重华潜油电泵简介

潜油电泵简介陕西重华泵业有限公司

一、潜油电泵概述

二、潜油电泵机组的组成

三、潜油电泵机组的工作原理及特点

四、保护器的作用、种类、组成、结构工作原理及装配工艺

五、潜油电机的作用、工作原理、组成结构特点、及基本参数

六、潜油泵的作用、种类、工作原理、组成、结构特点、基本参数、及使用条件

一、潜油电泵概述

潜油电泵机组是一种机械采油设备。其作用就是将井下的液体抽送到地面。；机组耐温等级分别适用于井温90℃、 120℃、 150℃、 180℃；工作介质除原油外，还有水、天然气、砂等。

二、潜油电泵机组的组成

潜油电泵机组主要由三个部分组成

1、井下部分：潜油离心泵、分离器、保护器、潜油电机、潜油电缆；

2、地面设备：定频驱动：降压变压器、控制柜；变频驱动：降压变压器、变频器、升压变压器；

3、辅助设备：扶正器、测温测压装臵、单流阀、泄油阀、接线盒。

三、潜油电泵机组的工作原理及特点

1、工作原理：潜油电泵机组以电能为动力源，电网电压首先经过降压变压器改变电压后，输入到变频器中，经过变频器换至所需的电源频率后，输入到升压变压器，将电压提升到电机所需电压（400～3000v)，通过潜油电缆将电能输给潜油电机，潜油电机将电能转换为机械能，带动潜油离心泵高速旋转，潜油离心泵中的每级叶轮、导壳使井液压力逐步提高，在潜油泵出口处达到潜油泵要求的举升扬程，井液通过油管被举升至地面，再通过地面管线传送至地面集输系统。

2.潜油电泵机组的工作特点

●扬程高（≤3000m）；

●可以根据产液变化要求进行变频调速（50～60Hz)；

●地面设备占用面积和空间小，适用于海上平台；

●排量范围大（≤30～4700m3/d）；

●使用寿命长；

●便于管理；

四、保护器的作用、种类及、工作原理

1.保护器简介：保护器也称潜油电机保护器，它在电

泵机组中直接与电机相连接，起到保护电机的作用。潜油

电机要达到长期运转和反复起动，电机腔体的密封和电机

油的补充都是很困难的必须有一个特定装臵使电机在不同

的井况中保持良好的密封和容纳，补偿电机油因温度的变

化而引起的热胀冷缩。这种特定的装臵就是潜油电泵机组

的保护器。

2. 保护其作用：

（1）提供电机油膨胀体积。电机和保护器注满了电机油，用于润滑轴承和冷却电机，在机组安装、运行和起井过程中，电机油将膨胀和收缩，电机油体积的变化要由保护器来补偿。当机组下入井底后，由于温度升高，使电机油膨胀，有部分电机油进入收缩胶囊，当电机启动后，电机温度继续升高，又有部分电机油进入收缩胶囊，达到温度最高值时，电机油不再膨胀，保护器胶囊完全容纳了由常温到井底温度，再到电机工作温度时膨胀的的电机油。当机组停机后，温度降至井底温度，电机油体积收缩，胶囊收缩，井液从上接头的连通孔进入胶囊与保护器壳体间的环形空间。

（2）压力平衡。保护器用于平衡电机内部与井筒之间的压力，消除轴密封周围的压力不平衡。当保护器呼吸时，保护器内的电机油通过保护器护轴管上部的呼吸孔与电机相通。当机组停机后，温度降至井底温度，电机油体积收缩，胶囊收缩，井液从上接头的连通孔进入胶囊与保护器壳体间的环形空间。

（3）隔离井液。保护器起到防止井液进入电机的作用。

（4）承受轴向力。保护器承担来自泵的向下的轴向力，以避免电机止推轴承承担该轴向力，当泵在非正常工作时，保护器的上止推轴承用于防止泵的向上的轴向力的增加。

（5）传递扭矩。保护器传递从电机轴到泵轴的扭矩，包括传递壳体的反向扭矩。

3、种类：保护器有两种结构形式即胶囊式和沉降式

4、保护器工作原理：根据井液、电机油两种液体的密度不同、性质不同，在混合时不互相溶解、分层沉淀，密度大的井液沉淀于下层，电机油的密度

低于井液的密度，机组下井后井液进入保护器与电机油混合时，井液沉淀于保护器沉淀腔的下部，电机油与井液分层处于沉淀腔的上部。当保护器呼吸时，保护器内的电机油通过保护器护轴管上部的呼吸孔与电机相通，为电机提供补充或容纳，经过长时间的运转，机组反复启动停机，腔体内的电机油全部替换为井液，井液就会通过该腔进入下一腔内，该腔体就完全失效，第二腔开始起作用，直到保护器所有的腔体的电机油全都替换为井液，保护器

就失去作用，井液就能够直接进入电机，最终导致电机烧毁。

五、潜油电机的作用、工作原理、组成结构特点、及基本参数

潜油电机的作用：

潜油电机为二级三相鼠笼式异步电动机，是潜油电泵

机组的动力机，它驱动潜油离心泵吸取地下的原油。

结构形式:

●正常结构―P；

●高温结构电机―G；

●四极电机―F；

●永磁电机―Y

㈠潜油电机的基本结构

潜油电机主要是由细长的固定部分和旋转部分组成。

固定的部分叫定子，旋转部分叫转子。转子装在定子

腔内，由扶正轴承支承，彼此之间的空间叫气隙，此外还有上、

下接头及止推轴承等。

1、定子

潜油电机定子是由定子铁芯、定子绕组和壳体等组成的。

2、潜油电机定子绕组的绝缘处理形式一般有两种：

●浸漆绝缘处理形式；

●环氧浇注绝缘处理形式；

3、转子：潜油电机的转子与普通异步电动机的最大区别在于转子是分节的，由许多相同的转子节扶正轴承和转轴等组成的。

（二）潜油电机的特点

1、细而长的结构当电机的外径被确定后，其功率的大小将由长度来决定为了保证电机有一定的负载能力，只能靠增加电机长度，使之向细长方向发展；

2、转子分节潜油电机细长的结构特点，决定了必须加强转子的支承，为了保证电机有均匀的气隙，使定、转子不会相磨擦，潜油电机转子采用了多支点的径向支承，支承点为扶正轴承，整个转子是由多节相同的小转子节串联组成的，每两节之间放臵一个扶正轴承作为径向支承点。

3、定子铁芯分节。潜油电机定子铁芯是由软磁性硅钢片和非磁性材料铜片交替叠压组成的，并按一定的压力压入到细长的机壳内。根据转子节和扶正轴承的长度，每叠压一段硅钢片，叠压一段铜片，作为扶正轴承处的无磁性区域，叠压后的定子铁芯与嵌装在定子槽内的定子绕组合为一体，则每一段就相当于一个小的电机定子，整个潜油电机的定子就是由许多相同的小定子串联组成的，组装时，转子的转子节与定子的定子铁芯硅钢片段是平齐的，组成了一个较完整的小的异步电机，整个潜油电机就相当于数个相同的小异步电机组成的。

4、特殊的油路循环系统。密封在电机内部的电机油，随着转子带动止推轴承的动块高速旋转，将气隙中的电机油强引通过转轴的径向油孔压入转轴