Многоцелевой генераторно-измерительный комплекс мощностью 200 кВт для преобразования, передачи и приема крайне низкочастотного (КНЧ) излучения с применением промышленных ЛЭП

Номер гранта:	07-08-00181
Область научного знания:	фундаментальные основы инженерных наук
Тип конкурса:	(«а» (до 2016))(«а») инициативные научные проекты
Год выполнения:	2007г.
Руководитель:	Копытенко Ю. А.
Статус заявки:	поддержана

Аннотация к отчету:

Основным итогом первого года работ по проекту 07-08-00181 за 2007 год явилось создание рабочего макета генератора «Энергия-2а» и его успешное испытание в ходе проведения международного эксперимента FENICS по глубинному зондированию литосферы Балтийского щита с использованием промышленных линий электропередачи на удалениях до 750 км от источника. В ходе выполнения первого этапа составлен обзор современной отечественной и зарубежной литературы, выполнены расчетно-теоретические работы и проведено численное моделирование силовых характеристик проектируемых блоков и всей силовой части генератора. На основе расчетов и моделирования было принято решение о приоритетной разработке и создании в 2007 году выходного высоковольтного инвертора (ВИ), рассчитанного на напряжение до 1100 В и на силу тока до 400 А, а также прецизионной цифровой системы управления, регулирования, защиты и автоматики (СУРЗА). Соответственно, были проведены расчетно-теоретические работы и моделирование, разработана проектная документация, изготовлены чертежи и схемы на создание перечисленных блоков, приобретены комплектующие детали и изготовлены в опытно-производственных мастерских несущие конструкции генератора и теплозащитные конструкции – радиаторы и вентиляторы. Основным элементом новизны явилась разработка высоковольтного инвертора, обеспечивающего программируемую (произвольную) форму токовых сигналов в широком спектре частот от 0.1 до 200 Гц при потребляемой мощности до 200 кВт. Целый ряд конструктивных новшеств в системе СУРЗА позволили обеспечить выходные параметры на уровне высоких мировых стандартов – точность установки частоты не хуже 10-7 (проектировалась точность 10-5) и точность синхронизации по спутниковой системе Blue Tooth не хуже 10-6с (проектировалась точность 10-2 с). Созданные блоки смонтированы в кунге автомашины ЗИЛ-131, в комплексе с генератором «Энергия-1». Полученная схемотехническая конфигурация получила кодовое наименование «Энергия -2а». Она является прообразом полного макета многоцелевого генератора «Энергия-2» мощностью до 200 кВт, разработка и создание которого намечено на 2008 год в соответствии с заявленным планом работ по проекту. В ходе осуществления этапа 2007 года выполнена также модернизация измерительной станции СЧЗ-2004 путем введения системы синхронизации по GPS с интерфейсом Blue Tooth не хуже 10-6с. Разрабатываемый генераторно-измерительный комплекс имеет многоцелевое назначение и, помимо решения фундаментальных задач глубинной геоэлектрики, планируется его использование при разработке систем низкочастотной связи с погруженными объектами в интересах ВМФ и шахтной геофизики, а также при глубинных исследованиях на углеводородное сырье. Заявленная стоимость работ на 2008 год составляет 600 тыс. руб.

Аннотация к отчету приведена в авторской редакции. По состоянию на 10.05.2025