RU189025U1 - Внутрискважинное компенсирующее устройство - Google Patents
Внутрискважинное компенсирующее устройство Download PDFInfo
- 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
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 17
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 4
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 abstract description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
- F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive 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)
- 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.
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)
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)
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 |
-
2018
- 2018-12-10 RU RU2018143555U patent/RU189025U1/ru active
Patent Citations (5)
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)
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 |