CN103427564A - 潜油直线电机液位测控装置 - Google Patents
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Abstract
一种潜油直线电机液位测控装置,包括潜油直线电机的尾管、电机永磁动子,其特征是在潜油直线电机尾管外环处,靠近潜油直线电机定子下端部放置一个带有铁芯的线圈绕组,线圈绕组的电流输出端通过整流稳压电路连接最下端的压力传感器,压力传感器外部组装平衡胶囊。本发明的优点是供电具有独立、稳定、低压等特点,避免传感感知***中的电路被高压击穿,缩短使用寿命,不影响原有潜油直线电机的工作模式和工作状态。运行时自行发电提供电源,减少了电子元件,降低装置的故障率,提高了潜油直线电机液位测控装置的使用寿命。实现了智能化、高精准、实时传输、无人值守。
Description
技术领域
本发明属于一种井下液位测控装置,特别是潜油直线电机井下液位检测装置。
技术背景
目前,国内外采油一般采用抽油机、抽油杆和抽油泵构成的采油机械,现有的采油机械存在体积大,成本高,无功损耗大,容易发生故障等缺点,为此研究开发的一种“往复式潜油电泵”(中国发明专利号:ZL 2004 1 0050431.5)改变了原油开采的举升方式。该往复式潜油电泵适合于油、气、水的排采。当前油田及煤层气检测井下液面方式多采用声波测试法,此方法难以确保检测精度,因此亟待提供一种智能化、高精准的液位测控装置以满足现在市场的需要。
从技术上分析,由于采油设备多采用高电压大电流供电,如果传感***所需电源从潜油直线电机内部取出,电机在下井作用时无法检测绝缘,而且,由于压力传感***内的各单元原件多采用低压原件,不能承受潜油直线电机工作的高压,因此井下传感器的供电电源需要低压、隔离、直流稳压,才能保证传感器的正常工作;同时,不能为井下传感器另下电源线,如果传感器的供电电源线与电泵的电缆线并行下入,则传感器的供电电源线将受电泵的电缆线强电流干扰,无法提取微弱的探测信号,所以井下传感器的电源供给始终是个技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种潜油直线电机液位测控装置,供电装置能满足传感感知装置得到稳定、无杂质的电源电压的要求,避免传感感知装置中的电路被高压击穿,缩短使用寿命,无法正常工作的问题。实现智能化、高精准、实时传输、无人值守。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的:包括潜油直线电机的尾管、电机永磁动子,其特征是:在潜油直线电机尾管外环处,靠近潜油直线电机定子下端部放置一个带有铁芯的线圈绕组,线圈绕组的电流输出端通过整流稳压电路连接最下端的压力传感器,压力传感器外部组装平衡胶囊。
本发明的积极效果:1、本发明的供电方式提供传感感知***稳定、无杂质的电源电压,具有独立、稳定、低压等特点,避免传感感知***中的电路被高压击穿,缩短使用寿命,无法正常工作的难题。2、压力测控***与潜油直线电机***无论是在电源供给方面还是信号传输方面都做到了完全隔离,由于传输采用交流高频方式,数据传输中心频率达120KHZ,远远高于动力电源的频率,因此采用电容隔离方式,借用原有动力电缆作为信号线,将频率信号传输到地面,此过程中不会影响潜油直线电机正常工作。所以本套装置不影响原有潜油直线电机的工作模式和工作状态。3、本装置利用潜油直线电机运行时自行发电提供电源,减少了电子元件,降低装置的故障率,提高了潜油直线电机液位测控装置的使用寿命。4、实现了智能化、高精准、实时传输、无人值守。
附图说明
图1为潜油直线电机液位测控装置具体示意图。
图2为潜油直线电机液位测控装置电路简图。
具体实施方式
见图1,具体结构如下:在潜油直线电机1的尾管6外环处,靠近潜油直线电机定子2下端部放置一个带有铁芯的线圈绕组4,线圈绕组4通过传感器电源电缆线5连接整流电路板9,整流电路板9连接最下端的压力传感器8,压力传感器8的外部组装平衡胶囊7(现有技术)。
见图2,测控装置电路原理:由线圈绕组4(L)与潜油直线电机的永磁动子3作切割磁感线运动产生的交流电压通过硅桥Z整流成直流电压,再将其通过电容C1、C2滤波、存储,使之输出稳定直流电压,供给压力传感器8工作,压力传感器8将探测的信号传输给直线电机星点10,通过电容C 3耦合到直线电机星点上并与电机外壳形成回路。
工作原理:潜油直线电机的永磁动子3上有永磁体及铁芯间隔而成分N极和S极,永磁动子3作往复运动的过程中切割线圈绕组4的磁力线产生感应电动势,电流通过整流稳压后提供压力传感器8进行工作,压力传感器8将感知井下压力的探测信号通过直线电机星点10、潜油直线电机1、动力电缆传送到地面主控***,也可以通过无线传输给主控室实现网络测井。在压力传感器8的外侧设置的平衡胶囊7,使压力传感器8与液体隔绝,从而保护了压力传感器8。
Claims (1)
1.一种潜油直线电机液位测控装置,包括潜油直线电机的尾管、电机永磁动子,其特征是:在潜油直线电机尾管外环处,靠近潜油直线电机定子下端部放置一个带有铁芯的线圈绕组,线圈绕组的电流输出端通过整流稳压电路连接最下端的压力传感器,压力传感器外部组装平衡胶囊。
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