Starting ESP without IMD insulation monitoring

Technical procedures for ESP surface installation and initial power-up. Discuss electrical testing, VFD configuration, and well ramp-up to stable production
ALEngineer
Site Admin
User avatar
Posts: 354
Joined: Wed Mar 18, 2026 2:51 pm

Starting ESP without PKI/UKI insulation monitoring

Post by ALEngineer »

With a SUT we galvanically isolate the supply side from the load (ESP motor). What was "earth" on the supply side can become one of the load phases - current does not flow between the two circuits because we broke that path with an isolated-neutral SUT. If insulation fails on any other load phase, the path closes and you get a short.
Original reply
В связи с применением ТМПН, мы гальванически развязываем питающую цепь и цепь потребителя (ПЭД). И то, что было для питающей цепи "землей", для потребителя спокойно может стать одной из фаз, ток между двумя различными цепями не потечет, потому что отсутствует цепь (разность потенциалов), которую мы разорвали применив ТМПН. Вот если произойдет повреждение изоляции по любой другой фазе потребителя (ПЭД), тогда цепь появится и произойдет короткое замыкание.
ALEngineer
Site Admin
User avatar
Posts: 354
Joined: Wed Mar 18, 2026 2:51 pm

Starting ESP without PKI/UKI insulation monitoring

Post by ALEngineer »

Simple picture: short the "+" of one battery to the "-" of another - nothing happens. Same here: ESP motor and VSD are two different batteries because of the isolated-neutral SUT.
Original reply
Для простоты понимания, если взять две батарейки и замкнуть "плюс" первой, с "минусом" второй, то ни чего не произойдет, так же и тут, ПЭД и СУ - это две разные батарейки, и это становится так из-за применения ТМПН с изолированной нейтралью
timoshkov@mail.ru
User avatar
Posts: 2
Joined: Fri Jan 01, 2021 4:28 am

Starting ESP without PKI/UKI insulation monitoring

Post by timoshkov@mail.ru »

Good day. You have surely started ESPs without IMD on low insulation where downhole monitoring system (TMS) was absent. The ESP motor runs with an isolated neutral. With IMD off, the unit can run even if the downhole cable is skinned and copper touches casing. If you solidly ground the neutral (earth the SUT lead that fed the IMD wire), a phase-to-casing fault becomes a short and overload protection trips. If you also blunt OCP, you get a burn-through at the contact - cable, ESP motor housing, or worse casing. Burned ESP motor housing → scrap; casing burn → workover crew. I strongly advise against starts without IMD. Safety first: surface cable damage + contact can put 1000 / 1400 / 2000 V on you depending on ESP motor rating. I saw an electrician open a live junction box (confused which well was dead). That time IMD tripped instantly and he lived. Learn isolated vs solidly grounded neutral - why 6 kV / 35 kV lines keep running with one phase on earth. Also read up on RCD / GFCI protection.
Original reply
Доброго времени суток. Вы наверняка запускали без УКИ УЭЦНы с низкой изоляцией у которых ТМС отсутствовала. Дело в том, что электродвигатель УЭЦН работает по схеме с изолированной нейтралью. Поэтому при отключенном УКИ, установка будет работать даже в том случае если к примеру, кабель в скважине задран и медная жила контачит с обсадной колонной скважины. Если же вы сделаете схему с глухозаземленной нейтралью (для этого вывод в ТМПН, к которому был подключен провод УКИ нужно заземлить), то при контакте жилы кабеля с обсадной колонной произойдет короткое замыкание и сработает защита по перегрузу. А если, при этом загрубить защиту ЗП, то получите прогар в месте контакта (сквозной прогар кабеля, или корпуса ПЭД, или гораздо хуже обсадной колонны). В случае прогара корпуса ПЭД - вместо ремонта его только в металлолом, прогар обсадной колонны буде стоить работы бригады КРС. Крайне не рекомендую запуск без УКИ. Но самое важное - это безопасность. При повреждении кабеля на поверхности земли и контакта с местом повреждения, у Вас есть шанс ощутить на себе напряжение 1000 или 1400, или 2000 Вольт, в зависимости от номинала ПЭД. Я был свидетелем, когда электромонтер влез в клемную коробку при работающем УЭЦН (перепутал отключенную с неотключенной). В тот раз УКИ сработало мгновенно и человек остался жив. Рекомендую разобраться с видами соединений (изолированная нейтрапь, глухозаземленная нейтраль). Почему ЛЭП напряжением 6000 Вольт, или даже 35000 Вольт не отключаются сразу и продолжают работать если один провод касается земли. Почитайте так же про защиту УЗО.
timoshkov@mail.ru
User avatar
Posts: 2
Joined: Fri Jan 01, 2021 4:28 am

Starting ESP without PKI/UKI insulation monitoring

Post by timoshkov@mail.ru »

The motor will not run if formation fluid reaches the pothead and cable plugs - you get a three-phase short and burn the pothead.
Original reply
Двигатель не будет работать если пластовая жидкость дойдет до токоввода и штеккеров кабеля, Получим трёхфазное КЗ и прогар токоввода.