Устройство для защиты погружного электродвигателя от анормальных режимов

 

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к защите погружных электродвигателей. Цель - повышение надежности и упрощение эксплуатации. Устройство содержит герметичную камеру 10 с электронной аппаратурой, размещенную в заземленном корпусе 8 и электрически изолированную от него. В днище корпуса соосно с ним установлена изоляционная втулка 52 с поршнем 57, на втулке и поршне установлены контакты, электрически соединенные с герметичной камерой и заземленным корпусом. При погружении электродвигателя в скважину поршень под действием пластовой жидкости замыкает контакты и устройство становится работоспособным. Когда устройство не находится в скважине, можно проводить его электрические испытания, не повреждая электронной аппаратуры. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1576992 А1 (5))g " 02 К 5/12

ВОЕО

ИТЕНТНОБИБЛИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 в скважине, можно проводить его электрические испытания, не повреждая электронной аппаратуры. 4 ил.

3f

27

Л

1У

7

53

14

51

13

56 . 59

52

5Ф

ФУ8.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4337761/24-07 (22) 04.12.87 (46) 07.07.90. Бюл. М 25 (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро по погружному электрооборудованию для бурения скважин и добычи не ти Всесоюзного научно-производственного об ьединения "Потенциал" (72) И. И. Белоконь, В.И.Иульга и Н.И.Никулин (53) 621.313. 04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 129098, кл. Н 02 Н 7/08,1985.

Грачев Ю. В. и др. Автоматический контроль в скважинах при бурении и эксплуатации. М.: ГИТИ нефт. и горн. топл. аппаратуры. 1963, с. 207-219. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗА О ИТЫ ПОГРУЖНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТ АНОРМАЛЬНЫХ

РЕЖИМОВ (57) Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к защите погружных электродвигателей. Цельповышение надежности и упрощение эксплуатации. Устройство содержит герметичную камеру 10 с электронной аппаратурой, размещенную в заземленном корпусе 8 и электрически изолированную от него. В днище корпуса соосно с ним установлена изоляционная втулка 52 с поршнем 57, на втул- ке и поршне установлены контакты, электрически соединенные с герметичной камерой и заземленным корпусом, При погружении электродвигателя в. скважину поршень под действием плас" товой жидкости замыкает контакты и устройство становится работоспособным. Когда устройство не находится

Б

1Z

28

Z5

22

23

20 ф

1576992

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для защиты от анормальных режимов погружных электродвигателей, работаю" их в качестве привода насосов для добычи жидкости (нефти и воды) из скважин.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение эксплуатации.

На фиг. 1 представлено устройство. продольное сечение; на Фиг. 2 - сечение А-А на Фиг ° 1; на Фиг. 3 - мес" то установки свечи-изолятора и токо,ведущих стержней в герметичной каме,ре с электронной аппаратурой; на фиг. 4 — разрез Б-Б на Фиг. 3.

Устройство 1 (Фиг. 1) для защиты погружного электродвигателя 2 от анормальных режимов размещается в скважине 3 с пластовой жидкостью 4 и содержит, например, датчик 5 защиты электродвигателя 2 по температуре, установленный в полости 6 электродвигателя, датчик 7 защиты по давлению, установленный в заземленном корпусе 8, образующем маслозаполненную камеру 9 где находится также установленная с зазором по отношению к корпусу 8 герметичная камера 10, в которой размещена электронная аппаратура.

Измерительная цепь устройства 1 для защиты электродвигателя 2 включена между нулевой точкой 11 обмотки

12 электродвигателя и корпусом 8 или пластовой жидкостью 4.

Корпус 8 соединен в нижней части с защитным стаканом 13, имеющим прорези 14 для поступления пластовой жидкости 4. Специальный корпус 15, присоединяемый к корпусу 16 электродвигателя 2, имеет в дне продольные отверстия 17 для выводной свечи 18, связанной со свечей-изолятором 19, установленной во Фланце 20. Фланец

20 неподвижно соединен с корпусом 8, например, при помощи резьбы 21 и с корпусом 15, например, при помощи шпилечного соединения 22.

Свеча-изолятор 19 и токоведущие стержни 23 и ?4 от датчиков защиты (датчик защиты, соединенный со стержнем 24, например, влажности не показан) электродвигателя 2 неподвижно установлены в отверстиях 25-27 (Фиг. 2) Фланца 20 и отверстиях 17 и

28 (третье отверстие не представлено) корпуса 15 (фиг. 1) соединенного

1 5

ЗО

4О

55 с корпусом 16 электродвигателя 2, например, при помощи резьбы 29. Отверстия 25 - 27 во Фланце 20 расположены по окружности 30 (Фиг. 2) торца 31 фланца 20. Аналогично отверстия располагаются на торце 32 корпуса 15 (Фиг. 1).

Свеча-изолятор 19 изолирована от фланца 20 изолятором 33, токоведущие стержни 23 и 24 изолированы от

Фланца 20 изоляторами 34 и 35 соответственно, а от корпуса 15 - при помощи зазора 36 менду корпусом 15 и стержнем 23. В зазоре 36 как и в камере 8 находится диэлектрическая жидкость.

Свеча-изолятор 19 и стержни 23 и

24 имеют изгиб 37, размещенный между герметичной камерой 10 и Фланцем 20 корпуса устройства, определяющий их перемещение в радиальном направлении. Величина радиального перемещения L (Фиг. 3 и 4) равна четвертой части разницы диаметров D, и 0 окружностей 38 и 39 соответственно (фиг. 4). Диаметр D, является диаметром окружности 38, на которой располагаются свеча-изолятор 19 и стержни

23 и 24, соответствующей наибольшему диаметру корпуса 16 электродвигателя

2, а диаметр D является диаметром окружности 39, соответствующей наименьшему диаметру корпуса 16 элект— родвигателя 2. Диаметр D3 окружности

40 является средним диаметром между

D, и Р, на котором установлены свеча"изолятор i9 и стержни 23 и 24 с возможностью вращения их вокруг собственных продольных осей 41 — 43, что обеспечивает возможность применения одной герметично" камеры 10 на все диаметры электродвигателей 2.

Радиальное направление перемещения свечи-изолятора 19 и датчиков 23 и

24 указано стрелкой.

Свеча-изолятор 19 изолирована от герметичной камеры 10 изолятором 44 (фиг, 3) и уплотнена, например, резиновыми кольцами 45 и 46. Токоведущие стержни 23 и 24 уплотнены в герметичной камере 10 также при помощи резиновых колец.

Элемент 47 заземления (фиг. 1) представляет собой токоведущий стер-жень 48, расположенный по центральной оги 49 устройства 1, один конец которого укреплен, например, при помощи сварки 50 в герметичной камере, 1576992 а второй конец 51 стержня 48 закан !ивается в полости защитного стакана

13. Стержень 48 электрически" связан с электронной аппаратурой, изолирован относительно корпуса 8 изоляционной втулкой 52, уплотненной .резиновыми кольцами 53 в отверстии 54 на дне корпуса 8. Стержень 48 относительно втулки 52 может быть уплотнен кольцом 55. Втулка 52 ограничивается от перемещения вдоль центральной оси

49 крышкой 56. Во втулке 52 расположен подвижный контакт 57 в виде поршня, уплотненный, например, резиновым кольцом 58 и соединенный с корпусом

8 гибким изолированным токоведущим проводом 59.

Сборка устройства 1 и присоединение его к электродвигателю 2 IlpoBo" 2(} дится следующим образом.

Перемещением в осевом направлении герметичной камеры 10 устанавливаются свеча-изолятор 19 и стержни 23 и 24 в отверстия изоляторов 33 — 35, а изоляторы в отверстия 25 — 27 соответственно фланца 20 и неподвижно крепятся друг относительно друга, например, при помощи гаек.

На стержень 48 устанавливаю уп" лотнительное кольца 55. Соединяют корпус 8 с фланцем 20, при помощи резьбы 21, при этом стержень 48 размещается в отверстии 54 корпуса 8. На втулку 52 устанавливают уплотнительное кольцо 53 и подают ее в отверстие 54 корпуса 8. Затем устанавливается крышка 56.

Подвижный контакт 57 с резиновым кол ь цом 58 вста вляют в отверстие втулки 52 и соединяют защитный стакан 13 с корпусом 8. Корпус 15 соединяется с корпусом 16 при помощи резьбы 29, при этом в отверстие устанавливается свеча 18. .Совмещая шпилечное соединение 22, производят соединение контактов вывод25

О 3oй свечl! 18

Использование устройства 1 с. электродвигателем 2 позволяет осуществить проведение испытаний и исследований электродвигателя 2, укомплектованного устройством 1, при подготовке к работе в условиях производственного помещения, что улучшаст условия труда, повышает надежность.

Кроме того, автоматическое включение заземления в процессе погружения электродвигателя обеспечивает удобство при э ксп!1уата ц! i1,. а та кже поГ>е".1а ет надежность. формула устройство для =-аг,иты погружного электродвиг-<теля от анормаль,-;.:гх режимов, соде;-.»;",а:,!ее горне ичну;з камору с электронно1 Bilëàðàòópîé, размегloH ную в заземленнк м корпусе, имеющ;":.-: днище, соеди,-;= -. !Hîè в -.ерхней части фланцем с корпусом электродвигателя, а в нижней части с з щитным стаканом, имеющим отверстия для поступления пластовой жидкости, датчики и свечу-изолятор, проходящие через фланец, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения эксплуатации, оно снабжено двумя контактами, поршнем и электроизоляционной втулкой, установленной в днище .<орпуса по его оси, при этом один контакт закреплен на втулке и электрически соединен с герметичной камерой, второй контаkT установлен на поршне, размец енном внутри втупки с возможностью осевого перемещения, и электрически соединен с зазамеленным корпусом, а герметичная камера электрически изолирована от заземленного корпуаа.

1576992

J 24 19

Составитель А.Кузьмин

Редактор Е.Папп Техред д,Олийнык Корректор А.Обручар

Заказ 1851 Тираж 446 Подписное

ФИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". г.ужгород,. ул. Гагарина,101