一种井下非接触电能传输装置制造方法及图纸

技术编号:40948946 阅读:30 留言:0更新日期:2024-04-18 20:23
本发明专利技术实施例公开了一种井下非接触电能传输装置。井下非接触电能传输装置包括:井下非接触电能传输电路、第一转接结构、第二转接结构以及无线电能耦合器,所述无线电能耦合器包括第一电场耦合天线电极和第二电场耦合天线电极;井下非接触电能传输电路设置在钻具侧壁电路仓中,第一电场耦合天线电极通过第一转接结构与井下非接触电能传输电路连接,第二电场耦合天线电极通过第二转接结构与井下非接触电能传输电路连接,井下非接触电能传输电路用于在第一电场耦合天线电极和第二电场耦合天线电极之间产生高压谐振交变电场并进行能量传输。本发明专利技术可以保证井下测控仪器在井下强振动冲击及高温环境下,能够稳定可靠的传输电能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及石油钻井工程,尤其涉及一种井下非接触电能传输装置


技术介绍

1、随着石油和天然气等能源资源的深入开发,井下地层地质环境变得越来越复杂。这导致了钻井所需的井下测控仪器及种类也越来越多。井下仪器之间需要相互传递电能,并协同工作,以共同辅助钻具组合在地层中寻找油气储藏。然而,传统的井下仪器之间电能传输方式,在高温、强振动冲击井下环境下,存在可靠性差等问题。

2、目前,现有的电能传输方法存在以下不足:(1)多芯接触式滑环结构进行连接,在井下强冲击及振动工况下存在一些问题。首先,接触问题容易产生,影响了仪器之间的电能传输质量。由于在井下环境中,强烈的冲击和振动会导致滑环接触不稳定,从而导致电能传输的中断或损失,其次,井下高温环境对接触点的影响也是一个挑战。不同材料的热膨胀率不同,高温会导致接触点的膨胀,从而造成连接失效;(2)非接触式磁耦合技术可以提供电能传输,但由于井下测控仪器之间的连接位置处的空间狭小,磁耦合传输需要大量的线圈和大体积磁芯材料。这要求安装空间较大,不适用与井下测控仪器之间的狭小安装空间。如何提高井下仪器间电能传输本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种井下非接触电能传输装置,其特征在于,包括:井下非接触电能传输电路、第一转接结构、第二转接结构以及无线电能耦合器,所述无线电能耦合器包括第一电场耦合天线电极和第二电场耦合天线电极;

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述井下非接触电能传输电路包括:供电单元、高频开关逆变单元、补偿功率单元以及整流单元;

3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述高频开关逆变单元包括:

4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述开关管驱动子单元包括:第一开关管驱动器和第二开关管驱动器;

5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述开关管...

【技术特征摘要】

1.一种井下非接触电能传输装置,其特征在于,包括:井下非接触电能传输电路、第一转接结构、第二转接结构以及无线电能耦合器,所述无线电能耦合器包括第一电场耦合天线电极和第二电场耦合天线电极;

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述井下非接触电能传输电路包括:供电单元、高频开关逆变单元、补偿功率单元以及整流单元;

3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述高频开关逆变单元包括:

4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述开关管驱动子单元包括:第一开关管驱动器和第二开关管驱动器;

5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述开关管子单元包括:第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管;

6.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述电流信号监测器包括:电...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾衡天谢夏樊懿锋杨秋怡毛为民冯鑫奚筱宛王家进艾维平
申请(专利权)人:中国石油天然气集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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