Гидрозащита погружных электродвигателей

Погружные электродвигатели представляют собой асинхронные устройства, заполненные специальным маслом, и являются одним из важнейших узлов установки электроцентробежного насоса. Подобные установки применяются в сфере нефтедобычи для откачивания из скважин пластовой жидкости, которая может содержать газ, песок и вызывающие коррозию примеси.

Гидрозащита погружных электродвигателей призвана блокировать возможность возникновения целого ряда факторов. Во-первых, функцией гидрозащиты является предотвращение проникновения пластовой жидкости внутрь самого электродвигателя. Во-вторых, система защиты в случае изменения объема масла во внутренней полости двигателя предполагает компенсацию этого изменения, которое может происходить при изменении температуры двигателя, а также передачи крутящего момента от электродвигателя на вал насоса.

Конструкция гидрозащиты погружных электронных двигателей может состоять из одного протектора или из сочетания протектора и компенсатора. Рассмотрим подробнее варианты существующих систем.

Первый вариант представляет собой две сообщающиеся трубкой камеры, верхняя из которых заполнена так называемой барьерной жидкостью, а вторая – маслом (аналогичным маслу в электродвигателе). Тяжелая и обладающая высокой плотностью барьерная жидкость не смешивается ни с пластовой жидкостью, ни с маслом, и при изменении объема жидкого диэлектрика в двигателе перераспределяется между камерами. Данный вариант является основным видом гидрозащиты и относится к открытому типу.

Закрытые протекторы (второй вариант исполнения гидрозащиты погружных электродвигателей) используют резиновые диафрагмы, которые за счет своей эластичности компенсируют изменение объема диэлектрика.

Вариант компоновки, который включает протектор и компенсатор, обеспечивает защиту от проникновения жидкости внутрь двигателя за счет торцевых уплотнений. Протектор в таком варианте исполнения размещается над электродвигателем, а компенсатор – присоединяется к его нижней части.

Помимо конструктивных вариаций выделяются также два типа исполнения по применяемым материалам: обычным и коррозийностойким.

Автоматизированный мониторинг состояния погружного центробежного насоса в ходе работы осуществляется термоманометрической системой. Это позволяет исключить возникновение негативного влияния аномальных режимов работы: например, при низком показателе давления при приеме насоса и при повышении температуры двигателя в скважине.