RU189025U1 - Внутрискважинное компенсирующее устройство - Google Patents

Внутрискважинное компенсирующее устройство Download PDF

Info

Publication number
RU189025U1
RU189025U1 RU2018143555U RU2018143555U RU189025U1 RU 189025 U1 RU189025 U1 RU 189025U1 RU 2018143555 U RU2018143555 U RU 2018143555U RU 2018143555 U RU2018143555 U RU 2018143555U RU 189025 U1 RU189025 U1 RU 189025U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
current lead
cosine
downhole
compensating device
housing
Prior art date
Application number
RU2018143555U
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Анатольевич Копырин
Юрий Евгеньевич Бухер
Алексей Леонидович Портнягин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "ТЕХОЙЛ" (ООО НПК "ТЕХОЙЛ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "ТЕХОЙЛ" (ООО НПК "ТЕХОЙЛ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "ТЕХОЙЛ" (ООО НПК "ТЕХОЙЛ")
Priority to RU2018143555U priority Critical patent/RU189025U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU189025U1 publication Critical patent/RU189025U1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/18Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B17/00Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
    • F04B17/03Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30Reactive power compensation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники и внутрискважинному оборудованию и может быть использована для компенсаций реактивной мощности погружных электродвигателей установок электроцентробежных насосов.Внутрискважинное компенсирующее устройство содержит герметичный корпус с расположенными в нем косинусными конденсаторами. Корпус выполнен с возможностью присоединения к погружному электродвигателю при помощи соединительной муфты, при этом в верхней части корпуса при помощи резьбового соединения установлен узел токоввода, в нижней части корпуса при помощи резьбового соединения установлено основание для присоединения технологического оборудования, на основании установлены герметичные вводы, косинусные конденсаторы жестко соединены с узлом токоввода при помощи проставок и подключены к герметичным вводам, установленным на узле токоввода, для обеспечения герметичности в конце резьбовых соединений установлены уплотнительные кольца, при этом каждый косинусный конденсатор установлен в отдельном корпусе, которые соединены между собой при помощи ниппеля.Технический результат заключается в удобстве присоединения технологического оборудования к внутрискважинному компенсирующему устройству без потери герметичности конструкции.

Description

Полезная модель относится к области электротехники и внутрискважинному оборудованию и может быть использована для компенсаций реактивной мощности погружных электродвигателей установок электроцентробежных насосов.
Известен погружной компенсатор реактивной мощности [RU 159860 U1 МПК H02J 3/18, опубликованная 20.02.2016, бюл. №5], содержащий герметичный корпус, с расположенными внутри катушками индуктивности, конденсатором, трансформаторами тока и блоком системы автоматического управления, при этом корпус выполнен с возможностью соединения с корпусом погружного электродвигателя, отличающийся тем, что внутри корпуса установлен трехфазный инвертор напряжения, состоящий из шести пар силовых вентилей, блока системы автоматического управления и драйвера, причем входы катушек индуктивности электрически соединены с питающим кабелем, а выходы с входом и выходом двух пар силовых вентилей каждая, противоположные входы и выходы силовых вентилей соединены с входом и выходом конденсатора, блок системы автоматического управления, включает в себя трансформаторы тока, датчики напряжения, систему автоматического управления с функцией широтно-импульсной модуляции.
Известен внутрискважинный компенсатор реактивной мощности, взятый за аналог, [RU 145053 U1 МПК H02J 3/18, опубл. 10.09.2014], содержащий корпус, с расположенными в нем косинусными конденсаторами, при этом указанный корпус выполнен с возможностью соединения с электродвигателем, где компенсатор дополнительно содержит, установленный в корпусе блок системы управления и шинопроводы, причем входы косинусных конденсаторов соединены с выходами силовых модулей блока системы управления, а выходы косинусных конденсаторов соединены с шинопроводами.
Недостатком данных устройств является высокая их стоимость за счет наличия системы управления.
Задачей заявленной полезной модели является модернизация и усовершенствование известных технических решений в данной области техники.
Технический результат заключается в удобстве присоединения технологического оборудования к внутрискважинному компенсирующему устройству без потери герметичности конструкции.
Указанный технический результат достигается тем, что внутрискважинное компенсирующее устройство содержит герметичный корпус, с расположенными в нем косинусными конденсаторами, корпус выполнен с возможностью присоединения к погружному электродвигателю при помощи соединительной муфты, при этом в верхней части корпуса при помощи резьбового соединения установлен узел токоввода, в нижней части корпуса при помощи резьбового соединения установлено основание для присоединения технологического оборудования, косинусные конденсаторы жестко соединены с узлом токоввода при помощи проставка и подключены к герметичным вводам, установленным на узле токоввода, для обеспечения герметичности в конце резьбовых соединений установлены уплотнительные кольца. Во внутрискважинном компенсирующем устройстве используются нескольких косинусных конденсаторов, каждый косинусный конденсатор установлен в отдельном корпусе, которые соединены между собой при помощи ниппеля. На основании установлены герметичные ввода.
На фиг. 1 - изображено внутрискважинное компенсирующее устройство.
На фиг. 2 - изображено соединение двух корпусов внутрискважинного компенсирующего устройства при помощи ниппеля.
Внутрискважинное компенсирующее устройство содержит герметичный корпус 1, выполненный из прочного материала, например стали. В верхней части корпуса 1 при помощи резьбового соединения
установлен узел токоввода 2, в нижней части корпуса 1 при помощи резьбового соединения установлено основание 3 для присоединения технологического оборудования, например телеметрии, дозатора химических реагентов и т.д. Соединение внутрискважинного компенсирующего устройства с погружным электродвигателем осуществляется посредством соединительной муфты 4, которая соединена с узлом токоввода 2 при помощи резьбы. Внутри корпуса 1 расположен косинусный конденсатор 5, который жестко соединен с узлом токоввода 2 при помощи проставка 6, и подключен к герметичным вводам 7, установленным на узле токоввода 2. При невозможности обеспечения достаточной реактивной мощности косинусным конденсатором 5 устанавливается дополнительный косинусный конденсатор, который размещен в отдельном корпусе. Корпус 1 и дополнительный корпус соединены между собой при помощи ниппеля 8. При установке дополнительных корпусов соединение повторяется. Для обеспечения герметичности в конце резьбовых соединений установлены уплотнительные кольца 9. Для возможности подачи напряжения на технологическое оборудование на основании 3 могут быть установлены герметичные ввода.
Внутрискважинное компенсирующее устройство работает следующим образом.
В процессе работы установки для добычи нефти погружной электродвигатель потребляет полную мощность, которая складывается из активной и индуктивной реактивной мощностей. Внутрискважинное компенсирующее устройство с косинусным конденсатором 5, подключенным к погружному электродвигателю по средством узла токоввода 2, вырабатывает емкостную реактивную мощность, которая находится в противофазе индуктивной реактивной мощности, происходит ее компенсация. Компенсация реактивной мощности приводит к снижению потребляемого тока и потерям активной мощности в питающем кабеле погружного электродвигателя.
Как правило, установки для добычи нефти работают в постоянном технологическом режиме, а мощность, потребляемая погружным электродвигателем, практически не изменяется во времени. В связи с этим отсутствует необходимость в регулировании вырабатываемой емкостной мощности. Для таких скважин, с постоянным режимом работы, система управления внутрискважинным компенсирующим устройством не требуется, что существенно удешевляет конструкцию.
Промышленная применимость.
В настоящее время опытные образцы внутрискважинных компенсирующих устройств изготовлены и успешно прошли стендовые испытания, по результатам которых зафиксировано повышение коэффициента мощности погружного электродвигателя с 0,8 до 0,95.
Опытно-промышленные испытания внутрискважинных компенсирующих устройств на действующей нефтяной скважине глубиной 1800 м, подтвердили работоспособность предложенных технических решений в полезной модели (герметичность, присоединение дополнительного корпуса, способ присоединения технологического оборудования). Исключение системы управления внутрискважинным компенсирующим устройством для скважин с постоянным режимом работы, позволили снизить стоимость устройства на 46%.

Claims (1)

  1. Внутрискважинное компенсирующее устройство, содержащее герметичный корпус с расположенными в нем косинусными конденсаторами, отличающееся тем, что корпус выполнен с возможностью присоединения к погружному электродвигателю при помощи соединительной муфты, при этом в верхней части корпуса при помощи резьбового соединения установлен узел токоввода, в нижней части корпуса при помощи резьбового соединения установлено основание для присоединения технологического оборудования, на основании установлены герметичные ввода, косинусные конденсаторы жестко соединены с узлом токоввода при помощи проставок и подключены к герметичным вводам, установленным на узле токоввода, для обеспечения герметичности в конце резьбовых соединений установлены уплотнительные кольца, при этом каждый косинусный конденсатор установлен в отдельном корпусе, которые соединены между собой при помощи ниппеля.
RU2018143555U 2018-12-10 2018-12-10 Внутрискважинное компенсирующее устройство RU189025U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018143555U RU189025U1 (ru) 2018-12-10 2018-12-10 Внутрискважинное компенсирующее устройство

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018143555U RU189025U1 (ru) 2018-12-10 2018-12-10 Внутрискважинное компенсирующее устройство

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU189025U1 true RU189025U1 (ru) 2019-05-07

Family

ID=66430913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018143555U RU189025U1 (ru) 2018-12-10 2018-12-10 Внутрискважинное компенсирующее устройство

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU189025U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2779873C1 (ru) * 2022-02-09 2022-09-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)" Погружное устройство компенсации реактивной мощности

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7971650B2 (en) * 2003-06-21 2011-07-05 Oilfield Equipment Development Center Limited Electric submersible pumps
RU145053U1 (ru) * 2014-04-23 2014-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) Внутрискважинный компенсатор реактивной мощности
RU159860U1 (ru) * 2015-09-23 2016-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) Погружной компенсатор реактивной мощности
RU2595256C1 (ru) * 2015-04-30 2016-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) Погружное фильтрокомпенсирующее устройство
US20180097466A1 (en) * 2016-09-30 2018-04-05 General Electric Company Backspin management for electric submersible pump

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7971650B2 (en) * 2003-06-21 2011-07-05 Oilfield Equipment Development Center Limited Electric submersible pumps
RU145053U1 (ru) * 2014-04-23 2014-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) Внутрискважинный компенсатор реактивной мощности
RU2595256C1 (ru) * 2015-04-30 2016-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) Погружное фильтрокомпенсирующее устройство
RU159860U1 (ru) * 2015-09-23 2016-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) Погружной компенсатор реактивной мощности
US20180097466A1 (en) * 2016-09-30 2018-04-05 General Electric Company Backspin management for electric submersible pump

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2779873C1 (ru) * 2022-02-09 2022-09-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)" Погружное устройство компенсации реактивной мощности

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9903373B2 (en) Dual motor drive for electric submersible pump systems
US10263561B2 (en) Backspin management for electric submersible pump
EP2824822A1 (en) A power transmission and distribution system supplying a plurality of subsea loads
RU189025U1 (ru) Внутрискважинное компенсирующее устройство
RU145053U1 (ru) Внутрискважинный компенсатор реактивной мощности
US20160215769A1 (en) Systems and Methods for Providing Power to Well Equipment
CN103311936B (zh) 一种3300v五电平防爆无功补偿装置控制方法
RU2688143C1 (ru) Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс
CN107781175A (zh) 潜油电泵同井注采油智能监控系统
US10934819B2 (en) Linear electric submersible pump unit
CN105262344A (zh) 一种可扩展的远距离电能传输变频装置
CN205123596U (zh) 一种可扩展的远距离电能传输变频装置
RU2485660C2 (ru) Погружной электродвигатель с повышенным коэффициентом мощности
CN103166555B (zh) 矿用隔爆气动式交流发电系统
CN107255103B (zh) 整体密封型液压泵站
RU127137U1 (ru) Устройство защиты погружной насосной установки от коррозии
CN203130452U (zh) 智能直线电机采油系统
CN207074997U (zh) 一种矿用数字信号转换器
JP2017539196A (ja) 電力平衡のための制御可能な3相ダンプ負荷及び貯蔵の組合せ
Wilson et al. Deployment of MV drives in electrical submersible pumps in steam assist gravity drainage applications
RU159860U1 (ru) Погружной компенсатор реактивной мощности
CN203966720U (zh) 铁芯电抗器
CN203775104U (zh) 抽油机电控节能柜
RU205204U1 (ru) Погружная насосная установка с повышенным электромагнитным моментом погружного электродвигателя
CN204669098U (zh) 新型通用发电机系统