[go: up one dir, main page]

RU2417313C1 - Generator of power supply for borehole equipment - Google Patents

Generator of power supply for borehole equipment Download PDF

Info

Publication number
RU2417313C1
RU2417313C1 RU2010101589/03A RU2010101589A RU2417313C1 RU 2417313 C1 RU2417313 C1 RU 2417313C1 RU 2010101589/03 A RU2010101589/03 A RU 2010101589/03A RU 2010101589 A RU2010101589 A RU 2010101589A RU 2417313 C1 RU2417313 C1 RU 2417313C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
generator
turbine
rotor
generator according
electrical connector
Prior art date
Application number
RU2010101589/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Борисович Болотин (RU)
Николай Борисович Болотин
Original Assignee
Николай Борисович Болотин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Борисович Болотин filed Critical Николай Борисович Болотин
Priority to RU2010101589/03A priority Critical patent/RU2417313C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2417313C1 publication Critical patent/RU2417313C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas production.
SUBSTANCE: permanent magnets are mounted on stationary axis of generator. An exciting coil is installed inside the protective case of the generator. A generator rotor is made with alternate magnet-transparent and magnet non-transparent elements. The rotor is positioned between the stationary axis and exciting coils and is connected to a hydro-turbine. Also, the hydro-turbine is installed in the front part of the generator. Two attachment points facilitating flow of drill agent are made on the protective case. Straightening vanes spinning flow of drill agent after the hydro-turbine are arranged inside the first attachment point. Wires from the exciting coil to an electrical connection run through orifices made in the protective case. An internal cavity of the generator is filled with lubricating liquid. Passage for lubrication filling is made on top, while the electric connection is made beneath. The electrical connection is coaxial. A drain hole closed with a plug is made in a lower part of the protective case.
EFFECT: increased capacity of generator at decreased diametre dimension and weight.
8 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к электрическим машинам. Конкретно изобретение предназначено для генератора питания скважинной аппаратуры и передающего устройства забойной телеметрической системы. Генератор преобразует энергию промывочной жидкости в электрическую, необходимую для питания скважинных навигационных и геофизических приборов в процессе бурения и передатчика электромагнитного канала связи. Для работы телеметрической системы на большой глубине требуется увеличение мощности передающего устройства до 1 кВт и более. Получить большую мощность при малых габаритах генератора весьма проблематично.The invention relates to electric machines. Specifically, the invention is intended for a downhole power generator and a downhole telemetry system transmitter. The generator converts the energy of the flushing fluid into electrical energy, which is necessary to power the downhole navigation and geophysical instruments during drilling and the transmitter of the electromagnetic communication channel. For the telemetry system to work at great depths, an increase in the power of the transmitting device to 1 kW or more is required. To get more power with the small dimensions of the generator is very problematic.

Известен генератор переменного тока для питания телеметрической системы в процессе бурения скважин малого диаметра, включающий неподвижный внутренний статор с коллектором и закрепленный на приводном валу внешний ротор, снабженный электромагнитами (патент РФ № 2060383, МКП Е21В 47/022, 47/00, приоритет от 21.02.92 г.). Система смазки представляет собой полость между ротором и статором, заполненную смазывающей жидкостью.A known alternator for powering the telemetry system during the drilling of small diameter wells, including a fixed internal stator with a collector and an external rotor mounted on the drive shaft, equipped with electromagnets (RF patent No. 2060383, MKP ЕВВ 47/022, 47/00, priority from 21.02 .92 g.). The lubrication system is a cavity between the rotor and the stator, filled with lubricating fluid.

Известен автономный турбинный агрегат (электрогенератор), также предназначенный для питания электрической энергией телеметрической системы, содержащий гидротурбину, приводимую в движение потоком промывочной жидкости, маслозаполненный статор, залитый эпоксидным компаундом, и ротор генератора переменного тока на постоянных магнитах, расположенный на одном валу с гидротурбиной (Молчанов А.А., Сираев А.X., «Скважинные автономные системы с магнитной регистрацией», М., Недра, 1979, с.102-103).A self-contained turbine unit (electric generator), also designed to supply electric energy to the telemetry system, containing a hydraulic turbine driven by a wash fluid stream, an oil-filled stator filled with an epoxy compound, and a rotor of an alternating current generator with permanent magnets located on the same shaft with a hydraulic turbine ( Molchanov A.A., Siraev A.X., “Borehole autonomous systems with magnetic recording”, M., Nedra, 1979, pp. 102-103).

Этот генератор состоит из статора, размещенного внутри агрегата и шестиполюсного кольцевого магнитного ротора, выполненного снаружи. Ротор одновременно является корпусом для рабочих лопаток трехступенчатой гидротурбины. Перед каждой ступенью рабочих лопаток гидротурбины, в свою очередь, установлены три ступени направляющих аппаратов, собранных на внешнем корпусе, что увеличивает диаметр устройства. Для предотвращения попадания промывочной жидкости в электрогенератор и подшипниковые узлы установлены уплотняющие устройства, внутренняя полость электрогенератора заполнена трансформаторным маслом.This generator consists of a stator located inside the unit and a six-pole annular magnetic rotor made from the outside. The rotor is also a casing for the working blades of a three-stage hydraulic turbine. In front of each stage of the working blades of the hydraulic turbine, in turn, there are three stages of guide vanes assembled on the outer casing, which increases the diameter of the device. To prevent the flushing fluid from entering the generator and the bearing units, sealing devices are installed, the internal cavity of the generator is filled with transformer oil.

Ввиду того что электрогенератор работает в интервале температур от -40 до +130°C, при глубинах бурения до 3500 м и более, а объем масла изменяется при изменении температуры, введен компенсатор давления и температурного расширения смазывающей жидкости (масла). Компенсатор давления и температурного расширения смазывающей жидкости выполнен внутри входного обтекателя генератора. Он состоит из двух тонких профильных пластин, одна из которых выпуклая, а другая вогнутая. Компенсатор давления и температурного расширения смазывающей жидкости предназначен для компенсации изменения объема масла в маслозаполненной полости генератора в рабочих условиях при повышении температуры, а также выравнивания давления внутри и снаружи генератора.Due to the fact that the generator operates in the temperature range from -40 to + 130 ° C, at drilling depths of up to 3500 m or more, and the oil volume changes with temperature, a pressure compensator and thermal expansion of the lubricating fluid (oil) are introduced. The compensator for pressure and thermal expansion of the lubricating fluid is made inside the inlet fairing of the generator. It consists of two thin profile plates, one of which is convex and the other is concave. The compensator for pressure and thermal expansion of the lubricating fluid is designed to compensate for changes in the volume of oil in the oil-filled cavity of the generator under operating conditions with increasing temperature, as well as equalizing the pressure inside and outside the generator.

Недостатками этого генератора являются:The disadvantages of this generator are:

- низкая надежность,- low reliability

- малый ресурс,- small resource

- большие габариты и масса устройства,- large dimensions and mass of the device,

- сложность конструкции.- the complexity of the design.

Эти недостатки обусловлены, в первую очередь, тем, что в качестве привода используется многоступенчатая турбина с направляющими аппаратами. Использование гидротурбины с направляющими аппаратами в качестве привода предъявляет повышенные требования к качеству очистки промывочной жидкости от фракций выбуренной породы и посторонних предметов, попадание которых в зазор между рабочими и направляющими лопатками гидротурбины может привести к ее остановке (заклиниванию). Наличие направляющих аппаратов гидротурбины увеличивает диаметральный габарит электрогенератора, что нежелательно при бурении скважин относительно малого диаметра.These shortcomings are caused, first of all, by the fact that a multistage turbine with guide vanes is used as a drive. The use of a hydraulic turbine with guide vanes as a drive places high demands on the quality of cleaning the washing liquid from fractions of drill cuttings and foreign objects, the ingress of which into the gap between the working and guide vanes of the hydraulic turbine can cause it to stop (jamming). The presence of guiding devices of a hydraulic turbine increases the diametrical dimension of the electric generator, which is undesirable when drilling wells of relatively small diameter.

Второй конструктивный недостаток - это сложность и ненадежность компенсатора давления и температурного расширения смазывающей жидкости. Из-за упругости стенок компенсатора давление смазывающей жидкости всегда меньше давления окружающей среды. Это может привести к попаданию промывочной жидкости в систему смазки электрогенератора и к износу подшипников, уплотнений и других деталей.The second design flaw is the complexity and unreliability of the pressure compensator and thermal expansion of the lubricating fluid. Due to the elasticity of the walls of the compensator, the pressure of the lubricating fluid is always less than the pressure of the environment. This can result in flushing fluid entering the generator’s lubrication system and in the wear of bearings, seals and other parts.

Известен также электрогенератор по пат. РФ №2173925, основной особенностью которого можно считать систему смазки. Система смазки этого электрогенератора содержит заправочное устройство на его переднем торце, полость между внешним ротором и статором, заполненную смазывающей жидкостью, и компенсатор давления и температурного расширения смазывающей жидкости, размещенный со стороны устройства для крепления генератора, выполненный в виде поршня, установленного с возможностью осевого перемещения и уплотнения, установленного внутри поршня с возможностью осевого перемещения вместе с ним. Недостатком этого устройства является сложность заправки системы смазывающей жидкостью и низкий ресурс уплотнения.Also known generator according to US Pat. RF №2173925, the main feature of which can be considered a lubrication system. The lubrication system of this generator contains a filling device at its front end, a cavity between the external rotor and the stator, filled with lubricating fluid, and a pressure compensator and thermal expansion of the lubricating fluid located on the side of the generator mounting device, made in the form of a piston mounted with axial movement and seals mounted inside the piston with the possibility of axial movement with it. The disadvantage of this device is the difficulty of filling the system with lubricating fluid and a low seal life.

Известен электрогенератор питания телеметрических систем по св. РФ № 34638.Known power generator telemetry systems according to St. RF number 34638.

Этот электрогенератор содержит заправочное устройство в его передней части, полость между внешним ротором и статором, заполненную смазывающей жидкостью, и компенсатор давления и температурного расширения смазывающей жидкости, размещенный со стороны устройства для крепления генератора, выполненный в виде поршня, установленного внутри ротора с возможностью осевого перемещения и уплотнения, установленного, в свою очередь, внутри поршня с возможностью осевого перемещения вместе с ним, поршень выполнен с возможностью дренажа смазывающей жидкости в полностью заправленном положении в зазор между ротором и узлом крепления генератора.This electric generator contains a filling device in its front part, a cavity between the external rotor and the stator filled with a lubricating fluid, and a compensator for pressure and thermal expansion of the lubricating fluid located on the side of the generator mounting device, made in the form of a piston mounted inside the rotor with axial movement and seals, installed, in turn, inside the piston with the possibility of axial movement with it, the piston is made with the possibility of drainage lubricating fluid in a fully charged position in the gap between the rotor and the generator mount.

Недостатком этой системы смазки является то, что из-за совмещения функций компенсатора и уплотнения снижается их ресурс.The disadvantage of this lubrication system is that due to the combination of the functions of the compensator and the seal, their life is reduced.

Известен генератор по св. РФ №13123, который содержит ротор с турбиной, статор, узел крепления и емкость для резервного запаса смазывающей жидкости, выполненную в виде стакана, выполненного в передней части генератора с установленным внутри подпружиненным поршнем и заправочное устройство. Генератор и турбина значительно отдалены друг от друга в осевом направлении и разобщены магнитной муфтой, что увеличивает габариты генератора и снижает надежность смазки.Known generator for St. RF №13123, which contains a rotor with a turbine, a stator, a mounting unit and a reservoir for the reserve supply of lubricating fluid, made in the form of a cup made in the front of the generator with a spring-loaded piston installed inside and a refueling device. The generator and turbine are significantly distant from each other in the axial direction and are separated by a magnetic coupling, which increases the dimensions of the generator and reduces the reliability of the lubricant.

Известен генератор по патенту РФ на изобретение № 2264537, содержащий защитный корпус с обмотками возбуждения, узел крепления, ротор с валом, магнитами и турбиной, установленный через подшипники в корпусе, и емкость для резервного запаса смазывающей жидкости в виде стакана, выполненного в передней части генератора с установленным внутри подпружиненным поршнем и заправочным устройством, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один передний подшипник установлен во втулке, которая сцентрирована в выступающей части корпуса, закрытого с другой стороны осью, зафиксированной от поворота и имеющей кольцевую проточку под обмотку и цилиндрический выступ, во внутренней расточке которого установлен, по меньшей мере, один задний подшипник, а внутри вала выполнено сквозное осевое отверстие. Между передним подшипником и ротором установлена регулировочная шайба. Обмотки возбуждения установлены в корпусе и зафиксированы штифтами от смещения. Пружина частично размещена внутри поршня. Заправочное устройство выполнено в виде клапана, установленного в канале штока, закрытом пробкой. Заправочное устройство выполнено в виде клапана, установленного в канале штока, закрытом пробкой.A known generator according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2264537, comprising a protective housing with field windings, a mounting unit, a rotor with a shaft, magnets and a turbine installed through bearings in the housing, and a reservoir for the reserve supply of lubricating fluid in the form of a cup made in front of the generator with a spring-loaded piston installed inside and a refueling device, characterized in that at least one front bearing is mounted in a sleeve that is centered in the protruding part of the housing closed on the other Torons axis fixed against rotation and having an annular groove for winding and a cylindrical protrusion in the inner bore of which is mounted on at least one rear bearing and the inside shaft provided with a through axial aperture. An adjustment washer is installed between the front bearing and the rotor. Field windings are installed in the housing and are fixed with pins against bias. The spring is partially placed inside the piston. The filling device is made in the form of a valve installed in the stem channel, closed by a plug. The filling device is made in the form of a valve installed in the stem channel, closed by a plug.

Недостатки: недостаточная мощность электрогенератора при ограниченных диаметральных габаритах.Disadvantages: insufficient power of the generator with limited diametrical dimensions.

Известен генератор питания скважинной аппаратуры по патенту РФ № 2333353, прототип. Этот генератор содержит защитный корпус, по меньшей мере, один узел крепления, неподвижную ось, ротор, соединенный с гидротурбиной, постоянные магниты, обмотку возбуждения и электрический разъем.A well-known power generator for downhole equipment according to the patent of the Russian Federation No. 2333353, prototype. This generator comprises a protective housing, at least one attachment point, a fixed axis, a rotor connected to a hydraulic turbine, permanent magnets, a field winding and an electrical connector.

Недостатки: низкая мощность генератора из-за того, что частота вращения ротора небольшая 500…1000 об/мин. Увеличение частоты вращения ротора за счет применения мультипликатора приведет к увеличению его веса и габаритов.Disadvantages: low generator power due to the fact that the rotor speed is small 500 ... 1000 rpm. An increase in the rotor speed due to the use of the multiplier will lead to an increase in its weight and dimensions.

Задачи его создания: повышение мощности при уменьшении диаметральных габаритов и веса генератора.The tasks of its creation: increasing power while reducing the diametrical dimensions and weight of the generator.

Решение указанной задачи достигнуто за счет того, что генератор питания скважинной аппаратуры, содержащий защитный корпус, по меньшей мере, один узел крепления, неподвижную ось, ротор, соединенный с гидротурбиной, постоянные магниты, обмотку возбуждения и электрический разъем, отличается тем, что постоянные магниты установлены на неподвижной оси, обмотка возбуждения установлена внутри защитного корпуса, ротор выполнен из чередующихся магнитопроницаемых и магнитонепроницаемых элементов и установлен между неподвижной осью и обмотками возбуждения. Гидротурбина установлена в передней части генератора. На защитном корпусе выполнено два узла крепления, обеспечивающих прохождение бурового раствора, при этом внутри первого узла крепления установлены лопатки, раскручивающие поток бурового раствора после гидротурбины. Провода от обмотки к электрическому разъему проходят через отверстия, выполненные в защитном корпусе. Внутренняя полость заполнена смазывающей жидкостью. В нижней части защитного корпуса выполнено дренажное отверстие, закрытое пробкой. Отверстие для заправки смазывающей жидкости выполнено сверху, а электрический разъем снизу. Электрический разъем выполнен коаксиальным.The solution to this problem was achieved due to the fact that the power generator of the downhole equipment, comprising a protective housing, at least one attachment point, a fixed axis, a rotor connected to a hydraulic turbine, permanent magnets, an excitation winding and an electrical connector, is characterized in that the permanent magnets mounted on a fixed axis, the field winding is installed inside the protective housing, the rotor is made of alternating magnetically permeable and magnetically tight elements and is installed between the fixed axis and the windings ozbuzhdeniya. A hydraulic turbine is installed in front of the generator. Two attachment points are made on the protective casing, providing passage of the drilling fluid, while inside the first attachment point, blades are installed that untwist the flow of the drilling fluid after the turbine. The wires from the winding to the electrical connector pass through holes made in the protective housing. The internal cavity is filled with lubricating fluid. In the lower part of the protective casing a drainage hole is made, closed with a stopper. The lubricant filling hole is made at the top, and the electrical connector is at the bottom. The electrical connector is coaxial.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1…3, где:The invention is illustrated in figure 1 ... 3, where:

на фиг.1 приведен сборочный чертеж генератора,figure 1 shows the assembly drawing of the generator,

на фиг.2 приведен разрез А-А,figure 2 shows a section aa,

на фиг.3 приведен вид Б.figure 3 shows a view of B.

Генератор питания скважинной аппаратуры (фиг.1…3) содержит защитный корпус 1, по меньшей мере, один узел крепления, предназначенный для установки в колонне бурильных труб. Для примера приведен генератор с двумя узлами крепления 2 и 3. Кроме того, генератор содержит неподвижную ось 4 и ротор 5, соединенный с гидротурбиной 6, постоянные магниты 7, обмотку возбуждения 8 и электрический разъем 9. При этом постоянные магниты 7 установлены на неподвижной оси 4, обмотка возбуждения 8 установлена внутри защитного корпуса 1, ротор 5 выполнен из чередующихся магнитопроницаемых и магнитонепроницаемых элементов, соответственно 10 и 11, и установлен между неподвижной осью 4 и обмоткой (обмотками) возбуждения. 8. Ротор 5 установлен на подшипниках 12 и 13. Подшипник 12 уплотнен уплотнением 14.The power generator of the downhole equipment (figure 1 ... 3) contains a protective housing 1, at least one attachment unit, designed for installation in a drill pipe string. A generator with two attachment points 2 and 3 is shown as an example. In addition, the generator contains a fixed axis 4 and a rotor 5 connected to a hydraulic turbine 6, permanent magnets 7, an excitation winding 8, and an electrical connector 9. The permanent magnets 7 are mounted on a fixed axis 4, the field winding 8 is installed inside the protective housing 1, the rotor 5 is made of alternating magnetically permeable and magnetically impermeable elements 10 and 11, respectively, and is installed between the fixed axis 4 and the field winding (s). 8. The rotor 5 is mounted on bearings 12 and 13. The bearing 12 is sealed with a seal 14.

Гидротурбина 6 может быть установлена в передней части генератора. На защитном корпусе 1 может быть выполнено два узла крепления 2 и 3, обеспечивающих прохождение бурового раствора, при этом внутри первого узла крепления 2 установлены раскручивающие лопатки 15, раскручивающие поток бурового раствора после гидротурбины 6. Провода 16 от обмотки возбуждения 8 к электрическому разъему 9 проходят через отверстия 17, выполненные в защитном корпусе 1. Внутренняя полость 18 генератора заполнена смазывающей жидкостью. В нижней части защитного корпуса 1 выполнено дренажное отверстие 19, закрытое пробкой 20. Отверстие для заправки смазывающей жидкости 21 выполнено сверху и заглушено винтом 22. Электрический разъем 9 выполнен снизу. Электрический разъем 9 может быть выполнен коаксиальным.Hydroturbine 6 can be installed in front of the generator. Two attachment points 2 and 3 can be made on the protective casing 1, allowing drilling fluid to pass, while inside the first attachment point 2, spinning vanes 15 are installed that untwist the flow of the drilling fluid after the turbine 6. The wires 16 from the field winding 8 to the electrical connector 9 pass through holes 17 made in the protective housing 1. The internal cavity 18 of the generator is filled with a lubricating fluid. In the lower part of the protective housing 1 there is a drainage hole 19 closed by a plug 20. The hole for filling the lubricating fluid 21 is made from above and plugged with a screw 22. The electrical connector 9 is made from the bottom. The electrical connector 9 can be made coaxial.

При работе генератора буровой раствор проходит через гидротурбину 6, которая начинает вращаться с ротором 5, имеющим чередующиеся магнитопроницаемые и магнитонепроницаемые элементы, соответственно 10 и 11, которые вращаются и, пересекая магнитные поля, создаваемые постоянными магнитами 7, создают переменные магнитные поля, которые воздействуют на обмотку возбуждения 8, в которой возникает электрический ток. После гидротурбины 6 буровой раствор проходит через раскручивающие лопатки 15.When the generator is operating, the drilling fluid passes through a hydraulic turbine 6, which begins to rotate with a rotor 5 having alternating magnetically permeable and magnetically impermeable elements 10 and 11, respectively, which rotate and, crossing the magnetic fields created by the permanent magnets 7, create alternating magnetic fields that affect field winding 8, in which an electric current occurs. After the turbine 6, the drilling fluid passes through the spinning blades 15.

Предложенная конструкция позволит упростить сборку генератора, увеличить частоту вырабатываемого тока, его напряжение и силу тока и, как следствие, мощность. Также появилась возможность значительно уменьшить диаметральные габариты генератора или увеличить его мощность примерно в 2 раза при тех же габаритах и весе. Это позволит спроектировать скважинные приборы для бурильных и обсадных колонн малого диаметра. Применение проводов для передачи электрической энергии, размещенных в отверстиях 17 защитного корпуса 1, позволит вывести значительную мощность без использования скользящих токосъемников. Генератор со скважинным прибором забойной телеметрической системы может устанавливаться в бурильную или обсадную колонну, собранную из труб длиной до 10…12 м, т.е. ограничение по длине не критично, в отличие от ограничений по диаметру. Диаметр компоновки: генератор-скважинный прибор строго ограничен диаметром колонны. Электроэнергия по проводам 16 передается от обмотки возбуждения 8 к электрическому разъему 9. Электрический разъем 9 предпочтительно выполнить коаксиальным, это позволит отказаться от угловой ориентации электрогенератора внутри колонны бурильных или обсадных труб при его стыковке со скважинным прибором (на фиг.1…3 скважинный прибор не показан). Генератор оборудован компенсатором давления (компенсатор давления на фиг.1…3 не показан).The proposed design will simplify the assembly of the generator, increase the frequency of the generated current, its voltage and current strength and, as a result, power. It also became possible to significantly reduce the diametrical dimensions of the generator or increase its power by about 2 times with the same dimensions and weight. This will allow the design of downhole tools for small diameter drill and casing. The use of wires for the transmission of electrical energy, located in the holes 17 of the protective housing 1, will allow you to output significant power without the use of sliding current collectors. The generator with the downhole tool of the downhole telemetry system can be installed in a drill or casing assembled from pipes up to 10 ... 12 m long, i.e. the length limit is not critical, unlike the diameter limit. Layout diameter: generator-downhole tool is strictly limited by the diameter of the string. Electricity is transmitted through wires 16 from the field winding 8 to the electrical connector 9. It is preferable to make the electrical connector 9 coaxial, this will eliminate the angular orientation of the electric generator inside the drill string or casing when it is docked with the downhole tool (in FIGS. 1 ... 3 the downhole tool does not shown). The generator is equipped with a pressure compensator (pressure compensator in figure 1 ... 3 is not shown).

Применение изобретения позволило:The application of the invention allowed:

1. Увеличить напряжение, силу тока, частоту, а следовательно, мощность на электрических выводах электрогенератора за счет применения ротора и чередующихся магнитопроницаемых и магнитонепроницаемых элементов.1. To increase the voltage, current, frequency, and therefore the power at the electrical terminals of the generator through the use of a rotor and alternating magneto-permeable and magnetically impermeable elements.

2. Уменьшить габариты генератора при постоянной мощности.2. Reduce the dimensions of the generator at constant power.

3. Упростить конструкцию электрогенератора.3. Simplify the design of the generator.

4. Упростить сборку и разборку электрогенератора за счет выполнения модульной конструкции и применения коаксиального электрического разъема.4. To simplify the assembly and disassembly of the generator by performing a modular design and the use of a coaxial electrical connector.

5. Упростить и облегчить электрический монтаж проводов, т.к. провода соединяют невращающиеся обмотки возбуждения с электрическим разъемом на защитном корпусе и проходят внутри защитного корпуса, что исключает их повреждение при работе.5. Simplify and facilitate electrical wiring, as wires connect the non-rotating field windings to the electrical connector on the protective casing and pass inside the protective casing, which eliminates their damage during operation.

6. Решить проблему с разгрузкой значительной осевой силы.6. Solve the problem of unloading a significant axial force.

7. Улучшить ремонтопригодность генератора за счет предельно простой конструкции, минимального числа деталей и простой конфигурации всех деталей.7. Improve maintainability of the generator due to the extremely simple design, the minimum number of parts and the simple configuration of all parts.

Claims (8)

1. Генератор питания скважинной аппаратуры, содержащий защитный корпус, по меньшей мере, один узел крепления, неподвижную ось, ротор, соединенный с гидротурбиной, постоянные магниты, обмотку возбуждения и электрический разъем, отличающийся тем, что постоянные магниты установлены на неподвижной оси, обмотка возбуждения установлена внутри защитного корпуса, ротор выполнен из чередующихся магнитопроницаемых и магнитонепроницаемых элементов и установлен между неподвижной осью и обмотками возбуждения.1. The power generator of the downhole equipment, comprising a protective housing, at least one attachment point, a fixed axis, a rotor connected to a hydraulic turbine, permanent magnets, a field coil and an electrical connector, characterized in that the permanent magnets are mounted on a fixed axis, field coil installed inside the protective housing, the rotor is made of alternating magnetically permeable and magnetically impermeable elements and is installed between the fixed axis and the field windings. 2. Генератор по п.1, отличающийся тем, что гидротурбина установлена в передней части генератора.2. The generator according to claim 1, characterized in that the turbine is installed in front of the generator. 3. Генератор по п.1 или 2, отличающийся тем, что на защитном корпусе выполнено два узла крепления, обеспечивающих прохождение бурового раствора, при этом внутри первого узла крепления установлены спрямляющие лопатки, раскручивающие поток бурового раствора после гидротурбины.3. The generator according to claim 1 or 2, characterized in that on the protective casing there are two attachment points that allow the passage of drilling fluid, while straightening vanes are installed inside the first attachment point to spin the flow of the drilling fluid after the turbine. 4. Генератор по п.1 или 2, отличающийся тем, что провода от обмотки к электрическому разъему проходят через отверстия, выполненные в защитном корпусе.4. The generator according to claim 1 or 2, characterized in that the wires from the winding to the electrical connector pass through holes made in a protective housing. 5. Генератор по п.1 или 2, отличающийся тем, что его внутренняя полость заполнена смазывающей жидкостью.5. The generator according to claim 1 or 2, characterized in that its internal cavity is filled with a lubricating fluid. 6. Генератор по п.1 или 2, отличающийся тем, что в нижней части защитного корпуса выполнено дренажное отверстие, закрытое пробкой.6. The generator according to claim 1 or 2, characterized in that in the lower part of the protective housing there is a drainage hole closed with a stopper. 7. Генератор по п.1 или 2, отличающийся тем, что отверстие для заправки смазывающей жидкости выполнено сверху, а электрический разъем снизу.7. The generator according to claim 1 or 2, characterized in that the hole for filling the lubricating fluid is made on top and the electrical connector is on the bottom. 8. Генератор по п.7, отличающийся тем, что электрический разъем выполнен коаксиальным. 8. The generator according to claim 7, characterized in that the electrical connector is made coaxial.
RU2010101589/03A 2010-01-19 2010-01-19 Generator of power supply for borehole equipment RU2417313C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010101589/03A RU2417313C1 (en) 2010-01-19 2010-01-19 Generator of power supply for borehole equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010101589/03A RU2417313C1 (en) 2010-01-19 2010-01-19 Generator of power supply for borehole equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2417313C1 true RU2417313C1 (en) 2011-04-27

Family

ID=44731621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010101589/03A RU2417313C1 (en) 2010-01-19 2010-01-19 Generator of power supply for borehole equipment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2417313C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785073C1 (en) * 2022-09-29 2022-12-02 Общество с ограниченной ответственностью "Геопласт Телеком" Turbine generator for powering downhole equipment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МОЛЧАНОВ А.А. Измерение геофизических и технологических параметров в процессе бурения. - М.: Недра, 1983, с.85-92. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785073C1 (en) * 2022-09-29 2022-12-02 Общество с ограниченной ответственностью "Геопласт Телеком" Turbine generator for powering downhole equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2421612C1 (en) Multi-phase power generator of downhole equipment
RU2331149C1 (en) Borehole electric generator
RU2321744C1 (en) Birotatory generator
RU2334340C1 (en) Drilling electric generator
RU2325519C1 (en) Borehole birotatory electric generator
RU2417313C1 (en) Generator of power supply for borehole equipment
RU2324808C1 (en) Power generator of well logging equipment
RU2334099C1 (en) Power generator for well equipment
RU2324815C1 (en) Well electric generator
RU2426875C1 (en) Borehole generator
RU2417311C1 (en) Electro-generator of power supply for borehole equipment
RU2419719C1 (en) Birotary electric generator for power supply to downhole instrument
RU2329377C1 (en) Birotating power generator
RU2337240C1 (en) Downhole electric generator
RU2432461C1 (en) High-voltage borehole generator
RU2321743C1 (en) Birotatory generator
RU2321741C1 (en) Autonomous electric generator
RU2321742C1 (en) Electric generator
RU2426873C1 (en) High-voltage borehole generator
RU2418348C1 (en) Electric power generator of downhole telemetric system
RU2264537C1 (en) Generator
RU2333352C1 (en) Borehole equipment supply generator
RU2326238C1 (en) Birotatory borehole electric generator
RU2332564C1 (en) Borehole telemetry system power supply generator
RU2333353C1 (en) Supply turbo generator for borehole equipment