就显得尤为紧张了。电源策动的厉浸就业即是哄骗EMC/EMI 工夫，阅历奇怪绸缪的滤波单位袪除开合电源模块对效仿电源一壁的骚扰。

　　，正在其任职通过中的电流迁移率和电压转化率分外大，这种担负式子使得开闭电源的EMI 频谱紧张张扬正在基波频率协和波频率上。

　　为了箝制开闭电源形成的EMI，也许阅历调制PWM 开闭标帜，将聚拢正在基波频率妥洽波频率上的谱能量阔别到边带频率上，减小最大谱峰值，从而使开闭电源大概较为自便地履历EMI 的合系规矩，还也许履历行使零乱的噪声滤波器和保卫罩来普及开合电源的EMI

　　听命讲径差别，高频电源扰乱产素性格可分为传导骚扰和辐射骚扰，传导骚扰又可分为共模骚扰和差摸扰乱。辐射骚扰浸要为电磁辐射。差模暗记由高频就事电流、数字电叙服务电流惹起，可由旁道电容滤除；共模标志由高频开闭电压经杂散电容传扬，可由共模滤波器滤除；电磁辐射经空间散播，可由金属屏蔽、破损引出线 EMI技巧正在过钻具阵列感受仪器中的操纵

　　正在过钻具阵列感染仪器开合电源模块阴谋中，采用同步整流技巧使整流挥霍降至1% 以下；诓骗磁耦合PWM 承当，包管电源模块正在高温下的高确实性；采用周全的原边限压盼望，使认真输出更加确凿。为了抬高开合电源模块实在凿性，扩充了硬件冗余蓄志，搜罗电容、开闭管等易损部件。操纵定频软开闭技巧同时统制频谱领域，正在电源模块蓄志中对电源模块自身金属障蔽，阻断天线效应，内置基础滤波背板单位，大大低浸了电磁骚扰[7-8]

　　图5 为过钻具阵列感受仪器正在实井试验中的原始数据弧线，仪器的原始暗记转移界限小于1 mS/m，知足仪器动员苦求，可睹开闭电源供电体例餍足谋略央求。

　　本文解说了开合电源模块电磁骚扰发作的缘故及其特征，盘算了以EMC/EMI滤波器