Устройство для измерения скорости вращения вала погружного электродвигателя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нн 584248

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.03.76 (21) 2335198/18-10 с присоединением заявки _#_o (23) Прноритст (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетснь М 46 (45) Дата опубликования описания 10.02.78 (51) М. Кл. G 01P 3/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло долам изобретений и открытий (53) УДК 681.325(088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Семенцова и Г. Н. Семенцов

Ивано-Франковский институт нефти и газа (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ

ВРАЩЕНИЯ ВАЛА ПОГРУЖНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к технике контроля и регулирования и может быть использовано для измерения скорости вращения электробура и погружного насоса в нефтяной и газовой промышленности.

Для измерения скоростей вращения погружных электродвигателей чаще всего используют тахогенераторы, связанные с валом двигателя, сигналы с которых передаются по линии связи на наземное измерительное устройство (1 и 2).

В известном электрическом беспроводном турботахометре сигнал с тахогенератора переменного тока через устройство ввода включается в линию связи, через которую сигналы тахогенератора поступают на вход приемного наземного измерительного устройства (3).

При измерении частоты вращения погружных двигателей при глубине скважины более

3000 м известное устройство имеет дополнительную погрешность из-за сильного затухания генерируемого сигнала, возрастающего с глубиной, и низкую надежность. Поэтому указанное устройство используется для измерения частоты вращения погружного двигателя на небольших глубинах.

Целью настоящего изобретения является увеличение надежности устройства для измерения частоты вращения погружного электродвигателя при, любой глубине скважины за счет измерения частоты вращения погружного электродвигателя по наземным параметрам без тахогенератора, устройства ввода сигналов в линию связи и линии связи.

5 Зто достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено установленными на поверхности электрическими преооразователями активной мощности и момента, подключенными к системе электропитания погружного элект10 родвигателя, а также множительным звеном, входы которого сосдинены с выходами преооразователей.

На чертеже изображена блок-схема данного устройства.

15 Устройство содержит преобразователь 1 активной мощности, преобразователь 2 момента, делительное звено 3 и наземное измерительное устройство 4.

Устройство работает следующим образом.

20 Напряжение U. на выходе преобразователя

1 активной:vIQIIIíàñòè, подключенного к системе электропитания (на чертеже не показано) погружного электродвигателя, пропорционально измеряемой мощности Р„,„

U, = К,. U-1 cos р == Ризм т.е. UI — — К,Р, где cos(p — косинус угла сдвига между током и напряжением, 30 KI — коэффициент пропорциональности. 584248

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е и й я

974Р

M= —, и

Составитель E. Швецов

Корректоры: E. Мохова и А. Степанова

Техред И. Михайлова

Редактор И. Шубина

Заказ 2990/1 Изд, 1ха 135 Тираж 1109 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 3

Напряжение U> на выходе преобразователя

2 момента погружного электродвигателя, подключенного к системе электропитания погружного электродвигателя, пропорционально моменту

У,=К,М, где Кз — коэффициент пропорциональности.

С выходов преобразователей 1 и 2 сигналы поступают на входы делительного звена 3, в котором напряжение U<, пропорциональное мощности, делится на напряжение U>, пропорциональное моменту. Поскольку мощность двигателя связана с моментом на валу выражением то на выходе делительного звена 3 полученное напряжение U»«пропорционально частоте вращения и погружного электродвигателя

Ур К М

Напряжение U„,„- от выхода делительного звена поступает на вход регистрирующего прибора наземного измерительного устройства 4.

Устройство для измерения скорости вращения вала погружного электродвигателя, со5 держащее наземные систему электропитания и измерительный блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности, в измерительный блок введены преобразователи активной мощности и момента, входы ко10 торых подключены к системе электропитания двигателя, и делительное звено, входы которого соединены с выходами преобразователей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Козловский Е. А, и др. Современные методы и технические средства оптимизации разведочного бурения. Итоги науки и техни20 ки, Серия «Техника геолого-разведочных работ». М., изд. ВИНИТИ, т. 9, 1975, с. 68 — 69.

2. Фолинко Ф. Н. Бурение скважин электробурой. М., 1974, с. 108.

3. Погарский А. А. Автоматизация процесса

25 бурения глубоких скважин. M., 1972, с. 101—

103.