SU1643794A1 - Способ регулировани многосекционного электродвигател скважинной насосной установки и скважинна насосна установка - Google Patents

Способ регулировани многосекционного электродвигател скважинной насосной установки и скважинна насосна установка Download PDF

Info

Publication number
SU1643794A1
SU1643794A1 SU884430852A SU4430852A SU1643794A1 SU 1643794 A1 SU1643794 A1 SU 1643794A1 SU 884430852 A SU884430852 A SU 884430852A SU 4430852 A SU4430852 A SU 4430852A SU 1643794 A1 SU1643794 A1 SU 1643794A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electric motor
well
pumping unit
sections
power supply
Prior art date
Application number
SU884430852A
Other languages
English (en)
Inventor
Гедаль Аронович Гендельман
Давид Леонидович Шварц
Original Assignee
Особое конструкторское бюро по конструированию, исследованию и внедрению глубинных бесштанговых насосов
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 Особое конструкторское бюро по конструированию, исследованию и внедрению глубинных бесштанговых насосов filed Critical Особое конструкторское бюро по конструированию, исследованию и внедрению глубинных бесштанговых насосов
Priority to SU884430852A priority Critical patent/SU1643794A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1643794A1 publication Critical patent/SU1643794A1/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/12Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
    • E21B43/121Lifting well fluids
    • E21B43/128Adaptation of pump systems with down-hole electric drives
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B47/00Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps
    • F04B47/02Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps the driving mechanisms being situated at ground level
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33Drive circuits, e.g. power electronics
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00Machines with more than one rotor or stator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2203/00Motor parameters
    • F04B2203/02Motor parameters of rotating electric motors
    • F04B2203/0209Rotational speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00Fluid parameters
    • F04B2205/01Pressure before the pump inlet
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/12Machines characterised by the modularity of some components
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
    • H02K5/128Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas using air-gap sleeves or air-gap discs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к гидромашиностроению , обеспечивает расширение диапазона регулировани , а также предотвращает осложнени  при запуске и нестационарном режиме работы скважины, эксплуатируемой насосной установкой с многосекционным электродвигателем (МЭ). Способ регулировани  МЭ включает раз

Description

О
N СО
VI ю
Ьь
дельную подачу электроэнергии (Э) к каждой секции (С), измерение управл ющего параметра, в качестве к-го используют измер емое давление (Д) на приеме насоса (Н) 1, сравнение текущего значени  давлени  с величинами уставок, причем подачу Э к каждой из С осуществл ют поочередно, при переключении подачи Э от С к С ступенчато измен ют частогу вращени  вала электродвигател . При запуске скважины вал электродвигател  начинают вращать с минимальной частоты вращени . При нестационарном режиме при уменьшении Д на приеме Н 1 ниже минимальной уставки частоту вращени  электродвигател  ступенчато снижают, а при увеличении Д выше максимальной уставки указанную частоту
ступенчато увеличивают. Скважинна  насосна  установка дл  осуществлени  способа регулировани  содержит Н 1 и МЭ 2. кажда  из С 3-5 к-го через отдельный кабель 6-8 и коммутационный аппарат 9 подключена к источнику 10 питани , датчик 11 давлени  на приеме Н 1, выход датчика 11 подсоединен к аппарату 9, а разные секции 3-5 электродвигател  2 выполнены с различным числом пар полюсов. Применение способа и установки позвол ет предотвратить осложнени  в работе системы пласт- скважина-насосна  установка, св занные с воздействием высокой в зкости продукции , мехпримес ми и наличием свободного газа. Кроме того, требуетс  изменение частоты питающего тока. 2 з.и 2 с.п.ф-лы, 1 ил.
Изобретение относитс  к гидромашиностроению и может быть использовано дл  эксплуатации скважин насосными установками .
Цель изобретени  -- расширение диапазона регулировани  и предотвращение осложнений при запуске и нестационарном режиме работы скважины.
На чертеже представлена скважинна  насосна  установка дл  реализации способа регулировани  многосекционного электродвигател .
Скважинна  насосна  установка содержит насос 1 и многосекционный асинхронный электродвигатель 2, кажда  из секций 3-5 которого через отдельный кабель соответственно 6-8 и коммутационный аппарат 9 подключена к источнику 10 питани . Установка снабжена датчиком 11 давлени  на приеме насоса 1, выход которого посредством линии 12 подсоединен к коммутационному- аппарату 9, а разные секции 3-5 электродвигател  2 выполнены с различным числом пар полюсов.
Установка размещена в скважине 13 и подает продукцию на поверхность по подъемной колонне 14. Коммутационный аппарат 9 имеет блоки 15-17, через которые кабели 6-8 соответственно подключены к источнику 10 питани .
Способ регулировани  многосекционного электродвигател  скважиннсй насосной установки осуществл ют следующим образом.
Перед спуском установки в скважину определ ют количество секций электродвигател  2 и количество пар полюсов в каждой из них, исход  из необходимого диапазона
регулировани . После монтажа установки в скважине 13 осуществл ют раздельную подачу электроэнергии к каждой из секций 3-5, измер ют управл ющий параметр, в
качестве которого используют давление на приеме насоса 1, фиксируемое датчиком 11, сравнивают текущее значение давлени  с величинами уставок и измен ют подачу электроэнергии в зависимости от результатов сравнени . При этом подачу электроэнергии к каждой из секций 3-5 электродвигател  2 осуществл ют поочередно , при переключении подачи электроэнергии от секции к секции ступенчато
измен ют частоту вращени  вала электродвигател  2. При запуске скважины 13 вал электродвигател  2 начинают вращать с минимальной частотой.
Кроме того, при нестационарном режиме работы скважины 13 при уменьшении давлени  на приеме насоса 1 ниже минимальной уставки частоту вращени  электродвигател  2 ступенчато уменьшают, а при увеличении указанного давлени  выше максимальной уставки частоту вращени  вала электродвигател  2 ступенчато увеличивают .
Скважинна  насосна  установка работает следующим образом.
При первоначальном запуске или после длительной остановки электроэнергию подают от источника 10 питани  через блок 17 коммутационного аппарата 9 и кабель 8 к секции 5 электродвигател  2, котора  имеет минимальную номинальную частоту вра- . щени , например, секци  выполнена в виде шестиполюсного асинхронного электродвигател . Это позвол ет при запуске вести откачку жидкости из скважины 13 с малым дебитом , обеспечива  минимальную депрессию низкие страгивающие усили  в столбе жидкости в подъемной колонне 14 и предотвращение выноса мехпримесей из пласта. При необходимости депрессию на пласт и дебит в дальнейшем увеличивают переключением подачи электроэнергии с секции 5 на секцию 4 или 3, одна из которых может быть выполнена в виде четырехполюсного, а друга  двухполюсного асинхронного электродвигател .
При нестационарном режиме работы скважины 13 возможен случай, когда давление, измер емое датчиком 11, на приеме насоса 1 снижаетс  ниже установленной величины, т.е. минимальной уставки, и необходимо уменьшить отбор жидкости из скважины 13 по сравнению с текущим. Дл  этого с помощью блока 15 коммутационного аппарата 9 отключают подачу электроэнергии через кабель 6 на секцию 3 электродвигател , а затем с помощью блоков 16 или 17 аппарата 9 подают электроэнергию по кабел м 7 или 8 соответственно к секци м 4 или 5 с меньшими частотами вращени . В случае обратного изменени  давлени  производ т переключение на секции с большей частотой вращени .
Если насос 1 выполнен объемного типа, например, винтовым, то мощность каждой из секций рекомендуетс  выбирать исход  и з услови  сохранени  посто нной величины развиваемого момента независимо от частоты вращени . В этом случае мощности секций относ тс  друг к другу обратно пропорционально числам пар полюсов. Дл  центробежных насосов рекомендуетс  выбирать мощности секций обратно пропорционально кубу числа пар полюсов .
Изобретение позвол ет расширить диапазон регулировани . Выполнение электродвигател  секционным позвол ет также использовать эффект резервировани  при отказе одной из секций. Согласование производительности насоса 1 и дебита скважины 13 на пусковых и нестационарных режимах позвол ет повысить надежность и предотвратить осложнени  в работе системы пласт-скважина-насосна  установка, св занные с действием высокой в зкости продукции, наличием мехприме- .сей, свободного газа. При этом регулирование обеспечиваетс  технически более просто посрав-.
0
5
0
5
0
5
0
5
нению с известным методом изменени  частоты питающего тока.

Claims (4)

1.Способ регулировани  многосекционного электродвигател  скважинной насосной установки , включающий раздельную подачу электроэнергии к каждой из секций, измерение управл ющего параметра, сравнение его текущего значени  с величинами уставок и изменение подачи электроэнергии в зависимости от результатов сравнени , отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона регулировани  и предотвращени  осложнений при запуске и нестационарном режиме работы скважины, подачу электроэнергии к каждой из секций осуществл ют поочередно, при переключении подачи электроэнергии от секции к секции ступенчато измен ют частоту вращени  вала электродвигател , при этом измер ют давление на приеме насоса и используют его величину в качестве управл ющего параметра .
2.Способ по п.1,отличающийс  тем, что при запуске вал электродвигател  начинают вращать с минимальной частоты вращени .
3.Способ по п.1,отличающийс  тем, что при нестационарном режиме работы скважины при уменьшении давлени  на приеме насоса ниже минимальной уставки частоту вращени  электродвигател  ступенчато снижают, а при увеличении упом нутого давлени  выше максимальной уставки частоту вращени  вала электродвигател  ступенчато увеличивают.
4.Сквэжинна  насосна  установка, содержаща  насос и многосекционный асинхронный электродвигатель, кажда  из секций которого через отдельный кабель и коммутационный аппарат подключена к источнику питани , отличающа с  тем, что, с целью расширени  диапазона регулировани  и предотвращени  осложнений при запуске и нестационарном режиме работы скважины, установка снабжена датчиком давлени  на приеме насоса, выход которого подсоединен к коммутационному аппарату, а разные секции электродвигател  выполнены с различным числом пар полюсов,
SU884430852A 1988-05-25 1988-05-25 Способ регулировани многосекционного электродвигател скважинной насосной установки и скважинна насосна установка SU1643794A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884430852A SU1643794A1 (ru) 1988-05-25 1988-05-25 Способ регулировани многосекционного электродвигател скважинной насосной установки и скважинна насосна установка

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884430852A SU1643794A1 (ru) 1988-05-25 1988-05-25 Способ регулировани многосекционного электродвигател скважинной насосной установки и скважинна насосна установка

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1643794A1 true SU1643794A1 (ru) 1991-04-23

Family

ID=21377313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884430852A SU1643794A1 (ru) 1988-05-25 1988-05-25 Способ регулировани многосекционного электродвигател скважинной насосной установки и скважинна насосна установка

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1643794A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7624800B2 (en) 2005-11-22 2009-12-01 Schlumberger Technology Corporation System and method for sensing parameters in a wellbore
US20110297391A1 (en) * 2010-06-07 2011-12-08 Fielder Lance I Compact cable suspended pumping system for dewatering gas wells
US9482078B2 (en) 2012-06-25 2016-11-01 Zeitecs B.V. Diffuser for cable suspended dewatering pumping system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 2646204. кл. 417-16, опублик. 1953. Авторское свидетельство СССР № 1370703, кл. F 04 D 13/12, 1986. *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7624800B2 (en) 2005-11-22 2009-12-01 Schlumberger Technology Corporation System and method for sensing parameters in a wellbore
US20110297391A1 (en) * 2010-06-07 2011-12-08 Fielder Lance I Compact cable suspended pumping system for dewatering gas wells
WO2011156157A2 (en) 2010-06-07 2011-12-15 Zeitecs (B.V/Inc.) Compact cable suspended pumping system for dewatering gas wells
WO2011156157A3 (en) * 2010-06-07 2012-12-06 Zeitecs (B.V/Inc.) Compact cable suspended pumping system for dewatering gas wells
US8408312B2 (en) * 2010-06-07 2013-04-02 Zeitecs B.V. Compact cable suspended pumping system for dewatering gas wells
US8584761B2 (en) 2010-06-07 2013-11-19 Zeitecs B.V. Compact cable suspended pumping system for dewatering gas wells
AU2011264530B2 (en) * 2010-06-07 2014-10-02 Zeitecs (B.V/Inc.) Compact cable suspended pumping system for dewatering gas wells
US9482078B2 (en) 2012-06-25 2016-11-01 Zeitecs B.V. Diffuser for cable suspended dewatering pumping system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890000264B1 (ko) 가변속 펌프수차(可變速 Pump 水車) 또는 펌프의 기동방법(起動方法)
JP4012604B2 (ja) 交流電動機のトルクを制御する方法
US5598080A (en) Starting device for a single-phase induction motor
SU1643794A1 (ru) Способ регулировани многосекционного электродвигател скважинной насосной установки и скважинна насосна установка
US3751192A (en) Submersible pump drive system
US7621721B2 (en) Vacuum pumping device with electronic control of the motor
SE453160B (sv) Cirkulationssystem for flytande ferg for anvendning i en sprutmalningsanleggning
RU93019999A (ru) Способ эксплуатации малодебитной скважины электронасосом и частотно-регулируемым приводом
US4378587A (en) Frequency converter apparatus
RU2003110251A (ru) Способ эксплуатации скважины погружным электронасосом с частотно-регулируемым приводом
US3970413A (en) Fluid distribution apparatus and method
US6053703A (en) Control method for displacement-type fluid machine, and apparatus thereof
SU1571302A1 (ru) Способ регулировани режима работы насоса с электродвигателем
RU97110564A (ru) Способ автоматического регулирования режима работы скважины, оборудованной погружным центробежным электронасосом
RU2042795C1 (ru) Способ эксплуатации насосных скважин
SU723227A1 (ru) Способ автоматического управлени компрессорным агрегатом
KR920000753B1 (ko) 서지 제어시스템 및 제어방법
JPH094591A (ja) 容積形流体機械の制御方法及び装置
SU1090922A1 (ru) Способ защиты электропривода насоса
JPH0849669A (ja) ポンプ二段階流量制御方法
RU2375606C1 (ru) Способ регулирования режима работы водоотливной установки
SU1629920A1 (ru) Способ повышени электрической прочности жидких диэлектриков в электротехнических устройствах
WO2020095137A1 (en) Fluid pump drive device, more particularly a compressor device and pump device
JPS6022496A (ja) 交流電動機の高効率運転速度制御方式
SU1370703A1 (ru) Способ регулировани многосекционного электродвигател погружного насоса