1、在国内的大庆、吉林、华北、大港、南洋、辽河、青海、渤海和南海海上油田及国外的苏丹、印尼等国家提供技术服务。,服务,电泵基础知识,目录第一章 潜油电泵系统组成及工作原理第二章 电机第三章 保护器第四章 分离器第五章 泵第六章 变压器第七章 控控制屏第八章 电缆,一 潜油电泵系统组成:1 地面部分：接线盒、控制柜、变压器。2 中间部风：电缆。3 井下部分：扶正器、潜油电机、保护器、分离器、泵、单向阀、测压阀（泄流阀）。二 工作原理:将电泵机组同油管一起下入油井中，地面电源通过变压器、控制柜、电缆将电输送给潜油电机，电机带动多级离心泵旋转，把井液举升至地面。,第一章 潜油电泵系统组成及工作原理,潜油
2、电泵系统包括个流程： 供电流程：地面电源 变压器 控制柜 电缆 潜油电机抽油工作流程：分离器 多级离心泵 单流阀 测压阀 油管 井口 地面管线,第二章 电机,一、作用将电能转换成旋转的机械能，带动泵旋转，抽取井液。注：潜油电机是潜油电泵的动力机，属交流感应电机，是交流异步电机中的一种。基本结构与普通异步电机基本相同，但是更适应潜油电泵特殊使用环境（潜油电泵是在套管半径为127mm-340mm的油井中运行的，环境温度为50-120度，甚至更高，工作压力为10-50a；工作介质除原油外，还有水、天然气、砂及其它一些介质等）因此潜油电机要具有普通异步电机的基本结构外，还要具有其特殊的结构。,二、电机
3、系列：(用电机外径表示 ) 力神泵业： 121（450）系列、120（456）系列 138（540）系列 、152（562）系列 、104系列三、 结构、特点潜油电机的外形为细长圆柱体，分单节和多节，节中分段，每段相当与一个小电机。每节电机由多个相同的小电机组成。在单节电机内是由同一个外壳、同一个绕组、同一根轴组装而成的。它主要由定子、转子、止推轴承、油路循环系统组成。1、定子潜油电机的定子是用来产生磁场的，主要包括定子铁心、黄铜夹段、和定子绕组等,（一） 定子铁心由相互绝缘的硅钢片叠成，铁心内周围有槽，用来嵌入三相绕组，外圆周有做冷却循环的油路，定子铁心分段，每段定子槽对齐，置于机壳内，端部
4、由卡簧固定。 （二） 黄铜夹段：黄铜夹段是为了防止扶正轴承磁化，在每段中间与扶正轴承对应地放置铜冲片段。 （三） 定子绕组：由能够耐高温、高电压和高压力的电磁线制作而成。根据电机耐温等级不同一般有以下两种电磁线。一种是工程塑料挤制而成的常温线，耐温不超过120度，另一种是用F46做粘结剂的聚亚酰胺薄膜烧结线，耐温可达到230度，短时可达400度。,2、 转子 是产生感应电流而受力转动并输出机械功率的部分。它由转子铁心、转子绕组（转子绕组是由16根铜条按一定规律排列，并同两端的铜环形成一个笼形绕组）、短路环、扶正轴承、轴和键等几部分组成。转子同样分段，每段转子用键固定在轴上，每节转子上下各有一个
5、扶正轴承，并与定子铜冲片段相对应。转子两段通过卡簧或者螺钉固定在轴上。转子轴是空心结构的，对应扶正轴承的部分开油孔用来冷却电机和润滑扶正轴承。3. 扶正轴承扶正轴承是由铜套（即内套）、钢套（即外套）两部分组成。内套铜质材料，外套钢质材料（硬度高） 主要作用是在定子内腔中支撑每节转子，使转子不与定子内腔表面摩擦，扶正转子始终在定子内腔中心，保证定子、转子之间有均匀的气隙，提高电机运行的可靠性。,4.止推轴承由动块和静块两部分组成。是一个滑动轴承。可以承受转子的重量及由于转轴的偏转而产生的拉力。静块材质是一种较软的且耐磨的锡磷青铜。动块是由钢质材料经表面淬火制成的。表面硬度很高。用键固定在转轴上。
6、,特点:潜油电机是潜油电泵的专用电机，除了具有普通异步电机的特点外，又具有本身的结构特点。归纳起来有以下几点： (1)细长：由于油井空间尺寸较小，随着电机功率的加大，只能增加电机长度，最大的长径比可1:100。长度在2m-10m。(2)转子分节。(3)定子铁芯分节。(4)特殊的油路循环系统：内腔电机油通过轴孔，并利用 轴上的甩油环产生的压差形成（止推轴承的动块）。(5)电机的串联运行。(6)潜油电机的保护器。,四：电机工作原理潜油电机为三相交流鼠笼异步电机，当三相绕阻接通三相交流电源时，电机定子产生一个转速为60f/p旋转磁场，其转向取决于电流相序，根据电磁感应原理，该旋转磁场切割转子导条，在
7、闭合的转子回路中产生感应电流。在旋转磁场中，转子导条受到力的作用，从而产生电磁转矩，使转子沿磁场旋转方向，带动负载异步转动。f频率（赫）P旋转磁场的磁级对数电机的转速 n=60f(1-s)/p r/min,电机的磁场转速,对两对旋转磁场来说，当三相交流电变化一周时，磁场在空间旋转一周。则当交流电的频率为2赫时，磁场的转速为n=21=2转/秒；当交流电的频率为3赫时，磁场的转速为n=31=3转/秒-以次类推，当交流电的频率为f赫时，磁场的转速为n=f转/秒。折合成转/分，那么两极旋转磁场的转速为n=60转/分。对于四级即两对级对数的旋转磁场，交流电变化一周，磁场只转过180（1/2周）。,由此类
8、推，当旋转磁场具有p对磁极时，每当交流电变化一周，旋转磁场就在空间转过1/p周。当交流电的频率为f时，具有p对磁极的磁场转速为 n=60f/p 转差：电机的转子产生感生电流并受电磁转矩而旋转的原因，是由于转子与旋转磁场间存在着相对运动，也就是说二者保持着一定的转速差（即转差）。这是异步电动机能正常运行的正常条件。,在负载不变时，当转子转速偏高而接近同步转速，转子受到的电磁转矩变小，迫使转子减慢转速；当转子转速偏低事，转子受到的电磁转矩变大，又会迫使转子加快转速。这对矛盾的结果，迫使转子的转速最后基本稳定在某一转速上。由于这类电动机的转子转速n总是低于同步转速n，所以常把这类电动机叫做异步电动机
9、。又由于这类电动机的转子电流是由电磁感应产生的，所以又把它们叫做感应电动机。,转 差 率,所谓转差率就是转速差与同步转速的比值，用s来表示。s=（ n n）/ n*100% 转子的转速越高，转差率越小；转子转速越低，转差率越大。在电动机启动瞬时，旋转磁场虽已产生，但转子尚未转动，此时n =0，则s=1。当转子转速n n时，s 0，但不等于零，所以,1s0。 一般电动机额定工作状态下的转差率约为25%。为了方便可将s=（nn）/ n改写为n=（1s）n 平时所讲的转速就是转子转速。 常用异步电动机的转速约为同步转速的9598%。,三相鼠笼式异步电动机的工作特性,1、机械特性 就是指电动机的转速和
10、电磁转矩的关系。 2、额定转矩 电动机在额定负载时的转矩。用公式表示为： M=p/2 n（M转矩，P功率）如果功率是瓦，转速是转/秒，则电磁转矩的单位就是牛顿米。通常功率用千瓦做单位，转速用转/分作单位，则上式可写成：,M=1000p/2 n/60=9550p/n 式中：M-额定转矩（牛顿米）p-额定功率（千瓦）n-额定转速（转/分） 如果力矩用公斤米做单位，则有下式M=9550/9.81*p/n=974p/n,3、过载能力 电动机过载能力的大小用过载系数表示。过载系数等于电机的最大转矩与额定转矩的比值，以K表示，K=M/M 4、转矩与外加电压的关系 电动机的转矩除与转速有关外，异步电动机的转
11、矩还与外加电压有关。在电源频率及电机的结构一定时，转矩的大小与加在定子绕组上的电压的平方成正比，即MU。因此，外加电压对异步电机的工作有很大影响。,五 潜油电机的铭牌 （1）型号： 114表示种类，用途，定子外径定子外径 异步 潜油运行 （2）容量：亦称额定功率，表示该潜油电机能带动设备的能力在额定转速下电机转轴所能输出的机械功率。瓦或千瓦。 （3）额定电压：表示潜油电机正常运行时定子绕阻应加的线电压数值1000v表示电机可以使用的电压值做功范围在5%以内.1000v 950v1050v 无妨碍,(4)额定电流：在额定电压时潜油电机负载达到额定功率时的电流，是最大安全电流电机在输出额定功率时，
12、定子绕组所允许通过的线电流。单位：安 (5)额定转速：电机在额定电压，额定负载下运行时的转速电机满载时的转子的转速。单位：转/分 (6)额定频率：电机在运行时的电源频率。50Hz 60Hz (7)定额：表示电机可以在额定负载下连续使用 (8)温升：电组绕阻允许高出周围环境温度的数值允许温度=温升+规定环境温度 (9)功率因数: 就是电源功率的利用率。功率因数（ cos ）=有功功率/视在功率,六、电机表面液体流速电机工作时，流经电机表面的液体流速不应低于0.3 m /s，以使电机散去量。当电机表面的液体流速低于0.3/s时，将会增加电机的温升，减少电机寿命。流速公式：v=kQ/(D2-d2)v
13、-电机表面液体流速 米秒(m/s) Q-环形空间液体流量 立方米天(m/d) D-套管内径 毫米(mm) d-电机外径 毫米(mm)K-系数 14.737,七、电机工作电压不应超过额定电压的正负10 八、电机输出功率 p=1.732uIcos* P-电机输出功率 u-线电压 I-线电流A cos-功率因数 -电机效率%注:在恒转矩工作状态下(压频比不变)电机电压与频率成正比则可得电机功率与频率成正比。,一、作用：安装在油气分离器或独立的泵吸入口与潜油电机之间，保护器的主要功能是防止井液进入潜油电机、保护电机油不被井液污染；平衡油管与套管环形空间与潜油电机内的压力；当电机油受热膨胀或冷却收缩时，
14、保护器能够溢出或补偿电机油，以满足电机油体积的变化；对于全浮动式叶轮的潜油离心泵，保护器承受泵轴产生的轴向力。归纳起来有以下三点：1、密封:井液与电机内腔隔离、保持电机油的清洁。2、呼吸:电机油热胀冷缩时 ,保持电机内外腔的压力平衡。3、承担轴向压力:承担一定泵产生的剩余轴向力。,第三章 保护器,二、系列力神泵业有限公司的产品有98系列、101系列和130系列保护器，可随潜油电机耐热等级、功率、潜油离心泵的扬程和井况等配备不同等级和结构形式的保护器。也可根据用户的需要将胶囊置于不同位置，对于含砂量较高，腐蚀较严重的井况可采取相应措施，对于高扬程潜油离心泵可采双止推滑动轴承和承载能力高的自润滑复
15、合材料轴承来满足需用要。,三、适用温度:90度 、 120度 、150度 四、承载力:保护器应能承受来自泵的剩余轴向力、所能承担轴向力取决于止推轴承的结构形式、材料、环境温度、转速等。 五、沉淀(降)式保护器沉淀式保护器是根据井液与电机油两种液体的密度不同，用沉淀的方法将井液与电机油分开，防止井液通过连通系统进入电机。根据串联个数可以分为单级和多级。,1、结构：由保护器头、轴、机械密封、密封座、壳体、止推轴承、底座、护轴管、沉淀和呼吸管主要部件组成。沉淀(降)式保护器设有两道机械密封，两个沉淀室。（1）机械密封由轴、弹簧、波纹管、动环、静环、密封圈等零件组成。（2）止推轴承由滑板、止推轴承座、
16、锁母等零件组成。,2、工作原理：沉降式保护器内全部注满电机润滑油。当机组下入油井后，井液进入沉降管，替出一部分电机油，直到进入沉淀室的水和与沉淀管尾部一样高时，水再也不能替出电机油。电机护轴管及连通孔与沉淀室相连，而沉淀室又经沉降管与井液连通，从而实现电机内外压力平衡 。 电机运行后温度不断升高，电机及保护器内的润滑油受热膨胀顺沉降管进入沉淀室，这一过程为呼吸过程。 电机继续运行，机械密封不断漏失，润滑油不断减少，井液不断顺沉降管进入沉淀室补充空间。当井液浸没连通孔时，井液顺连通孔进入电机此时保护器失效。 如果保护器有下一级沉淀室，则井液顺连通管进入下一级沉淀室，重复上述过程 。,六、胶囊式保
17、护器 （一）结构：上部为降囊式结构，内装有润滑油，下部为沉降式结构。 特点： 1、密封可靠，寿命长。胶囊式保护器采用胶囊将井液与电机油隔离开来，只要胶囊不破，井液就不会进入电机所以密封性能最好，寿命长。2、电机油漏失少，胶囊式保护器本身靠胶囊的弹性可以实现电机油热胀冷缩的自动调节，所以大大减少了电机油的漏失量。 3、机械密封分散，散热性好。胶囊式保护器具有沉降式保护器的优点，即将机械密封装在各个沉淀室上，从而改善了机械密封的散热性，有利于提高保护器的寿命。,分类：胶囊式保护器分为单胶囊式保护器和双胶囊式保护器。 单胶囊式保护器主要用在电机功率不超过100kW，同时井温不超过120的条件下。胶囊
18、材料为氯丁橡胶。 双胶囊式保护器用于电机功率超过100kW或者井温150，排量大于500m3/d的井中。胶囊材料一般用氟橡胶。（二）工作原理：由于胶囊式保护器上部装有降囊。电机运转润滑油受热膨胀后压力超过一定值，胶囊上部的单流阀打开，将多余的电机油排入井中。而电机停止后润滑油收缩时胶囊收缩，井液进入胶囊外腔，与电机油隔离开来。,保护器参数表,一 作用: 对于井液为油水两相流时，离心泵能够正常工作。而一般地层液中的大量气体可能会严重地干扰离心泵的工作，甚至使泵无法吸入形成气锁。油气分离器是为了将井液中的气体分离出，液体送给潜油泵，气体释放到油套管环形空间。有效地减少流体中的气体流入泵体内，提高泵
19、的运行效率，防止压力波动,延长运行寿命。保证泵正常运转的装置。含气量较低或不含气的油井中，可用标准吸入口代替。常用的分离器有沉降式和旋转式两种：沉降式分离器出现较早，但目前由于分离效率低、适用范围小已逐渐被旋转式分离器所取代。,第四章 分离器,二 系列 有三个系列：98系列、101系列、130系列，能满足不同泵径尺寸的需要。还可根据用户井况的需要提供双级油气分离器、防砂型油气分离器或独立的泵吸入口。双级油气分离器可对井液中的游离气体两次分离，分离效率在单级油气分离器的基础上提高了5%-10% ，其系列与油气分离器系列对应；防砂型油气分离器在结构和组成上与普通型油气分离器基本一致。但是在关键部位
20、的零配件选材上，磨擦付配合处理上，吸入口防砂上都进行了精心设计，确保油气分离器在油井含砂情况下的分离效果和使用寿命。独立的泵吸入口是在潜油离心泵本身能够克服油井所含气量对其工作性能影响而采用的装置。特点是：结构简单，成本低。,三 结 构旋转式:复杂，分离效果好.力神公司生产的油气分离器结构型式均为旋转式，由吸入口、诱导轮、分离转子总成、分离腔、交叉导轮和壳体等零部件组成。 （1）分流壳 将分离开的气体和液体引入上接头。 （2）分离腔 将井液中的气体和液体分离。 （3）导向轮（导向叶轮）使液体由径向流动变为周向流动。 （4）叶轮和导轮 举生液体，产生一个稳定的压头。 （5）诱导轮 能将液体引入到
21、低压吸入叶轮区。,旋转式分离器工作原理：含气井液经过下接头进入分离器后被螺旋状的诱导轮举升到低压吸入叶轮，叶轮将井液径向甩出，使地层液体具有一定的速度和压力，而后，导壳将受压液混合物径向流动变为轴向流动并引入分离腔。分离腔内高速旋转的导向轮带动混合物，由于离心力的差异。来达到油气分离的目的。旋转式分离器可以处理占油、气、水、三相总体积的30%的游离气，并且分离效率在90%以上。,分 离 器 参 数 表,一、作用：把旋转的机械能转换为抽送液体能量。 二、泵的分类： 三、系列：大庆电泵公司生产的潜油离心泵主要有98系列、98R系列、101 系列产品可满足5-1/2套管以上油井使用；130系列产品可
22、满足7套管以上油井使用。,第五章 潜油离心泵,潜油离心泵就是一个多级离心泵。由多个叶轮和导轮组成，分多节串联。其转动部分主要有轴、键、叶轮、垫片、轴套和定位卡簧等，固定部分主要有壳体、泵头、泵座、导轮和扶正轴承等。相邻两节泵的泵壳用法兰连接，轴用花键套连接。特点：1、受套管内径限制，泵外形细长外径比较小，而排量范围比较广，适合与不同产量的油井。,2、级数多，扬程范围大。根据油井举升高度的要求，潜油电泵的扬程可达3000米。根据排量和单级扬程不同。离心泵的级数也可以达到500级以上。单节泵一般不超过8米，多节串联可以增加扬程。3、轴向卸载和径向扶正机构为了消除泵叶轮工作时产生轴向力而发生的泵轴偏
23、摆、叶轮振动，采用轴向卸载机构把轴向力通过导轮卸载到泵壳体，而泵两端和中间加装的扶正轴承可以有效防止偏摆。4、防气装置：除非油井的含气量非常低，一般潜油离心泵吸入口都带有油气分离器。油气分离器可以有效地减少井液中游离气的含量从而防止气体降低泵的工作效率或者发生气锁。,各系列产品装配方式以浮动式为主，可减轻叶导轮动止推面的磨损，在保护器承载能力不够时，采用压紧式泵与浮动式泵组合匹配的方式，既发挥保护器的作用，又减少压紧叶导轮级数，相对提高潜油离心泵的使用寿命。小排量叶导轮设计流道较宽，可满足较稠油井采油；单级扬程较高的叶导轮，叶轮中都设计有压力平衡孔，减小了叶轮在工作中的轴向力，相对延长了止推垫
24、的使用寿命；叶轮用止推垫片采用新型材料，磨擦系数小，耐温等级高；泵轴采用蒙乃尔K500合金，具有强度高，承载能力大，耐腐蚀性好等优点；,动配合部位的磨擦付，可根据含砂情况的不同采用硬质合金等材料，以减轻磨损。大庆电泵公司生产的适用51/2套管油井的潜油离心泵有98系列，98R系列和101系列，在50 Hz频率下排量范围从15m3/d到700m3/d，扬程在3000m以下；适用7以上套管的潜油离心泵有130系列，排量范围从80m3/d 到1370m3/d，扬程在3000m以下。在60 Hz频率下，5套管潜油离心泵排量范围从113BPD 到5285BPD，扬程在3000m以下；7以上套管潜油离心泵
25、排量范围从604BPD 到10340BPD，扬程在3000m以下。大庆电泵公司可以根据用户要求对排量和扬程进行任意调整，以满足用户使用。,5 、原理电机带动泵轴上的叶轮高速旋转，叶轮叶片驱使叶轮流道内的液体转动，转动的液体在离心力的作用下向叶轮外缘流去，由于液体流动的连续性，这部分向叶轮外缘流动的液体对叶轮吸入口处的液体产生一种吸力，是这部分液体来填充流向叶轮外缘的那部分液体所占有的位置且饶流叶片。在这一过程中，叶轮的叶片对绕流叶片的液体作用一升力，使液体获得能量而流出叶轮，此时液体的动能与压能均增大。,流出叶轮的液体直接进入导壳的压出室，压出室把这部分液体收集起来，降低液体流动速度，将部分动
26、能转化为压能后，再将这部分液体引入下级导壳的吸入室，供下一级叶轮抽吸。这样液体流过泵内的逐级叶轮、导壳，每流过一级叶轮、导壳，其压能就提高一次。经逐级压能叠加后，在泵的出口处就获得一定的压能，即产生一定的扬程，从而达到抽送液体的目的。,四、主要性能参数：1、流量(Q):泵的流量是指在单位时间内所抽送的液体的体积。2、扬程(H):单位重量的流体流过泵其能量的增加。3、转速(n):泵的转速是指单位时间内泵叶轮的回转数。4、功率(P):指泵的输入功率.5、效率( ):是指泵的输出功率与输入功率之比。,五 泵的性能曲线泵的特性曲线有三条，扬程与流量的关系曲线H=f（Q）、泵输入功率与流量的关系曲线P=
27、 f （Q）、效率与流量的关系曲线= f （Q）。 1、扬程流量特性曲线HQ：它表示了扬程随流量的变化规律。扬程随着流量的增大而降低，这是总的趋势。在小流量区域内，扬程变化不敏感，流量变化时，扬程只有微小变化。但在接近高效区时，扬程随着流量的变化非常明显。也就是说，扬程进入敏感区，曲线相对变得比较陡。流量达到最大时，扬程降为零。,2、功率流量特性曲线PQ：这条曲线反映了泵的输入功率随流量的变化规律。从曲线的形状可以看出，无论流量如何变化，功率的变化都很小。流量是零时，功率最小。随着流量的增加，功率缓慢增加。在高效区，功率达到最大。在高效区外，随流量的增大，功率又缓慢下降。这说明，负载的变化对电
28、机输出功率的影响不很明显。 3、效率流量特性曲线Q：该曲线反映了泵的效率随流量的变化规律。该曲线近似一条开口向下的抛物线。曲线的起始点在零流量处，终点在最大流量处。在整个流量的变化过程中，效率的变化幅度比较大。但在高效区内，效率变化幅度很小。因此说，泵的额定功况点要在高效区内，这样泵才能充分发挥工作效率。,六、泵的结构：1、泵的组成:泵由叶轮，导壳、泵轴、泵壳、上泵头、下泵头、轴承支持架等部件组成。2、全浮泵:泵的叶轮与轴之间可以相对滑动，当泵的上下端存在压差时，泵轴受到力的作用，并将该力传递到下节泵或保护器止推轴承上，保护器止推轴承载力应大于该力。为了使多节泵在连接后泵轴之间及泵轴与分离器轴
29、之间能够互相接触，保证作用在泵轴上的轴上的轴向力传递给保护器止推轴承，所以要求每节泵轴必须有一定的串动量。这种泵结构简单，装配方便。,3、半浮泵（一部分是压紧叶轮，一部分是浮动叶轮）:泵的上部叶轮与轴固定，下部叶轮与轴相对滑动，轴向力由固定叶轮承担，传递不到下节泵或保护器止推轴承上。力神公司的泵就是这种半浮泵，每节泵中压紧叶轮占该节泵叶轮总数的40%，浮动叶轮占60%，压紧叶轮装配在每节叶轮的上段，浮动叶轮装配在下段。压紧叶轮和浮动叶轮之间用一个顶部浮动叶轮隔开。 4、全压紧式泵:叶轮与轴全部固定。,七、计算公式： 、泵的输入功率P=Qr/(8812 )P泵的输入功率 Q流量 m/dH扬程 m
30、r比重 泵的效率,、扬程与压力关系r扬程，m泵出口压力与入口压力差，Mpar比重,、全浮泵轴向力的计算：F=PS/9.8F轴向力，kgfp泵出口压力与入口压力差，MpaS轴截面，mm2,转速对泵性能的影响： 、流量与转速成正比02=Q1(n2/ n1) 5、扬程与转速的平方成正比：H2=H1(n2/ n1)2 6、泵的输入功率与转速的立方成正比：P2=P1(n2/ n1)3,泵 的 参 数 表,一 、作用及原理根据电磁感应原理，将三相感应电源变成适合电泵需要的电压。 二 、 结构主要由线圈、铁芯、油箱、油枕、呼吸器、调压分接开关、绝缘套管、变压器油等组成。种类有干式或油浸；升压或降压。副边绕组
31、有一组抽头，用来改变输出电压。,第六章 变压器,1、铁芯是变压器的磁路部分。是用035厚、表面涂绝缘层的硅钢片制成，这样可以提高磁路的导磁系数和降低铁心内的涡流损耗。2、线圈是变压器的电路部分。国产电泵专用变压器的线圈用绝缘纸包的铜线绕成。3、套管就是使带电的引线和接地的油箱绝缘。因为变压器的引出线从油箱内穿过油箱盖时，必须经过绝缘套管。绝缘套管一般是磁制的。电压等级在1KV以下的采用实心磁套管；10-35KV的采用空心充气式或充油式套管。电泵专用变压器采用空心充气式套管。,三 潜油电泵专用变压器的特点：与普通变压器不同的是绕组和调压装置。1、绕组 电泵专用变压器绕组为三相三卷式，分为高、中、
32、低压绕组，它是油包油绝缘层的导线绕成多层线圈套在铁心上，层间垫以绝缘块而形成的。绕组和绝缘块都是浸在变压器油中来达到冷却目的。2、调压装置 电泵专用变压器的调压装置就是调压分接开关，是用来调节变压器输出电压的装置。一般潜油电泵专用变压器原边接电网，中压输出可以通过分接开关调节电压，低压输出一般为380V用来供给控制屏或者井场其他设备用。,四、计算公式1 、 容量 ：KVA=1732*U*I/10002 、变压比：U/U=I/I=K （1）初、次级绕组的电压比等于它们的匝数比。（2）初、次级电流与初、次级的电压或匝数成反比。,3、变压器的几个参数 (1)、额定电压 初级的额定电压是指根据变压器所
33、用绝缘材料的绝缘等级而规定的电压值，单位是伏。 次级的额定电压 是指变压器空载时，初级加上额定电压后次级两端的电压值。对于三相变压器，额定电压是指线电压。 (2)、额定电流 是指在变压器允许温生的条件下，所规定的满载电流值，单位是安。对于三相变压器，额定电流是指线电流。,(3)、额定容量 表示变压器允许传递的最大功率，一般用视在功率表示。单相变压器是次级额定电压和额定电流的乘积；三相变压器的额定容量也是次级额定电压和额定电流的乘积（但为三相之和），单位是伏安。(4)、温升 是指变压器在额定运行时允许超出周围环境温度的数值。它取决于变压器所用绝缘材料的等级。 绝缘材料的等级简称绝缘等级，它是指绝
34、缘材料的耐热等级，通常分为七个等级。,绝 缘 等 级 耐 温 对 照 表,一 、功能：用于接通或切断电源并对电泵进行综合保护短路保护、单相保护、三相过载保护、欠载停机及延时自启动功能。并且通过仪表随时测量电机运行电压、电流参数并自动记录电机运行电流。根据以上内容电泵管理人员可以掌握和判断井下机组的运行状况。另外，可以通过开关转换来实现人工控制或自动控制。在自动控制状态下可以实现供电间断或欠载停机后的延时自启动。,第七章 控制屏,二、原理：网络电压经电源变压器变至机组需要的电压后输入控制柜。合上主回路自动空气开关后主回路接通电源。接通控制开关，通过控制变压器，控制回路得到一个110V的控制电压，
35、选择开关放到手动位置，对中心控制器进行检查和调整。主回路电路接通后，电流互感器把主回路电流变成0-5A的交流电，送至电流记录仪及中心控制器，中心控制器11号端子对地有110V电压输出，常开触点闭合，真空接触器触点吸合，主回路接通，高压电源通过真空接触器触点，动力电缆输送给井下电机，电机转动，控制柜运行灯亮。 1、主回路 隔离开关熔断器 真空接触器 2、控制回路 控制变压器电压互感器电流互感器电流记录仪综合保护器（PCC）,三、控制柜的几个组件 1、 电流互感器：其原理与变压器基本相同，互感器的变比K=I/I=W/W I=K I I原边电流 I副边电流W原边匝数 W副边匝数 （1）互感器原线圈内
36、的电流，取决于线路的负载电流，与副边的负载无关。 （2）在正常运行时，电流互感器近似短路运行状态。 （3）电流互感器在运行中，避免副边开路，如果拆装仪表，应先将互感器副边短路，否则造成互感器副边过压击穿。 （4）电流互感器的副边线圈不但不可开路，而且副边线圈要有良好接地。,2、真空接触器 1）、原理：接通电源，接触器得到一个经过全波整流的直流电压，接触器开始闭合。接触器在闭合过程中，其辅助触点转换，常闭变常开，常开变常闭。接触器线圈工作电源由吸动状态转换为吸持状态。 2）、特点： 机械强度、耐热冲击性好。 分断能力大，可分断300A的短路电流。 介质绝缘强度恢复速度快，适合频繁操作。 直流电磁
37、操作系统，动作平稳可靠。,上一个图是CKJ-250真空接触器原理接线图。 *就着这个图讲述CKJ-250真空接触的工作原理。其原理为：启动瞬间假设交流电的波形A正B负，电流经二极管D、电磁线圈QQ、辅助接点CKJ、二极管D回到电路的负极。此时流进 QQ两只线圈的电流是电源电压与两只线圈并联后的阻值的比（110/R）。启动结束以后接触器进入正常运行状态，辅助触点CKJ由常闭转换成常开，电磁线圈QQ 接入电路。这时流进电磁线圈电流是电源电压与QQ的并联电阻和QQ 并联阻值相加后之比（110/R），这就是接触器正常运行所需的维持电流。二极管D与电容C共同组成保护电路，为常闭点在断开瞬间产生的反电势提
38、供通路，保护线圈和接点不受反电势的危害。,3)中心控制器 工作原理：控制器由电流互感器检测的主回路A、B、C三相电流信号，通过逻辑电路完成对负载的过载、欠载、电流不平衡的保护。 操作程序：控制器送电后，显示通道号为0，同时停机指示灯亮。操作按扭改变通道号，调节侧面电位器改变预置值。通道号 显示内容0 控制电压1 A相电流2 B相电流3 C相电流,4 过载预置5 欠载预置6 电流变比7 延时预置8 计时值9 动时间,预置值的调整方法 以电流变比为例：操作按扭改变通道号为6，显示内容为1000，逆时针调节保护器侧面电流变比电位器，使显示内容为750调整完毕，这时电机三相电流值及过载、欠载预置值随电
39、流的变比变化而变化。其它预置值的调整方法同电流变比。,四、操作根据电源电压调整控制变压器的原边电压合上隔离开关调整控制变压器副边电压合上控制回路开关调整综合保护器参数启动机组。,第八章 潜油电缆,电缆主要是将电能可靠地从地面输送给井下电机, 必须具备以下条件:（1）抗腐蚀性好, 密封性好, 保证井液不会渗入绝缘层内;（2） 耐温耐压性好, 在井底温度和压力下能长期正常工 作;（3）有较高的机械强度, 以防在起下过程损坏;（4） 在与电机相连的一端带有特制的电缆插头。,泄漏电流 电流主要是沿芯线方向传输，但在相间和相对地之间还有少量的横穿电流，即泄漏电流。产生这种漏电现象的原因是绝缘材料不理想。
40、 芯线和护套之间的绝缘电阻计算公式： R=（2.3/10 6 )*(r / r)=欧姆/密耳 P绝缘层电阻率，欧姆厘米 r ， r分别为护套内径和芯线直径，两者单位相同即可。,不能用简单的公式进行计算，因为单位长度电缆的芯线表面泄露电流通道面积为最小，而护套层内表面的泄露电流通道面积为最大。泄露电流通道是径向。2 r为单位长度电缆的芯线表面绝缘面积。 2 r为单位长度电缆的护套内表面相同材料绝缘面积。 产生这种漏电现象的原因是绝缘材料不理想。而且要承受相当高的电压梯度（穿过绝缘层的伏特/密耳）。因此，这就要求在计算电缆的公式中不但应有电阻率系数和绝缘厚度（ rr），而且还应有单位长度电缆从2 r增至2 r的有差值的增值绝缘面积。可用建立微分方程和积分的方法导出来。,潜油电缆的绝缘层应能承受住井筒的温度、压力，并具有抗井液浸蚀的特性。但是这些特性都是有限度的。标准电缆一般在167温度条件下，最大寿命为10年。每高出18，寿命减半。井筒环境对电缆寿命也有直接影响。,谢 谢,力神泵业明天更美好!,
