一种潜油电机井下动态参数检测记录保护装置的制作方法

本实用新型属于潜油电机保护装置技术领域，尤其是涉及一种潜油电机井下动态参数检测记录保护装置。

背景技术：

目前，国内外潜油电机均为上节结构或上节加上中节结构，然后下部配上通用底座组成潜油电机整体，但通用底座没有对电机进行保护；需要保护时，更多的是要依靠在地面上设置控制系统添加PCC和监控仪。潜油电机通常包括在生产井口或平台处的地面组件和设置在油井中生产地层处的生产管道或套管内的地下组件。地面组件包括电机控制器和地面电缆以及变压器以将动力传递到井下的地下组件。油井中的地下组件包括泵、泵电机、保护器、油水分离器和供电电缆。在油井中的地下组件深度浸在被泵送的油井流体中并通过电力驱动的电机(其通过供电电缆从地面接收操作动力)提供的动力将地层流体泵送到地面。在地层生产期间，油井管道和其他地下装备中及周围出现来自地层流体和矿物质。其中，有些物质容易阻塞流体流动或降低流体的流速，而引起电机的故障。这种保护往往受设备操作人员水平和井下环境影响，经常不起到作用；如果机组运行失效无法判断当时运行故障最后时刻的现象。并且，成套配备的地面监测控制系统使用成本高，普通用户难以接受。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种潜油电机井下动态参数检测记录保护装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种潜油电机井下动态参数检测记录保护装置，包括：

设置在潜油电机上的超温检测模块；

电机停机控制模块，包括与所述超温检测模块连接、用于控制潜油电机停机的温度开关；

井下检测模块，包括电机电流检测单元、井下温度检测单元、井下压力检测单元、机组震动检测单元和电机湿度检测单元；

微处理器，其分别与上述超温检测模块和井下检测模块各单元连接，用于将各类检测信息同步循环存储到一记录模块中；

以及为所述超温检测模块、电机停机控制模块、井下检测模块和微处理器供电的电源模块。

进一步，还包括一停机复位控制模块，停机复位控制模块，包括用于闭合所述温度开关、接通连接潜油电机的电路。

进一步，所述记录模块包括可插拔存储卡的快取记录器。

进一步，所述电机停机控制模块与所述井下检测模块分别设置在两个电路回路中。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型能够实时监测潜油电机的状态，并将相应的状态信息同步循环存储在记录模块内，当潜油电机发生异常时，可以借助储存在记录模块内的信息数据分析、判断潜油电机的故障原因，可以协助现场工作人员及时排除故障。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型安装于潜油电机后的结构示意图；

图2为本实用新型的结构组成示意图。

附图标记说明：

1-电机停机控制模块和超温检测模块；2-井下检测模块；3-潜油电机；4-停机复位控制模块；5-备用蓄电池；6-记录模块；7-电机电流检测单元；8-井下温度检测单元；9-井下压力检测单元；10-机组震动检测单元；11-电机湿度检测单元。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种潜油电机井下动态参数检测记录保护装置，如图1和图2所示，包括：设置在潜油电机上的超温检测模块，该超温检测模块实时检测潜油电机3的温度，当潜油电机3的温度超过设定的安全值后，立即向电机停机控制模块1和记录模块6发送信号；

电机停机控制模块1，包括与所述超温检测模块连接、用于控制潜油电机3停机的温度开关；温度开关为常闭开关，在超温检测模块检测到潜油电机温度较高出现异常时，控制该温控开关断开，切断潜油电机的电源，

井下检测模块2，包括电机电流检测单元7、井下温度检测单元8、井下压力检测单元9、机组震动检测单元10和电机湿度检测单元11，能够检测潜油电机电流、井下的温度、压力、湿度以及震动情况，并存储在记录模块内，供后期数据分析和故障诊断；

微处理器，其分别与上述超温检测模块和井下检测模块2各单元连接，用于将各类检测信息同步循环存储到一记录模块6中；

以及为所述超温检测模块、电机停机控制模块、停机复位控制模块、井下检测模块和微处理器供电的电源模块。

在一个可选的实施方式中，温度开关可以直接实现停机复位功能，具体的，这里的温度开关中，与触点接触的金属片上下两层采用两种不同热膨胀率的金属材料，当受热膨胀时，该金属片由于采用两种不同热膨胀率的金属，因此，产生挠曲变形，与触点分开，断开电源；当热量散去，金属片又恢复原状，重新与触点闭合，电路接通，实现了自动停机复位功能。

在一个可选的实施方式中，停机复位控制模块4包括用于闭合所述温度开关、接通连接潜油电机3的电路，停机复位控制模块4可以采用由上述温度开关控制电磁阀动作，由电磁阀接通电路；

需要指出的是，控制柜内设有安全保护电路，当温度开关断开时，地面上的控制柜是无法闭合的，只有当温度开关闭合，地面人员才能手动闭合控制柜内的主电源开关。

上述记录模块6包括可插拔存储卡的快取记录器，可以在需要的时候，方便的拔出存储卡，安装到读卡器上在计算机等设备上进行读取，以供相关人员进行数据和信息的分析、判断，确定潜油电机在井下的工作状况，尤其是在潜油电机发生故障后，可以借助存储卡中记录的数据，分析故障原因，做到及时有针对性的排除。

考虑到供电电路可能会出现故障等情况，因此，电机停机控制模块与井下检测模块最好分别设置在两个电路回路中，即使某一供电回路出现问题，另外的供电回路还能正常工作，防止电机停机控制模块与井下检测模块同时失去电源，确保本保护装置使用的可靠性。

为了便于记录更多的井下信息，还可以设置能为本保护装置供电的备用蓄电池，该备用蓄电池可以安装在潜油电机的壳体内。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。