Acasă | Despre noi | feedback-ul
NUMĂRUL TEHNIC ȘI DATELE INIȚIALE
1. Calculați parametrii și selectați linia de cablu și transformatorul de câmp al pompei centrifuge electrice (ESP) pentru pomparea uleiului din puț;
2. Calculați convertorul de frecvență cu o legătură intermediară intermediară pentru stația de comandă ETKS a ESP.
1. Diagrama structurală a ETCS ESP;
2. Un circuit pentru înlocuirea unei linii de cablu cu parametrii distribuiți;
3. Schema funcțională a convertizorului de frecvență (invertor);
4. Tabelul algoritmului de comutare a tranzistorilor IGBT, un circuit pentru înlocuirea stărilor unui invertor autonom la intervale de 0 ... 360 e. Grad.;
5. Grafice (diagrame de timp) ale funcționării PWM;
6. Schemele de timp ale tensiunii treptei de ieșire trifazate a unității.
Denumirile adoptate în tabelul 1: lM - adâncimea coborârii motorului submersibil (SEM); РН - puterea nominală pe arborele SEM; UН - tensiunea nominală a SEM; # 951; - coeficientul de eficiență al SEM; cos # 966; - factorul de putere al SEM; T este temperatura fluidului de formare în puț; DK - diametrul corpului SEM; DWN - diametrul interior al carcasei; U1 este tensiunea rețelei de câmp; fmin. fMAX - frecvența minimă și maximă a tensiunii de ieșire a convertorului de frecvență.
Lucrarea de curs este dedicată proiectării și selecției elementelor echipamentelor electrice ale ETC UET: linia de cablu și transformatorul de câmp, calculul unui convertor de frecvență cu două legături cu un invertor autonom de tensiune.
Lucrarea folosită: paginile 54, tabelele 10, figurile 14.
O parte semnificativă a uleiului produs în Rusia este obținută din puțuri echipate pentru extracție mecanizată, care se realizează prin metode de pompare și compresor. Pentru producția de pompare, se folosesc pompe cu piston cu tija sau pompe centrifuge submersibile centrifuge. Zona de utilizare eficientă din punct de vedere economic a unuia sau a altui tip de unitate de pompare este determinată de o combinație a productivității zilnice a puțului și a adâncimii suspensiei pompei.
pompe submersibile utilizate în godeurile fara tija cu lichid forțat la valori între 400 - 500 m 3 / zi și puțuri și fântâni cu o capacitate mai mică de 40 - 300 m 3 / zi, la adâncimea de bine de la 400 până la 2800 m.
Industria produce pompe centrifuge ESP de aproximativ 30 de mărimi cu o alimentare de la 40 la 500 m 3 / zi și un cap nominal de 445 - 1480 m.
CALCULAREA ȘI SELECȚIA ECHIPAMENTELOR PRINCIPALE ELECTRICE
SISTEMUL DE POMPIRE SIGURANȚĂ PENTRU PRODUCEREA ULEIULUI
Selectarea unei mărci de motoare submersibile adecvate
Pe baza datelor inițiale, selectăm marca din motorul submersibil din datele catalogului și le introducem în tabelul nr. 2.
Calcularea și selectarea liniei de cablu
Alegerea secțiunii miezului de cablu este făcută ținând cont de caracteristicile mecanice, de condițiile de încălzire, de tensiunea și puterea admisă în mod normal, rezistența mecanică și rezistența termică la curenții de scurtcircuit. Din toate valorile, condițiile obținute sunt selectate cea mai mare secțiune.
Secțiunea transversală a miezurilor este aleasă astfel încât să corespundă costului minim anualizat al exploatării liniei de cablu, determinate în mare măsură de pierderile de energie din linie. Cu o abordare simplificată, această cerință este redusă la aplicarea densității economice normative a curentului și determinării secțiunii transversale economice calculate a conductorului F1 prin formula:
Unde, I.m. - curent nominal maxim în conducta de cablu în timpul funcționării normale;
jekv. = 2,5 A / mm 2, densitatea economică a curentului, este adoptată pe baza experienței de operare.
Pentru a simplifica calculele, acceptăm modul de funcționare al motorului electric ca nominal. Apoi valoarea curentului Im.p se determină din expresia:
Unde este energia activă, reactivă și totală consumată de ESP din rețeaua de producție.
Calculăm puterea activă consumată de ESP:
Unde - puterea necesară pe arborele motorului de acționare, consumată de pompa centrifugală;
# 951; - Eficiența motorului electric, luată din tabelul nr. 2.
Calculăm puterea reactivă consumată de ESP:
Calculăm puterea totală consumată de ESP:
Înlocuind valorile calculate în formula 1.2, obținem curentul maxim de funcționare al motorului electric.
Calculam secțiunea transversală a miezului cablului principal de alimentare al ESP, înlocuind valorile cunoscute în formula 1.1.
Selectăm cea mai apropiată valoare standard de mm 2 și secțiunea transversală a cablului prelungitor mm 2. Datele pentru cablul de alimentare principal și extensie al mărcii KPBP vor fi introduse în tabelul 3.
Numărul și secțiunea transversală a miezurilor, mm 2
Construcția cablurilor ВхН
Grosimea izolației, mm
Verificăm posibilitatea amplasării unității submersibile (cablu + pompă centrifugală) în rezervor:
Condițiile de cazare sunt îndeplinite.
Verificați secțiunile transversale selectate pentru curentul admisibil pe termen lung Idd.dop. Conform septembrie curent continuu admisibil Idl.r pentru cabluri cu conductoare din cupru, cauciuc sau plastic de izolare, blindate, trei nuclee, în sol este de 90 A pentru secțiunea transversală a conductorului de 10 mm 2. Acest curent este folosit pentru temperatura miezului + 65 # 730; C și teren + 15 # 730; Curentul admisibil pe termen lung la o temperatură ambientală diferită poate fi determinat cu ajutorul coeficientului de corecție K (t) care, dacă coeficientul de transfer de căldură este considerat neschimbat, este exprimat prin formula:
Unde, tdl.odop - temperatura permisă pentru cablu KPPP, egală cu + 95 # 730; C;
tо.р - designul temperaturii ambientale este + 15 ° С;
to.s - temperatura ambiantă a cablului, care poate fi luată în mod arbitrar ca egală cu temperatura fluidului rezervor din jurul liniei de cablu în gaura de sondă.
Curent continuu admisibil al cablului submersibil KPPP:
Realizăm o verificare a respectării condiției în care:
51,41 (A)> 27,46 (A), atunci. condiția este îndeplinită.
Pierderea tensiunii în linia de cablu
Pierderea tensiunii # 916; Uc în modul de funcționare nominală, setările ESP sunt egale
și nu ar trebui să depășească în modul normal 10% din tensiunea de design nominală.
Ca ultimul, utilizăm tensiunea nominală a motorului submersibil. Această tensiune depinde de puterea, dimensiunile diametrului, tipul de izolație și alte condiții și, prin urmare, nu este același pentru toate tipurile de motoare. Aceeași tensiune pentru toate dimensiunile motoarelor submersibile nu este practică, deoarece acest lucru îi agravează caracteristicile și le complică producția.
Calculam rezistența activă a cablului, care este egală cu:
în cazul în care, # 955; - conductivitatea cuprului este egală cu 59 Sm / mm2;
# 945; - coeficient de temperatură de rezistență pentru cupru egal cu 0,004 deg-1;
tkab este temperatura miezului de cablu din # 730; C, luată ca temperatura lichidului de formare.
Calculam rezistența inductivă a cablului, egală cu
Unde este lungimea liniei de cablu (km);
Diametrul miezului (mm);
grosimea izolației (mm);
Apoi, înlocuiți valorile calculate în formula 1.12 și obțineți următorul rezultat:
Calculați pierderea de tensiune Ul în modul de funcționare nominală a instalației ESP înlocuind valorile calculate în formula 1.9:
sau în unități relative de formula 1.10 obținem:
care poate fi considerat acceptabil (0,93% <10 %), т.е. кабельная линия проходит по потерям напряжения.
Pierderea de putere în linia de cablu
Valoarea activului # 916; Rkl. reactiv QCL și plin # 916; S1 pierderea de putere în conducta de cablu depinde de RL activă și rezistența CV reactivă a cablului conductorului. Aproximativ pierderea de sarcină în linie poate fi determinată de tensiunea nominală a motorului submersibil
Executăm verificarea în timp ce urmăm condiția:
Calculăm puterea activă furnizată liniei de cablu la începutul secțiunii de rețea
Calculați pierderea de putere reactivă în conducta de cablu
Tensiunea la începutul liniei de cablu, pe care transformatorul stației de comandă de câmp trebuie să o furnizeze pentru a obține tensiunea nominală pe motorul submersibil, este:
Puterea capacitivă reactivă se calculează după formula:
Unde, încărcați curentul (A); (1.19)
(S / km), înlocuim valoarea lui B în formula 1.19 și obținem următoarele:
Înlocuiți cantitățile cunoscute în formula 1.18 și obțineți rezultatul:
Calculați pierderea puterii reactive, în linia de cablu înlocuind valorile cunoscute în formula 1.16
Puterea reactivă totală a unității ESP, ținând seama de supraîncărcarea
Puterea totală la intrarea liniei de cablu
Trimiteți-le prietenilor: