ооoo
со Изобретение относитс к электромашиностроению и может быть применен в установках погружных электронасо сов, используемых дЛ добычи нефти из скважин. Известно устройство защиты электродвигател погружного насоса, содер жащее корпус, вал, три последователь но расположенные вдоль вала . камеры подшипники, механические уплотнени , эластичный компенсатор, раздел ющий нижнюю камеру на внвинюю и внутреннюю полости, предохранительный клапан , защитные и соединительную трубки 13Однако така конструкци не обеспечивает работу электродвигателей большой мощности в высокопроизводительных скважинах с повышенной темпе ратурой откачиваемой жидкости. Конструкци предусматривает два узла: протектор и компенсатор с эластичными элементами, мoнтиpye tt.IMИ над и под электродвигателем. Протектор слу жит дл механического разобщени внутренней полости электродвигател от полости скважины с пластовой жид .костью. Компенсатор компенсирует теп ловые расширени жидкого диэлектрика в электродвигателе и служит резер вуаром дл компенсации утечек жидког диэлектрика через торцовые уплотнени 3 протекторе. При наличии таких двух узлов под и над электродвигателем большой длины практически невозможным становитс монтаж электронасоса на скважине при наличии имеющихс на нефт ных промыслах передвижных подъе ных средств. Электродвигатели повышенной мощности имеют большие объемы внутренней полости, которые дл компенсации температурных изменений жидкого диэлектрика требуют и больших объемов эластичных компенсаторов, что при ограниченных поперечных размерах скважин влечет за собой увеличение длины и количества компенсаторов. Увелш ение количества компенсаторов влечет за собой и увеличение мест соединени их с корпусными детал ми, и, безусловно, требует-их надежного уплотнени . Кроме того, наличие боль шого количества эластичных компенсаторов снижает надежность конструкции узла защиты, повышает стоимость его изготовлени и ремонта. Цель изобретени - повышение надежности работы электродвигател . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве защиты электродвигател погружного скважинного насоса , содержащего корпус, вал, три последовательно расположенные вдоль вала камеры, подшипники, механические уплотнени , эластичный компенсатор , раздел ющий нижнюю камеру, на внешнюю и внутреннюю полости, предохранительный клапан, защитные и соединительную трубки, предохранительный клапан установлен в нижней части нижней камеры и сообщает между собой внутреннюю и внешнюю полости компенсатора , соединительна трубка св зывает нижнюю часть верхней камеры с нижней частью нижней камеры, при этом верхн камера и нижн часть нижней камеры заполнены буферной диэлектрической Жидкостью с плотностью , превьш1ающей плотности жидкостей внутри и вне электродвигател и не Смешивающейс с ними, например, манометрической жидкостью. На чертеже представлено предлагаемое устройство, разрез. Устройство защиты при монтаже электронасоса на скважине устанавливаетс между насосом 1 и электродвигателем 2, . Устройство состоит из корпуса 3, в котором выполнены верхн 4, средн 5 и нижн 6 камеры. Внутри корпуса 3 проходит вал 7, который вращаетс в радиальных подшипниках 8. Осевое перемещение вала ограничено упорным подшипником 9. Между собой камеры разделены торцовьми уплотнени ми 10. В верхней и средней камерах 4 и 5 вал и торцовые уплотнени , а в нижней камере 6 только вал закрыты защитными трубками 11 и 12. В нижней камере 6 установлен эластичный компенсатор 13 и предохранительньй клапан 14. Внутренн полость 15 компенсатора 13 сообщена в нижней части с предохранительным клапаном 14, а в верхней части через зазор 16 и кольцевое пространство между валом 7 и защитной трубкой 12 с внутренней полостью электродвигател 2. Нижн часть верхней камеры 4 сообщена с нижней частью нижней камеры 6 посредством трубки 17. Нижн часть средней камеры 5 и верхн .часть нижней камеры 6 сообщены отверстием 18. Средн и нижн камеры 5 и 6, внутренн полость 15 компенсатора 13 наполнены , как и электродвигатель 2, жиднапример транс КИМ диэлектриком, форматорным маслом. Верхн камера и нижн часть нижней камеры 6 по нижн11й обрез трубки 17 заполнены бу ферной диэлектрической жидкостью с плотностью, превышающей плотность жидкого диэлектрика и пластовой жидкости в скважине и не смешивающе с с ними. Устройство защиты электродвйгате л погружного насоса работает следующим образом. При погружении установки электро насоса в пластовую жидкость скважины буферна жидкость, наход ща с в верхней камере 4, преп тствует пр никновению пластовой жидкости в камеры , а следовательно, и в электродвигатель 2. После запуска установки в работу жидкий диэлектрик разогреваетс в электродвигателе и увеличиваетс в объеме. Поскольку торцовые уплотнени 10, установленные между средней камерой и внутренней полостью 15 ко пенсатора 13, не пропускают жидкий диэлектрик в среднюю камеру, эласти ный компенсатор будет расшир тьс и коснетс внутренней стенки корпуса 3. Затем внутри компенсатора и электродвигател возникает давление Чтобы исключить повреждение Деталей и узлов срабатывает предохранительный клапан 14, который стравливает часть жидкого диэлектрика в нижнюю камеру. Эта часть жидкого диэлектрика либо дополн ет среднюю камеру, либо выбрасываетс по трубке 17 через верхнюю камеру в пластовую жидКость , наход щуюс между устройством защиты и насосом. При установившемс тепловом режиме в электродвигателе во внутренней полости 15 эластичного компенсатора, а следовательно, и в электродвигателе устанавливаетс избыточное давление , определ емое столбом буферной жидкости, действующим на наружную поверхность эластичного компенсатора. По мере утечки жидкого диэлектрика через торцовое уплотнение из внутренней полости компенсатора последний уменьшаетс в Объеме. Величина объема эластичного компенсатора с учетом объема на тепловое расширение при пуске электродвигател в работу определ ет запас диэлектрика на утечку и, следовательно, длительность работы установки электронасоса в скважине . Жидкий диэлектрик, проникающий в процессе работы через нижнее торцовое уплотнение, пополн ет среднюю камеру, а проникающий из средней камеры через верхнее уплотнение вьпсодит в скважину. В случае повреждени верхнего уплотнени буферна жидкость заполн ет среднюю и нижние камеры и обеспечивает нормальную работу нижнего уплотнени и компенсатора. В случае выхода из стро предохранительного клапана узел представл ет систему из двух гидрозатворов, исключающих проникновение пластовой жидкости внутрь электродвигател . В случае порыва эластичного компенсатора узел представл ет гидрозатвор , также исключающий проникновение пластовой жидкости в электродвигатель.The invention relates to electrical engineering and can be applied in submersible electric installations used for production of oil from wells. A device for protecting the motor of a submersible pump is known, which contains a housing, a shaft, three successively located along the shaft. chambers bearings, mechanical seals, elastic compensator dividing the lower chamber into the inner and inner cavities, safety valve, protective and connecting tubes 13 However, this design does not ensure the operation of high-power electric motors in high-performance wells with a high temperature of the pumped liquid. The design provides for two knots: a protector and a compensator with elastic elements, montipye tt.IMI above and below the electric motor. The protector serves to mechanically separate the internal cavity of the electric motor from the cavity of the well with the formation fluid. The compensator compensates for thermal expansion of the liquid dielectric in the electric motor and serves as a reservoir to compensate for the leakage of the liquid dielectric through the end seals 3 of the protector. With such two nodes under and above a large motor of length, it becomes almost impossible to install an electropump at a well if there are mobile lifting equipment in the oil fields. High-power electric motors have large volumes of the internal cavity, which also require large volumes of elastic compensators to compensate for temperature changes in a liquid dielectric, which, with limited transverse well dimensions, entails an increase in the length and number of compensators. An increase in the number of compensators entails an increase in their joints with the body parts, and, of course, requires their reliable compaction. In addition, the presence of a large number of elastic compensators reduces the reliability of the design of the protection assembly, increases the cost of its manufacture and repair. The purpose of the invention is to increase the reliability of the motor. This goal is achieved by the fact that in the protection device of a submersible borehole pump motor comprising a housing, a shaft, three chambers arranged successively along the shaft, bearings, mechanical seals, an elastic compensator separating the lower chamber, into the external and internal cavities, safety valve the connecting tube, the safety valve is installed in the lower part of the lower chamber and communicates between the inner and outer cavities of the compensator, the connecting tube connects the lower The upper part of the upper chamber with the lower part of the lower chamber, while the upper chamber and the lower part of the lower chamber are filled with a buffer dielectric liquid with a density exceeding the density of fluids inside and outside the electric motor and not mixing with them, for example, gauge fluid. The drawing shows the proposed device, the cut. A protection device is installed between the pump 1 and the electric motor 2 during the installation of an electric pump in a well. The device consists of a housing 3 in which the upper 4, middle 5 and lower 6 chambers are made. Inside the housing 3 passes the shaft 7, which rotates in radial bearings 8. The axial movement of the shaft is limited by the thrust bearing 9. The chambers are separated by end seals 10. In the upper and middle chambers 4 and 5, the shaft and the mechanical seals, and in the lower chamber 6 the shaft is covered with protective tubes 11 and 12. In the lower chamber 6 there is an elastic compensator 13 and a safety valve 14. The inner cavity 15 of the compensator 13 is connected in the lower part with the safety valve 14, and in the upper part through the gap 16 and the annular space between the shaft 7 and the protective tube 12 with the internal cavity of the electric motor 2. The lower part of the upper chamber 4 communicates with the lower part of the lower chamber 6 by means of the tube 17. The lower part of the middle chamber 5 and the upper part of the lower chamber 6 are connected by a hole 18. The middle and lower chambers 5 and 6, the internal cavity 15 of the compensator 13 is filled, like the electric motor 2, a liquid example such as a trans CMM dielectric, with formathor oil. The upper chamber and the lower part of the lower chamber 6 along the lower edge of the tube 17 are filled with a buffered dielectric fluid with a density greater than the density of the dielectric fluid and the formation fluid in the well and not mixing with them. The protection device of the electric motor of the submersible pump works as follows. When the installation of the electric pump is immersed in the reservoir fluid of the well, the buffer fluid in the upper chamber 4 prevents the formation fluid from penetrating into the chambers and, consequently, into the electric motor 2. After the installation starts, the dielectric fluid warms up in the electric motor and increases volume. Since the mechanical seals 10, installed between the middle chamber and the internal cavity 15 of the capacitor 13, do not allow the dielectric fluid to flow into the middle chamber, the elastic compensator will expand and touch the inner wall of the housing 3. Then pressure builds up inside the compensator and the electric motor. knots triggered safety valve 14, which bleeds a part of the liquid dielectric into the lower chamber. This part of the dielectric fluid either supplements the middle chamber or is ejected through the tube 17 through the upper chamber into the formation fluid located between the protection device and the pump. At steady-state thermal conditions, an overpressure determined by a column of buffer fluid acting on the outer surface of the elastic compensator is established in the electric motor in the internal cavity 15 of the elastic compensator, and therefore in the electric motor. As the liquid dielectric leaks through the mechanical seal from the internal cavity of the compensator, the latter decreases in Volume. The volume of the elastic compensator, taking into account the volume of thermal expansion during the start-up of the electric motor, determines the dielectric supply for leakage and, consequently, the duration of the operation of the electric pump in the well. The dielectric fluid, which penetrates through the bottom face seal during operation, replenishes the middle chamber, and penetrates from the middle chamber through the top seal into the well. In case of damage to the upper seal, the buffer fluid fills the middle and lower chambers and ensures normal operation of the lower seal and the compensator. In the event of a safety valve failure, the assembly is a system of two hydraulic locks that prevent penetration of formation fluid into the inside of the electric motor. In the event of a break in the elastic compensator, the assembly is a water seal, also excluding penetration of formation fluid into the electric motor.