Реферат 7
Введение 8
1 ЭЦН 3 - 80 - 2000. Назначение, устройство, принцип действия, технические и
эксплуатационные характеристики 11
1.1 Назначение 11
1.2 Устройство 13
1.3 Требования к электроприводу для обеспечения бесперебойной работы
установки 34
2 Расчет и выбор погружного двигателя для ЭЦН 3 - 80 - 2000 и определение
параметров его Т-образной схемы замещения 34
2.1 Методика подбора УЭЦН к скважине 34
2.2 Определение параметров Т образной схемы замещения погружного
электродвигателя ЭДСТ 56 - 96М 41
2.3 Проверка адекватности расчетных параметров двигателя 47
2.4 Расчет естественных характеристик электродвигателя 47
3 Обзор систем управления и способов регулирования электропривода 53
3.1 Системы управления электроприводом 53
3.2 Выбор закона частотного регулирования 54
3.3 Методика подбора наземного оборудования 55
3.3.1. Подбор ТМПН 55
4 Расчет статических характеристик системы преобразователь - двигатель при
частотном регулировании 58
4.1 Механические характеристики системы преобразователь-двигатель при законе
регулирования f ~ const 59
5 Частотно-регулируемый асинхронный электропривод со скалярным
управлением 61
5.1 Функциональная схема системы скалярного частотного управления 64
5.2 Имитационные исследования частотно-регулируемого асинхронного
электропривода насоса со скалярным управлением 70
6 Производственная и экологическая безопасность при выполнении работ, связанных
с обслуживанием скважин, оборудованных УЭЦН 72
7 Технико-экономическое обоснование проекта 90
Заключение 100
Реферат 7
Введение 8
1 ЭЦН 3 - 80 - 2000. Назначение, устройство, принцип действия, технические и
эксплуатационные характеристики 11
1.1 Назначение 11
1.2 Устройство 13
1.3 Требования к электроприводу для обеспечения бесперебойной работы
установки 34
2 Расчет и выбор погружного двигателя для ЭЦН 3 - 80 - 2000 и определение
параметров его Т-образной схемы замещения 34
2.1 Методика подбора УЭЦН к скважине 34
2.2 Определение параметров Т образной схемы замещения погружного
электродвигателя ЭДСТ 56 - 96М 41
2.3 Проверка адекватности расчетных параметров двигателя 47
2.4 Расчет естественных характеристик электродвигателя 47
3 Обзор систем управления и способов регулирования электропривода 53
3.1 Системы управления электроприводом 53
3.2 Выбор закона частотного регулирования 54
3.3 Методика подбора наземного оборудования 55
3.3.1. Подбор ТМПН 55
4 Расчет статических характеристик системы преобразователь - двигатель при
частотном регулировании 58
4.1 Механические характеристики системы преобразователь-двигатель при законе
регулирования f ~ const 59
5 Частотно-регулируемый асинхронный электропривод со скалярным
управлением 61
5.1 Функциональная схема системы скалярного частотного управления 64
5.2 Имитационные исследования частотно-регулируемого асинхронного
электропривода насоса со скалярным управлением 70
6 Производственная и экологическая безопасность при выполнении работ, связанных
с обслуживанием скважин, оборудованных УЭЦН 72
7 Технико-экономическое обоснование проекта 90
Заключение 100
Список использованных источников 102
Реферат
Выпускная квалификационная работа 133 с., 41 рисунков, 15 таблиц, 38 источников.
Ключевые слова: частотно-регулируемый электропривод, скалярное управление, установка электроцентробежного насоса, асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, преобразователь частоты, регулирование давления.
Объектом исследования является частотно-регулируемый электропривод установки электроцентробежного насоса ЭЦН 3-80-2000 .
Цель работы - Разработка частотно-регулируемого электропривода установки электроцентробежного насоса ЭЦН 3-80-2000 .
В результате исследования был разработан частотно-регулируемый электропривод установки электроцентробежного насоса ЭЦН 3-80-2000.
Достигнутые технико-эксплуатационные показатели: полностью соответствующие заданию.
Выпускная квалификационная работа выполнена в текстовом редакторе Microsoft Word 2010 на листах белой бумаги формата А4 с помощью программных средств Matlab, Mathcad.
Введение
Создание бесштанговых насосов в нашем государстве началось ещё перед революцией. Когда А.С. Артюнов, совместно с В.К. Барабашим создали глубинный аппарат, в коем центробежный насос приводился в действие погружным электродвигателем. Русские инженеры, включая с двадцатых годов, предложили исследование поршневых насосов с поршневым пневматическим мотором. Один из первых, кто создал подобные насосы, был М.И. Марцишевский.
Исследование глубинного насоса с пневмодвигателем было продолжено в Азинмаше В.И. Документовым. Глубинные центробежные насосы с электроприводом разрабатывались в довоенный промежуток А.А.Богдановым, А.В. Крыловым, Л.И. Подштурман. Индустриальные примеры центробежных насосов с электроприводом были изобретены в особенном конструкторском бюро в области бесштанговых насосов. Данное предприятие проводит все без исключения исследования в области глубинных бесштанговых насосов, в том числе и в области винтообразных, диафрагменных и др.
Нефтегазодобывающая индустрия, с разведкой новейших месторождений, имела необходимость в насосах с целью отбора с забоя скважины значительного числа воды. Безусловно, то что более разумен лопастный электроводонасос, адаптированный с целью увеличения подач. Из лопастных насосов приобрели распространение насосы с рабочими колесами центробежного вида, так как они выдавали огромное давление при установленных подачах воды и габаритах насоса. Обширное использование глубинных центробежных насосов с электроприводом обуславливается многочисленными условиями. Присутствие такого условия как большое количество воды на забое скважины установка ЭЦН более экономна и менее сложна в обслуживании для сервисных компаний, по сравнению с компрессионной добычей и подъемом воды с забоя, насосами иных видов.
При крупных подачах энергозатраты на монтаж сравнительно не слишком велики. Ремонт и обслуживание установок ЭЦН является простой процедурой, так как на поверхности располагаются только лишь станция управления и трансформатор, никак не требующие непрерывного обслуживания.
Монтаж оснащения ЭЦН простой, так как станция управления и трансформатор никак не нуждаются в организации оснований. Данные устройства ЭЦН располагают, как правило, в простой будке.
В данной выпускной квалификационной работе была разработана и исследована с помощью программы Matlab математическая модель погружного асинхронного электродвигателя,имитационная модель разомкнутой системы ПЧ-АД соскалярным управлением. В ходе разработки и выполнения проекта был осуществлен выбор оборудования. Выбор и расчет параметров погружного электродвигателя Предложено использовать современный асинхронный частотно-регулируемый электропривод. Выбран
электродвигатель серии ЭДСТ 56 - 96М, преобразователь частоты Электон-05- 100.
Получены механические и электромеханические характеристики выбранного асинхронного двигателя, построенные по расчетным и каталожным значениям. В качестве закона управления, для преобразователя частоты выбран
закон регулирования uj = const.
Также произведено моделирование переходных процессов при пуске двигателя в программной среде Matlab. С использованием имитационных моделей построены динамические характеристики.
Была выбрана система со скалярным управлением и законом
Uj f2 = const, с целью обеспечения пускового момента на малых скоростях в преобразователепредусмотрена функция корректировки (повышение начального значения напряжения) вольт-частотной характеристики в области малых частот выходного напряжения инвертора. По результатам, полученным в ходе моделирования, были сделаны выводы.
Спроектированная система удовлетворяет требованиям технического задания.
В экономической части произведена оценка затрат на проектирование.
В разделе безопасности и экологичности проанализированы опасные и вредные производственные факторы, даны практические рекомендации по технике безопасности и производственной санитарии.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
