Розроблення електричної схеми

В додатку представлена електрична схема силової частини й схема керування електроприводом бурового насоса. Силова схема живиться напругою 6000В. Живлення здійснюється через автоматичний вимикач високої напруги QF1 та кварцові запобіжники FU1-FU3. Схема керування живиться напругою 220В через трансформатор TV1 та запобіжники FU4-FU5. Напруга живлення подається кнопкою SA1.

Керування пуском та зупинкою двигуна - дистанційне, здійснюється універсальним перемикачем SM1, який установлений безпосередньо в насосному блоці, відключення можливе як перемикачем SM1, так і перемикачем SM2, що встановлений на пульті бурильника.

Схема працюе наступним чином.

Після подачі живлення на силову схему вимикачем QF1 та кнопкою SA1 на схему керування намагнічується котушка захисного реле KV3 (якщо рівень напруги відповідає нормі), замикається контакт KV3, подаючи живлення на котушку реле KV1, контакти KV1 замикаються.

Переведення ручки SM1 у праве положення (при SM2 в центральному положенні) викликає спрацьовування реле напруги KV2 і реле часу KT1. Реле KV2 замикає коло живлення контактора високої напруги KM1 (якщо контакт реле захисту KV1 замкнений). Цей контактор головними контактами подає живлення на двигун, а допоміжними – здійснює самоблокування.

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

ЕЕП.301.0ХХ.000 КР

Для зниження пускового струму напруга на двигун подається через резистори R1-R3. Одночасно контактом КМ1 подається живлення на сигнальну лампу HL.

Через час, необхідний для розгону електродвигуна до деякої проміжної швидкості, замикаються контакти реле часу KT1 (якщо контакт KV1 замкнений) і подається живлення на контактор високої напруги KМ2. Контактор замикає силові контакти KM2 і здійснює самоблокування допоміжними контактами KM2. Двигун працює в номінальному режимі з номінальною швидкістю обертання.

При встановленні перемикача SM1 у ліве положення (стоп) або перемикача SM2 у ліве чи праве положення, реле KV2 та KT1 вимикаються, їх контакти розмикаються, контактори KM1 та KM2 розмагнічуються й відключають двигун від джерела живлення.

Реле KV2 та KT1 живляться постійним струмом, тому в схемі передбачений випрямляч з діодів VD1-VD4.

Резистори R4, R5, R6 встановлені для узгодження за напругою параметрів реле KV2, KT1 та сигнальної лампи HL.

Захист двигуна від перевантажень здійснюється за допомогою ввімкнених через понижувальні трансформатори струму ТА1 і ТА2 котушок струмових реле KА1 і KA2, які при перевантаженнях розмикають власні контакти KA1 і KA2 у колі живлення котушки KV1, що своїми контактами відключає контактори KM1 та KM2.

Для захисту схеми від короткого замикання передбачені запобіжники FU1-FU5, для захисту від зниження напруги – реле KV3. При значному зниженні напруги котушка реле KV3 розмагнічується, її контакт KV3 розмикається, знеструмлюючи котушку реле KV1, це реле власними контактами знімає живлення з контакторів KM1 та KM2, таким чином вимикаючи двигун до відновлення необхідної величини напруги мережі.

 

2.

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

ЕЕП.301.0ХХ.000 КР

РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРОПРИВОДА ВЕРСТАТА-КАЧАЛКИ

Вступ

 

Експлуатація свердловин штанговими свердловинними насосами широко розповсюджена на більшій частині нафтовидобувальних свердловин світу.

Обладнання для експлуатації свердловин цим способом включає: глибинний плунжерний насос, систему насосних труб і штанг, на які насос підвішують у свердловині; привідну частину індивідуальної штангової установки балансирного типу, котра складається з верстата-качалки та двигуна; гирлове обладнання свердловини, призначене для підвішування насосно-компресорних труб і герметизації гирла; підвісний механізм для підвішування насосних штанг до головки балансира верстата-качалки.

Найбільш розповсюдженим для привода верстатів-качалок є короткозамкнені асинхронні двигуни з підвищеним пусковим моментом серій 4А, 5А та АИР у закритому виконанні, котрі зовні примусово обдуваються. Таке виконання гарантує надійну роботу двигунів, які встановлюються на відкритому повітрі і піддаються впливу вологи, піску, снігу.

Також двигуни мають високий пусковий момент, кратність якого складає 1,7 - 2,3 при кратності пускового струму не більше 7,5.

Двигуни із синхронною частотою обертання 1500 об/хв мають більш високий ККД та і меншу вагу, ніж двигуни з меншою частотою обертання, тому їм віддають перевагу.

За малої кількості коливань верстата-качалки, коли при мінімальному діаметрі змінного шківа двигуна й нормальному редукторі не здійснюється необхідна кількість коливань, часто застосовують двигуни на швидкість 1000об/хв.

 

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

ЕЕП.301.0ХХ.000 КР