способ подключения блока датчиков к двухсекционному погружному электродвигателю и блок датчиков

Формула изобретения

1. Способ подключения блока датчиков к двухсекционному погружному электродвигателю, заключающийся в том, что к контактам верхней секции погружного электродвигателя вместо нижней секции присоединяют блок датчиков, в котором формируют среднюю точку обмоток погружного электродвигателя и систему фильтрации масла.

2. Блок датчиков, представляющий собой корпус, содержащий блок телеметрии, масляный фильтр, штыревые токосъемники, объединенные в среднюю точку обмоток ПЭД посредством токопроводящего элемента, вставленного в изоляционную оболочку, причем средняя точка обмоток ПЭД соединена электрически с блоком телеметрии.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли и, в частности, может использоваться в погружных установках для автоматизированного управления погружными электродвигателями.

В нефтедобывающих компаниях эксплуатируется оборудование для добычи нефти, состоящее из станции управления для установки электрического центробежного насоса (типа УЭЦН, ТУ 3631-025-101945400-97) с многофункциональным контроллером, преобразователем частоты или устройством плавного пуска, радиомодема для дистанционного контроля и управления работой скважины, блока датчиков, контролирующего текущие характеристики погружного электродвигателя (ПЭД) и нефтяного пласта.

Ключевым блоком этого оборудования является блок датчиков, который позволяет контролировать параметры погружного электродвигателя: температуру масла в ПЭД, уровень вибрации, давление, а также параметры скважины: давление на приеме насоса и температуру пластовой жидкости.

В настоящее время в нефтедобывающей отрасли используют обычный погружной электродвигатель 6ПЭД (ТУ 3381-016-00136679-95), а подключение блока датчиков к двухсекционному ПЭД не используется.

Известен способ подключения блока датчиков к нижней части ПЭД (типа 6ПЭД) после компенсатора, заключающееся в том, что блок датчиков через фланцевое соединение крепится шпильками к основанию компенсатора. От средней точки обмотки ПЭД к блоку датчиков и для проводов датчика температуры внутри ПЭД и компенсатора выполнены каналы для их прокладки.

Недостатком известного подключения является необходимость доработки основания ПЭД и компенсатора, при этом приходится вмешиваться в обмотку ПЭД, выводя среднюю точку обмоток ПЭД, для питания блока датчиков.

Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемого технического решения, выражается в простоте подключения блока датчиков к двухсекционному ПЭД, не требующего доработки ПЭД и компенсатора.

Способ подключения блока датчиков заключается в том, что к контактам верхней секции двухсекционного ПЭД вместо нижней секции двухсекционного ПЭД присоединяют блок датчиков, в котором формируют среднюю точку обмоток ПЭД и систему фильтрации масла.

Способ осуществляется блоком датчиков, представляющим собой цилиндрический корпус, внутри которого расположены штыревые токосъемники, объединенные в среднюю точку обмоток ПЭД посредством токопроводящего элемента. Токопроводящий элемент вставлен в изоляционную оболочку и закреплен на корпусе, причем средняя точка обмоток ПЭД соединена проводом с разъемным соединением блока телеметрии. Масляный фильтр и постоянные магниты для фильтрации масла крепятся к корпусу.

На чертеже изображен чертеж блока датчиков для осуществления способа подключения к двухсекционному ПЭД (в разрезе).

Заявляемый блок датчиков содержит следующие основные, конструктивные части (см. чертеж): корпус 1, штыревые токосъемники 2, объединенные в среднюю точку 3 обмоток ПЭД 4 токопроводящим элементом 5, который вставлен в изоляционную оболочку 6. Средняя точка 3 обмоток ПЭД 4 соединена проводом 7 с разъемным соединением 8 блока телеметрии 9. Масляный фильтр 10 и постоянные магниты 11 крепятся к корпусу 1.

Способ подключения блока датчиков к двухсекционному ПЭД заключается в следующем. Сначала осуществляют сборку блока датчиков. Штыревые токосъемники 2 устанавливают в гнезда из изоляционного материала и припаивают к токопроводящему элементу 5, формируя среднюю точку 3 обмоток ПЭД 4 для электрического соединения с верхней секцией ПЭД 4. Токопроводящий элемент 5 вставляют в изоляционную оболочку 6. От средней точки 3 обмоток ПЭД 4 прокладывают провод 7 к разъемному соединению 8 для осуществления электрического соединения и передачи данных с блока телеметрии 9. Для фильтрации масла в корпусе 1 устанавливают масляный фильтр 10 и постоянные магниты 11. Масло проходит через каналы в ПЭД 4, опускается в блок датчиков и через масляный фильтр 10 засасывается в отверстие вала ПЭД 4, происходит постоянная циркуляция масла. После сборки блок датчиков электрически подключают к гнездовым контактам нижней части верхней секции двухсекционного ПЭД 4 через фланцевое соединение 12 шпильками 13, осуществляя прочное механическое соединение.