专利名称：新型金属圆筒形变频消压器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于电泵井可变参数全密封测试系统的金属圆筒形变频消压器，属于石油化工机电一体化领域。
背景技术：
电泵井可变参数全密封测试系统包括井上组合智能表装置和井下测控装置。井下测控装置通过连接结构连接在潜油电机机组尾部，电路连接在电机尾部的定子星点，并借用电机高压动力电缆与井上组合智能表装置组合成一个完整系统。
潜油电机动力电缆电压一般为1470VAC到3500VAC，由于潜油电泵井现场条件复杂，当三相动力电缆一相短路接地时，在电机星点产生瞬间脉冲高电压，超过4000VAC；当油井采用变频动力电源供电时，在井下电机星点将产生寄生电压，此寄生电压在低频时(2Hz到5Hz)对井上井下的仪表危害极大。当变频动力源电压近似正弦波低频输出时，电机星点的寄生电压近似直流高压供电，当变频动力源为PWM波脉冲输出时，井下电机的星点寄生电压近似变频动力源电压，这给电潜泵油井测试系统运行造成毁坏，且是电潜泵油井测试系统研制产生过程中极大的技术困难。
发明内容
本实用新型的目的是消除变频供电在电机星点产生的寄生高电压，以及三相短路接地事故发生时在电机星点产生的极高脉冲电压。
本实用新型的目的是这样实现的包括电路单元1、金属结构圆筒体2、法兰3、全密封绝缘抗渗体4、“O”型抗振组合件5，电路单元1位于金属结构圆筒体2内腔，法兰3位于金属结构圆筒体2轴向两端，全密封绝缘抗渗体4位于法兰3腔内轴向，且与金属结构圆筒体2相邻，“O”型抗振组合件5位于法兰3外端部周向位置。
所述的全密封绝缘抗渗体4焊接固定于法兰3内腔，并且由合金圆柱形外壳41和合金壳内高强度硅酸盐材料42烧结而成，在硅酸盐材料42中心有导线体43，全密封绝缘抗渗体4的上下两端所伸出合金圆柱形外壳41的两个断面是绝缘子44。
所述的法兰3焊接固定于所述的变频消压器上。
所述的法兰3与“O”型抗振组合件5套接。
本实用新型的有益效果为确保在①当三相动力电源电缆一相接地时，电机星点产生瞬间脉冲高压≥4000VAC，②当变频动力电源供电时，电机星点频率从2Hz到70Hz范围变化时，其对应电压为350VAC到1000VAC时，这两种情况下，变频消压器输出端电压≤1VAC，保护整个电子线路不被电机星点高压烧毁；在高温120℃，高压力35Mpa条件下，消除变频寄生电压对电子线路的危害，并进行信号的传输，在井下进行密封，消除电机在启动时的喘震、电机运行时产生的二自由度振动。
图1为变频消压器的结构示意图；1-电路单元2-金属圆形钢筒 3-法兰4-全密封绝缘抗渗体5-“O”形抗振组合件图2为变频消压器的外形图；图3图1的法兰(3)的结构示意图；31-全密封绝缘抗渗体基座32-绝缘密封胶溶体腔33-与抗振组合件套接处图4图1的全密封绝缘抗渗体(4)的结构示意图；41-金属圆形外壳 42-高强度硅酸盐材料43-导线体44-绝缘子图5图1的“O”形抗振组合件(5)的结构示意图；51-金属圆环 52-“O”形抗振橡胶圈53-排气孔具体实施方式
以下结合附图与具体工作方式对本实用新型作进一步描述如图1所示，变频消压器主要包括电路单元1、金属结构圆筒体2、法兰3、全密封绝缘抗渗体4、“O”型抗振组合件5。电路单元1位于金属结构圆筒体2内腔，在金属结构圆筒体2两端各有一个与其连接的法兰3，上法兰和下法兰，每个法兰的一端与金属钢筒螺纹连接，并进行密封焊接。法兰3焊接固定于金属结构圆筒体2轴向两端。“O”型抗振组合件5套接于法兰3外端部周向位置，组成二自由度抗震体，法兰3能根据油井不同直径要求，灵活方便的对“O”型抗振组合件5进行套接。全密封绝缘抗渗体4焊接固定于法兰3内腔轴向，且与金属结构圆筒体2相邻，然后进行密封焊接，以防止高压力作用下油水混合物进入变频消压器内部。
如图3和图4所示，全密封绝缘抗渗体4焊接固定于法兰3内腔，并且由合金圆柱形外壳41和合金壳内高强度硅酸盐材料42烧结而成，在硅酸盐材料42中心有导线体43，全密封绝缘抗渗体4的上下两端所伸出合金圆柱形外壳41的两个断面是绝缘子44。法兰3的绝缘密封胶溶体腔32内注入绝缘密封胶，焊接全密封绝缘抗渗体基座31内表面置入的全密封绝缘抗渗体4。全密封绝缘抗渗体4与法兰3具有相同的热膨胀系数，可焊接；与高压容器形成整体，能在高温、高压的环境条件下全密封抗渗漏；能满足绝缘强度要求；具有良好的导电性，可形成一定容量的电容对高频干扰进行滤波。
如图5所示，“O”型抗振组合件5的主件是由金属制成的金属圆环51，内壁有半圆型排气孔53，外边沿紧箍有“O”形抗振橡胶圈52，与上下法兰套接。
因此，在高温120℃，高压力35Mpa条件下，变频消压器金属结构圆筒体2与变频消压器电路单元1，在井下进行密封，消除变频寄生电压对电子线路的危害，并进行信号的传输，“O”型抗振组合件5可消除电机在启动时的喘震、电机运行时产生的二自由度振动。将变频消压器接入系统之后，变频消压器输入端电压为350VAC到1000VAC，对应频率为2Hz到70Hz；当三相动力电源电缆一相接地时，电机星点产生瞬间脉冲高压≥4000VAC，其输出电压不超过1VAC。
权利要求1.一种新型金属圆筒形变频消压器，其特征在于，所述的新型金属圆筒形变频消压器主要包括电路单元(1)、金属结构圆筒体(2)、法兰(3)、全密封绝缘抗渗体(4)、“O”型抗振组合件(5)，电路单元(1)位于金属结构圆筒体(2)内腔，法兰(3)位于金属结构圆筒体(2)轴向两端，全密封绝缘抗渗体(4)位于法兰(3)腔内轴向，且与金属结构圆筒体(2)相邻，“O”型抗振组合件(5)位于法兰(3)外端部周向位置。
2.根据权利要求1所述的新型金属圆筒形变频消压器，其特征是全密封绝缘抗渗体(4)焊接固定于法兰(3)内腔，并且由合金圆柱形外壳(41)和金属壳内高强度硅酸盐材料(42)烧结而成，在硅酸盐材料(42)中心有导线体(43)，全密封绝缘抗渗体(4)的上下两端所伸出合金圆柱形外壳(41)的两个断面是绝缘子(44)。
3.根据权利要求1所述的新型金属圆筒形变频消压器，其特征是法兰(3)焊接固定于所述的新型金属圆筒形变频消压器上。
4.根据权利要求1所述的新型金属圆筒形变频消压器，其特征是法兰(3)与“O”型抗振组合件(5)套接。
专利摘要本实用新型是一用于电泵井可变参数全密封测试系统的金属圆筒形变频消压器。该变频消压器主要包括电路单元(1)、金属结构圆筒体(2)、法兰(3)、全密封绝缘抗渗体(4)、“O”型抗振组合件(5)，电路单元(1)位于金属结构圆筒体(2)内腔，法兰(3)焊接固定于金属结构圆筒体(2)轴向两端，全密封绝缘抗渗体(4)焊接固定于法兰(3)内腔轴向，且与金属结构圆筒体(2)相邻，“O”型抗振组合件(5)套接于法兰(3)外端部周向位置。本实用新型可消除变频寄生电压对电子线路的危害，并进行信号的传输，消除电机在启动时的喘震、电机运行时产生的二自由度振动，确保电泵井全密封可变参数测控系统的电气功能。
文档编号G01V3/18GK2833800SQ20052004284
公开日2006年11月1日 申请日期2005年6月24日 优先权日2005年6月24日
发明者金光太 申请人:上海金远美亿石油自动化仪器有限公司