[发明专利]用于井底设备的动力传送系统

权利要求书

1.一种用于井孔中的井底设备系统，包括动力传送系统，该动力传送 系统包括位于地面上提供DC电力供给的电源和井底的DC/DC转换器，该 井底的DC/DC转换器通过双导线电缆连接到电源上，还包括将第一电压 DC电源转换成AC电源的转换器，还包括带有电机的井底设备，其位于井 孔中并连接到动力传送系统上，其中，该动力传送系统以第二电压DC电力 供给作为输入，提供不同电压的输出DC电力供给，为井底设备提供DC电 力供给；所述第二电压高于第一电压；将第一电压DC电源转换成AC电源 以操作电机。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，设置感应电机或开关磁 阻电机（SRM）用于驱动所述井底设备。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述SRM包括定子和 转子，每个具有运送冷却流体的冷却通道。

4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述SRM包括铝 线圈。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，电机具有包含空心轴的 转子，井中流体或者冷却流体在该空心轴中流通。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述电机包括凸角转子 结构，其具有锉平转子凸角之间的空间的中性材料。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电机连接到设备上， 以提供直接驱动而无需齿轮箱。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，包括一系列电机模块， 每个可操作地驱动所述井底设备。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，每个电机模块包括带有 相关DC/AC转换器的转子和定子装置，所述转子连接到驱动轴上以驱动设 备。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，设置单个DC/DC转换 器用于所有的电机模块。

11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，DC导电条延伸穿过连 接每个模块的电机。

12.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述电机在电机部件 之间铰接。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，在铰接头周围设置膜 壳。

14.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括使每个转子在 其相关定子中轴向移动的装置。

15.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括用于监控所述 井底设备的一个或多个性能的传感器，和采用所述传感器的输出控制电机 操作的反馈系统。

16.一种前述任一项权利要求所述的系统的操作方法，包括：

位于地面上的电源提供第二电压DC电力供给；

在井底DC/DC转换器的输出处设置第一电压DC电源，其中，所述第 二电压高于第一电压；

将该第一电压DC电源转换为AC电源；和

采用AC电源操作电机。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，包括监控所述井底设 备的一个或多个性能，和采用这些性能的值来控制电机的操作。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，测量的性能包括井底 设备的温度。

19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，包括控制向电机提供 的电流，使监控的温度保持在预定限度内。

20.根据权利要求16-19中任一项所述的方法，其特征在于，包括周期 性地使电机的操作方向反向以清洗井底设备。

21.根据权利要求16-19中任一项所述的方法，其特征在于，包括当设 备不使用时，操作电机从而以非常低的速度操作设备。