Устройства предназначены для управления и защиты погружных электронасосов добычи нефти с двигателями серии ПЭД (в том числе со встроенной гермоманометрической системой) по ГОСТ 18058 - 80 мощностью 14 - 100 кВт и напряжением до 2300 В переменного тока.
В шифре устройства комплектного ШГС5805-49АЗУ1 приняты следующие обозначения: ШГС5805 - обозначение серии (класс, группа, порядковый номер устройства); 4 - номинальный ток силовой цепи до 250 А; 9 - напряжение силовой цепи до 2300 В; А - модификация для наружной установки (Б - для встраивания в КТППН, Т - с термоманометрической системой); 3 - напряжение цепи управления 380 В; У - климатическое исполнение для умеренного климата (ХЛ - для холодного климата); 1 - категория размещения для наружной установки (3.1 - для встраивания в КТППН). Техническая характеристика устройства приведена ниже.
| Параметры | Значения |
| Номинальный ток силовой цепи (первичный), А | |
| Номинальное напряжение силовой цепи (первичное), В | |
| Номинальный ток силовой цепи (вторичный), А, не более | |
| Номинальное напряжение силовой цепи (вторичное), В, не более | |
| Номинальное напряжение цепей управления, В | 380 |
| Номинальный ток цепей управления, А | |
| Потребляемая мощность устройств ШГС5805-59АЗУ1 и ШГС5805-49БЗХЛ3.1, ВА, не более | |
| Потребляемая мощность устройства ШГС5805-49ТЗУ1, В-А, не более | |
| Габаритные размеры, мм: | |
| высота | 1900±10 |
| ширина | 1056±3 |
| глубина | 750±10 |
| Масса, кг: | |
| ШГС5805-49АЗУ1 | 255±15 |
| ШГС5805.59ТЗУ1 | 265±15 |
Устройства обеспечивают:
1. Включение и отключение электродвигателя насосной установки.
2. Работу электродвигателя насосной установки в режимах «ручной» и «автоматической».
3. Работу в режиме «автоматический», при этом обеспечивается:
Рис. 4.5. Гидрозащита открытого (а) и закрытого (б) типов:
А - верхняя камера; Б - нижняя камера; 1 - головка; 2 - верхний ниппель: 3 - корпус; 4 - средний ниппель; 5 - нижний ниппель; 6 - основание; 7 - вал; 8 - торцовое уплотнение; 9 - соединительная трубка; 10 - диафрагма
а) автоматическое включение электродвигателя с регулируемой выдержкой времени от 2,5 до 60 мин при подаче напряжения питания;
б) автоматическое повторное включение электродвигателя после его отключения защитой от недогрузки с регулируемой выдержкой времени от 3 до 1200 мин;
в) возможность выбора режима работы с автоматическим повторным включением после срабатывания защиты от недогрузки или без автоматического повторного включения;
г) возможность выбора режима работы с защитой от турбинного вращения двигателя и без защиты;
д) блокировка запоминания срабатывания защиты от перегрузки при отклонении напряжения питающей сети выше 10 % или ниже 15 % от номинального с автоматическим самозапуском при восстановлении напряжения питания;
е) разновременность пуска установок, которые подключены к одному фидеру, определенная уставкой времени автоматического включения по п. За;
ж) автоматическое повторное включение электродвигателя после его отключения защитой от превышения температуры с выдержкой времени, определяемой временем появления сигнала на включение от термоманометрической системы и выдержкой времени по п. За (только для ШГС5805-49ТЗУ1);
з) автоматическое повторное включение электродвигателя с регулируемой выдержкой времени по п. За, при появлении от термоманометрической системы сигнала на включение при достижении средой, окружающей электродвигатель, давления, соответствующего заданному максимальному значению (только для UirC5805-49T3VI).
4. Управление установкой с диспетчерского пункта.
5. Управление установкой от программного устройства.
6. Управление установкой в зависимости от давления в трубопроводе по сигналам контактного манометра.
Устройства обеспечивают функции защиты, сигнализации и измерения:
1. Защиту от короткого замыкания в силовой цепи напряжением 380 В.
2. Защиту от перегрузки любой из фаз электродвигателя с выбором максимального тока фазы.
Время срабатывания защиты от значения перегрузки должно иметь обратнозависимую амперсекундную характеристику (уставка срабатывания защиты должна иметь регулировку от 1 до 5 А).
3. Защиту от недогрузки при срыве подачи по сигналу, характеризующему загрузку установки, с выдержкой времени на срабатывание защиты не более 45 с. (уставка срабатывания защиты должна иметь регулировку от 1 до 5 А).
4. Защиту от снижения напряжения питающей сети (уставка срабатывания защиты должна быть менее 0,75 Uном).
5. Защиту от турбинного вращения погружного электродвигателя при включении установки.
6. Возможность защиты от порыва нефтепровода по сигналам контактного манометра.
7. Запрещение включения установки после срабатывания защиты от перегрузки, кроме случая, указанного в п. 5.
8. Непрерывный контроль сопротивления изоляции системы «погружной электродвигатель - кабель» с уставкой сопротивления 30 кОм на отключение без дополнительной выдержки времени.
9. Контроль тока электродвигателя в одной из фаз.
10. Возможность регистрации тока электродвигателя в одной из фаз самопишущим амперметром, поставляемым по особому заказу (кроме ШГС5805-49ТЗУ1).
11. Сигнализацию состояния установки с расшифровкой причины отключения.
12. Наружную световую сигнализацию об аварийном отключении установки (кроме ШГС5805-49БЗХЛ3.1), при этом лампа в светильнике должна быть мощностью 40 или 60 Вт.
13. Отключение установки при появлении от термоманометрической системы сигнала на отключение в результате превышения температуры электродвигателя (только для UirC5805-49T3VI).
14. Отключение электродвигателя при появлении от термоманометрической системы сигнала на отключение в результате достижения средой, окружающей электродвигатель, давления, соответствующего заданному минимальному значению (только для ШГС5805-49ТЗУ1).
15. Индикацию текущего значения давления среды, окружающей электродвигатель (только для UirC5805-49T3VI).
16. Индикацию числа отключений установки по температуре и давлению (только для UirC5805-49T3VI). Устройства обеспечивают:
· Ручную деблокировку защит.
· Возможность настройки на месте эксплуатации защиты от перегрузки и недогрузки, от превышения и снижения напряжения сети (выбор рабочей зоны), а также (только для UirC5805-49T3VI) выбор (задание) рабочей зоны по давлению среды, окружающей электродвигатель.
· Возможность выдачи электрического сигнала в систему диспетчеризации.
17. Возможность настройки на месте эксплуатации защит от перегрузки, недогрузки и выбора рабочей зоны по напряжению питающей сети.
18. Отключение электродвигателя при снижении напряжения питающей сети ниже 0,75 ^ном.
19. Запрет включения электродвигателя при восстановлении напряжения питающей сети с нарушением порядка чередования фаз.
20. Запрет включения электродвигателя при турбинном вращении.
21. Подключение геофизических приборов на напряжение 220 В с током до 6 А.
22. Подключение переносных токоприемников на напряжение 36 В с током до 6 А.
23. Подключение трехфазных токоприемников на напряжение 380 В с током фазы до 60 А.
24. Подключение однофазных токоприемников на напряжение 220 В с током фазы до 40 А.
ПОДСТАНЦИИ ТРАНСФОРМАТОРНЫЕ КОМПЛЕКТНЫЕ СЕРИИ КТППНКС
КТППНКС предназначены для электроснабжения, управления и защиты четырех центробежных электронасосов (ЭЦН) с электродвигателями мощностью 16 - 125 кВт для добычи нефти из кустов скважин, питания до четырех электродвигателей станков-качалок и передвижных токоприемников при выполнении ремонтных работ.
КТППНКС рассчитаны на применение, в условиях Крайнего Севера и Западной Сибири.
Климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 1, группа условий эксплуатации М4.
В шифре 5КТППНКС-650/10/1,6-85УХЛ1, ВН-6 кВ приняты следующие обозначения: 5 - число применяемых трансформаторов; КТППНКС - буквенное обозначение изделия; 650 - суммарная мощность силовых трансформаторов в кВА; 10 - класс напряжения силовых трансформаторов в кВ; 1,6 - номинальное напряжение, на стороне низшего напряжения, кВ; 85 - год разработки; УХЛ1 - климатическое исполнение и категория размещения. Основные параметры КТППНКС приводятся в табл. 10. Требования к электрической прочности изоляции цепи 36 В указаны в ГОСТах.
КТППНКС обеспечивает для каждого из четырех ЭЦН в кусте:
1. Включение и отключение электронасосной установки.
2. Работу электронасосной установки в режимах «ручной» и «автоматический».
3. Возможность управления электронасосной установкой дистанционно с диспетчерского пункта.
4. Автоматическое включение электродвигателя ПЭД с регулируемой выдержкой времени от 2,5 до 60 мин при подаче напряжения питания.
5. Автоматическое повторное включение электродвигателя ПЭД после его отключения защитой от недогрузки с регулируемой выдержкой времени от 3 до 1200 мин.
6. Возможность выбора режима работы с автоматическим повторным включением после срабатывания защиты от недогрузки или без автоматического повторного включения.
7. Возможность выбора режима работы ЭЦН с защитой от турбинного вращения или без защиты.
8. Отключение электродвигателя ПЭД и блокировку запоминания срабатывания защиты от перегрузки при отклонении напряжения питающей сети выше 10 или ниже 15 % от номинального, если это отклонение приводит к недопустимой перегрузке по току, и автоматическое повторное включение электродвигателя ПЭД после восстановления напряжения питания.
9. Разновременность пуска ЭЦН, подключенных к одному фидеру, определяемую выдержкой времени по п. 4.
10. Возможность управления ЭЦН от программного устройства.
II. Возможность управления ЭЦН в зависимости от давления в трубопроводе по сигналам контактного манометра.
12. Отключение блока управления (БУ) без дополнительной выдержки времени при токах короткого замыкания в цепи управления 220 В.
13. Отключение ЭЦН без дополнительной выдержки времени при коротком замыкании в силовой цепи.
14. Отключение электродвигателя ПЭД при перегрузке любой из фаз электродвигателя с выбором максимального тока фазы по амперсекундной характеристике. Минимальный ток срабатывания защиты от перегрузки должен составлять (1,1 ± 0,05) от номинального тока электродвигателя ПЭД.
15. Отключение электродвигателя ПЭД с выдержкой времени на срабатывание защиты не более 45 с при изменении сигнала, характеризующего уменьшение загрузки ЭЦН на 15 % от рабочей загрузки электродвигателя. Уставка срабатывания защиты должна иметь регулировку изменения сигнала от 1 до 5 А.
16. Отключение электродвигателя ПЭД при снижении напряжения питающей сети до 0,75 Uном.
17. Возможность отключения ПЭД по сигналам контактного манометра о порыве нефтепровода.
18. Запрещение включения ЭЦН после срабатывания защиты от перегрузки, кроме случаев, когда перегрузка была вызвана отклонением напряжения питающей сети выше 10 % или ниже 15 % от номинального.
19. Запрещение включения ЭЦН в турбинном вращении погружного электродвигателя.
20. Ручную деблокировку защит при отключенном ЭЦН.
21. Непрерывный контроль сопротивления изоляции системы «погружной электродвигатель - кабель» с регулируемой устав-кой сопротивления срабатывания 10 и 30 кОм на отключение без дополнительной выдержки времени. 2. Контроль тока электродвигателя ПЭД в одной из фаз.
23. Возможность выдачи электрического сигнала в систему диспетчеризации.
24. Возможность регистрации тока одного электродвигателя ПЭД в одной из фаз самопишущим амперметром, поставляемым по отдельному заказу.
25. Возможность подключения не менее четырех входов технологических блокировок.
26. Возможность настройки на месте эксплуатации защиты от перегрузки и недогрузки, а также от превышения и снижения напряжения сети (выбор рабочей зоны).
27. Сигнализацию состояния любого ЭЦН с расшифровкой причины его отключения.
28. Подключение с помощью штепсельного разъема трехфазных передвижных токоприемников на напряжение 380 В с током фазы до 60 А.
29. Подключение геофизических приборов на напряжение 220 В с током до 6 А.
30. Подключение переносных токоприемников на напряжение 36 В с током до 6 А.
31. Возможность выбора режима работы ЭЦН с запретом включения на самозапуск при превышении напряжения питания 1,1 Uном и без запрета.
32. Функционирование при колебаниях напряжения питающей сети от 0,85 до 1,1 номинального напряжения. КТППНКС обеспечивает:
1. Контроль напряжений 6 или 10 кВ и общего тока, потребляемого из сети, в одной фазе.
2. Учет потребляемой активной и реактивной электроэнергий.
3. Защиту от атмосферных перенапряжений в питающей сети 6 или 10 кВ (грозозащиту),
4. Управление обогревом.
5. Освещение коридора обслуживания.
6. Наружную световую мигающую сигнализацию об аварийном отключении любого ЭЦН.
7. Подключение четырех устройств управления электродвигателями станков-качалок.
8. Подключение замерных установок и блока местной автоматики на напряжение 380 В с токами фаз до 25 А.
9. Подключение других потребителей трехфазного тока напряжением 380 В с током фазы до 60 А (резерв).
10. Возможность подключения к трансформаторам ТМПН трехфазных токоприемников на напряжение 380 В с током фазы до 60 А.
Конструкция КТППНКС предусматривает: воздушный ввод на напряжение 6 или 10 кВ; шинные выводы к силовым трансформаторам, кабельные выводы на погружные электродвигатели;
транспортные и подъемные проушины для подъема кабины краном с установленным электрооборудованием и транспортирования ее волоком на собственных салазках на небольшие расстояния (в пределах монтажной площадки);
место для размещения средств индивидуальной защиты;
не менее двух болтов заземления для подсоединения к общему контуру заземления;
сальниковые уплотнения на кабельных вводах: установку счетчиков электрической энергии с возможностью регулирования угла наклона от вертикали до 10°.
полагаться изолированные контрольные жилы меньшего сечения.
Основные технические параметры кабелей приведены в табл. 11.
Таблица 10
| КТППНКС | Суммарная мощность силовых трансформаторов, кВА | Номинальное напряжение на стороне высшего напряжения, кВ | Номинальное напряжение на стороне низшего напряжения, кВ | Номинальный ток на стороне высшего напряжения, А |
| 5КТППНКС-650/10/1,6-85УХЛ1, ВН = 6 кВ | 1,6 | |||
| 5КТППНКС-650/10/1,6-85УХЛ1, ВН = 10 кВ | 1,6 | |||
| 5КТППНКС-1250/10/2,4-85УХЛ1, ВН = 6 кВ | 2,4 | |||
| 5КТППНКС-1250/10/2,4-85УХЛ1, ВН= 10 кВ | 2,4 |
Примечание.
1. Масса без трансформатора 6550 кг + 100 кг.
2. Номинальные мощность, напряжение цепи управления и число отходящих линий составляют соответственно 1250 кВА, 220 В и 8.
3. Габаритные размеры КТППНКС, мм:
с трансформатором.................. 6150 х 5260 х 1600
без трансформатора.................. 4450 х 2800 х 4600.
Все шкафы с электрооборудованием встраиваются в утепленную контейнерную кабину серии ККМ23, 5ХЛ1 ТУ 16-739.048 - 76 и должны иметь одностороннее обслуживание. Силовые трансформаторы устанавливаются рядом с кабиной.
КАБЕЛЬ
Для подвода электроэнергии к электродвигателю установки погружного насоса применяется кабельная линия, состоящая из основного питающего кабеля и срощенного с ним удлинителя с муфтой кабельного ввода, обеспечивающей герметическое присоединение кабельной линии к электродвигателю.
В зависимости от назначения в кабельную линию могут входить:
в качестве основного кабеля - круглые кабели марок КПБК, КТЭБК, КФСБК или плоские кабели марок КПБП, КТЭБ, КФСБ;
в качестве удлинителя - плоские кабели марок КПБП или КФСБ;
муфта кабельного ввода круглого типа. Кабели марок КПБК и КПБП с полиэтиленовой изоляцией предназначены для эксплуатации при температурах окружающей среды до +90 °С.
Кабели КПБК и КПБП состоят из медных токопроводящих жил, изолированных в два слоя полиэтиленом высокой плотности и скрученных между собой (в кабелях КПБК) или уложенных в одной плоскости (в кабелях КПБП), а также из подушки и брони.
Кабели марок КТЭБК и КТЭБ с изоляцией из термоэласто-пласта предназначены для эксплуатации при температурах окружающей среды до +110 °С.
Кабели КТЭБК и КТЭБ состоят из медных, изолированных полиамидно-фторопластовой пленкой токопроводящих жил в изоляции и оболочках из термоэластопласта и скрученных между собой (в кабелях КТЭБК) или уложенных в одной плоскости (в кабелях КТЭБ), а также из подушки и брони.
Кабели марок КФСКБ и КФСБ с фторопластовой изоляцией предназначены для эксплуатации при температурах окружающей среды до +160 °С.
Кабели КФСБК и КФСБ состоят из медных, изолированных полиамидно-фторопластовой пленкой токопроводящих жил в изоляции из фторопласта и оболочках из свинца и скрученных между собой (в кабелях КФСБК) или уложенных в одной плоскости (в кабелях КФСБ), а также из подушки и брони.
В промежутках между изолированными и ошлангованными основными жилами круглых и плоских кабелей могут рас-
