一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集装置制造方法及图纸

技术编号:39956681 阅读:17 留言:0更新日期:2024-01-08 23:43
本发明专利技术公开了一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集装置,包括井下部分和井上部分,所述井下部分包括取电装置、整流滤波模块、输入钳位保护模块、升降压电源模块、井下MCU控制单元、信号采集模块和耦合模块,所述井上部分包括信号采集装置、信号处理模块、井上MCU控制单元和井上电源模块。本发明专利技术取电或信号传输过程没有与电机的三相电源线的公共点即星点直接电气接触,增强井下设备电气绝缘性。同时,不采用星点结合取电,即使变频驱动电机也不存在系统产生高压尖峰的问题。这样本发明专利技术从增加绝缘性和避免高压尖峰现象两方面增加了井下装置的使用寿命,具有高寿命、高可靠性、实时性等优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油井井下数据采集,涉及一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集装置


技术介绍

1、我国是石油消费大国,对油气资源的依赖度一直很高,超过60%以上的石油都需要进口,国内石油的开采一定程度上可以缓解进口石油的压力。然而,石油开采过程中监测抽油机的温度和压力是非常关键的,通过监测抽油机的压力,可以了解井底的压力变化,以确定生产量和生产效率;通过监测抽油机的温度及时发现问题并进行处理,避免过高或者过低的温度导致沉积物堆积和油粘度增大导致的生产问题;此外监测井温和井压数据可以提前发现故障,及时发现金属元件磨损、胶栓老化等问题,以预防故障发生。

2、目前国内现有技术都是以三相星点取电、通过电缆恺皮传送电能给井下测量装置供电,此种方法需要在井上搭建三相电抗器,以保证和井下三相电机星点平衡;此外当变频驱动电机时逆变器会在地面人工星点和井下电机中性点之间产生高压尖峰,高压尖峰会导致电路参数退化加速,影响电气绝缘性、影响电气设备的正常工作、减少井下装置的寿命;并且此种方法对三相电抗器指标要求高,成本增加明显。


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技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集装置,包括井下部分和井上部分,其特征在于:所述井下部分(2)包括取电装置(11)、整流滤波模块、输入钳位保护模块(5)、升降压电源模块、井下MCU控制单元、信号采集模块(7)和耦合模块(10),所述井上部分(17)包括信号采集装置(12)、信号处理模块、井上MCU控制单元和井上电源模块(20);

2.根据权利要求1所述的一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集装置,其特征在于:所述整流滤波模块连接所述取电装置(11),用于将所述取电装置(11)输出的交流电整流为直流电并进行滤波处理;所述输入钳位保护模块(5)用于在取电电压过...

【技术特征摘要】

1.一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集装置,包括井下部分和井上部分,其特征在于:所述井下部分(2)包括取电装置(11)、整流滤波模块、输入钳位保护模块(5)、升降压电源模块、井下mcu控制单元、信号采集模块(7)和耦合模块(10),所述井上部分(17)包括信号采集装置(12)、信号处理模块、井上mcu控制单元和井上电源模块(20);

2.根据权利要求1所述的一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集装置,其特征在于:所述整流滤波模块连接所述取电装置(11),用于将所述取电装置(11)输出的交流电整流为直流电并进行滤波处理;所述输入钳位保护模块(5)用于在取电电压过高时产生钳位保护作用稳定电压;所述整流滤波模块后与所述输入钳位保护模块(5)并联接入到升降压电源模块的输入端;所述升降压电源模块用于实现自动升降压功能,将输入的电压降压为稳定的供电电压向外供电;所述信号采集模块(7)用于采集参数信号,所述信号采集模块(7)的供电接口连接所述升降压电源模块,所述信号采集模块(7)的信号接口连接到所述井下mcu控制单元;所述井下mcu控制单元用于处理信号采集模块(7)采集的数据,并转换成脉冲信号并发送给耦合模块(10);所述耦合模块(10)与所述电机电缆(1)耦合连接,用于将所述脉冲信号耦合发送到所述电机电缆(1)。

3.根据权利要求2所述的一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集装置,其特征在于:所述取电装置(11)采用多相取电,所述取电装置(11)固定在pcb板上端,并通过输出线与pcb板焊接并和假负载连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集装置,其特征在于:所述井下部分(2)还包括分时模块(9),所述分时模块(9)设于所述井下mcu控制单元和所述耦合模块(10)之间,所述分时模块(9)用于将所述井下mcu控制单元处理后的电信号进一步分时转换成特定频率的脉冲信号,所述升降压电源模块也连接所述分时模块(9)进行供电。

5.根据权利要求4所述的一种基于隔离电磁耦合技术的安全井下多参数采集...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴勇王东袁忠伟伍旭东翟先旭孙鸿健袁野王凯刘恒宋金岭刘守伟王辉姚勇志刘洋
申请(专利权)人:西电芜湖研究院有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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