Подбор оптимального режима скважин эксплуатируемых установками электроцентробежных насосов (стр. 9 из 17)
Таблица 4.6.
| Двигатель | Номинальная мощность, кВт | Номинальное напряжение, В | Номинальный ток, A |
| ПЭДУ16–103В5, ПЭДУ16–103ДВ5ПЭДУК16–103В5, ПЭДУК16–103ДВ5 | 16 | 530 | 26 |
| ПЭДУ22–103В5, ПЭДУ22–103ДВ5ПЭДУК22–103В5, ПЭДУК22–103ДВ5 | 22 | 700 | 27 |
| ПЭДУ32–103В5, ПЭДУ32–103ДВ5ПЭДУК32–103В5, ПЭДУК32- | 32 | 1000 | 27,5 |
| ПЭДУ45–103В5, ПЭДУ45–103ДВ5ПЭДУК45–103В5, ПЭДУК45–103ДВ5 | 45 | 1050 | 37 |
| ПЭДУС63–103В5, ПЭДУС63–103ДВ5ПЭДУСК63–103В5, ПЭДУСК63–103ДВ5 | 63 | 1500 | 36,5 |
| ПЭДУС90–103В5, ПЭДУС90–103ДВ5ПЭДУСК90–103В5, ПЭДУСК90–103ДВ5 | 90 | 2100 | 37 |
| ПЭДУ45–117В5, ПЭДУ45–117ДВ5ПЭДУК45–117В5, ПЭДУК45–117ДВ5 | 45 | 1.000 | 36 |
| ПЭДУ63–117В5, ПЭДУ63–117ДВ5ПЭДУК63 – 117В5, ПЭДУК63–117ДВ5 | 63 | 1400 | 36 |
| ПЭДУС90–117В5, ПЭДУС90–117ДВ5ПЭДУСК90–117B5, ПЭДУСК90–117ДВ5 | 90 | 1950 | 37 |
| ПЭДУС 125–117В5, ПЭДУС125–117ДВ5ПЭДУСК125–117В5, ПЭДУСК 125–1 | 125 | 1950 | 51 |
Предельная длительно допускаемая температура обмотки статора электродвигателей (по сопротивлению для электродвигателей диаметром корпуса 103 мм) равна 170 °С, а остальных электродвигателей – 160 °С.
Двигатель состоит из одного или нескольких электродвигателей (верхнего, среднего и нижнего мощностью от 63 до 360 кВт) и протектора.
Электродвигатель (см. рис. 4. 4) состоит из статора, ротора, головки с токовводом, корпуса.
Статор выполнен из трубы, в которую запрессован магнитопровод, изготовленный из листовой электротехнической стали.
Обмотка статора – однослойная протяжная катушечная. Фазы обмотки соединены в звезду.
Расточка статора в зависимости от диаметра корпуса двигателя имеет следующие размеры.
| Диаметр корпуса двигателя, мм. | 103 | 117 | 123 | 130 |
| Диаметр расточки статора, мм | 50 | 60 | 64 | 68 |
Ротор короткозамкнутый, многосекцпонный. В состав ротора входят вал, сердечники, радиальные опоры (подшипники скольжения), втулка. Вал пустотелый, изготовлен из высокопрочной стали со специальной отделкой поверхности. В центральное отверстие вала ротора верхнего и среднего электродвигателей ввинчены две специальные гайки, между которыми помещен шарик, перекрывающий слив масла из электродвигателя при монтаже.
Сердечники выполнены из листовой электротехнической стали. В пазы сердечников уложены медные стержни, сваренные по торцам с короткозамыкающими кольцами. Сердечники набираются на вал, чередуясь с радиальными подшипниками. Набор сердечников на валу зафиксирован с одной стороны разрезным вкладышем, а с другой – пружинным кольцом.
Втулка служит для смещения радиальных подшипников ротора при ремонте электродвигателя.
Головка представляет собой сборочную единицу, монтируемую в верхней части электродвигателя (над статором). В головке расположен узел упорного подшипника, состоящий из пяты и подпятника, крайние радиальные подшипники ротора, узел токоввода (для несекционных электродвигателей) или узел электрического соединения электродвигателей (для секционных электродвигателей). Токоввод – изоляционная колодка, в пазы которой вставлены кабели с наконечниками.
Узел электрического соединения обмоток верхнего, среднего и нижнего электродвигателей состоит из выводных кабелей с наконечниками и изоляторов, закрепленных в головках и корпусах торцов секционирования.
Отверстие под пробкой служит для закачки масла в протектор при монтаже двигателя.
В корпусе, находящемся в нижней части электродвигателя (под статором), расположены радиальный подшипник ротора и пробки. Через отверстия под пробку проводят закачку и слив масла в электродвигатель.
В этом корпусе электродвигателей имеется фильтр для очистки масла.
Термоманометрическая система ТМС-Электон предназначена для контроля некоторых технологических параметров скважин, оборудованных УЭЦН, и защиты погружных агрегатов от аномальных режимов работы (перегрев электродвигателя или снижение давления жидкости на приеме насоса ниже допустимого).
Система ТМС-Электон состоит из погружного бдока, трансформирующего давление и температуру в частотно-манипулированный электрический сигнал, и наземного прибора, осуществляющего функции блока питания, усилителя-формирователя сигналов и устройства управления режимом работы погружным электронасосом по давлению и температуре.
Скважинный блок давления и температуры (ТМСП) выполнен в виде цилиндрического герметичного контейнера, размещаемого в нижней части электродвигателя и подключенного к нулевой точке его статорной обмотки. Наземный блок, устанавливаемый в комплектное устройство Электон, обеспечивает формирование сигналов на ее отключение и выключение насоса по давлению и температуре, а также измерение сопротивление изоляции. В качестве линии связи и энергопитания ТМСП используется силовая сеть питания погружного электродвигателя. Система имеет интерфейсы – RS 232 RS 485 для подключения компьюторов и может использоваться для передачи данных на другие устройства.
Техническая характеристика термоманометрической системы приведена ниже.
| Диапазон контролируемого давления, МПа | 0 – 25 |
| Диапазон рабочих температур ТМСП, «С | -60 – +150 |
| Предельная температура погружного электродвигателя, °С | 100 |
| Диапазон рабочих температур наземного блока, °С | – 60 – +40 |
| Отклонение значения давления, формирующего сигнал управления на отключение или запуск УЭЦН, от заданной уставки, МПа, не более | ±1 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 12 000 |
| Установленный срок службы, лет, | 5 |
| Диаметр скважинного преобразователя, мм | 88 |
| Длина скважинного преобразователя, мм | 305 |
| Габаритные размеры, мм: | |
| Наземный блок | 245 х 200 х 160 |
| Погружной блок | 100х630 |
| Масса, кг: | |
| Погружной блок | 15 |
| Наземный блок | 8 |
| устройства питания | 4,2 |
1 Погружной блок 
2 Соединительный узел, состоящий из корпуса подшипника и проставка 
3 Основание 
Наземный блокГидрозащита предназначена для предотвращения проникновения пластовой жидкости во внутреннюю полость электродвигателя, компенсации изменения объема масла во внутренней полости от температуры электродвигателя и передачи крутящего момента от вала электродвигателя к валу насоса.
Разработано два варианта конструкций гидрозащит для двигателей унифицированной серии: открытого типа – П92; ПК92; П114; ПК114 и закрытого типа – П92Д; ПК92Д; (с диафрагмой) П114Д; ПК114Д
Гидрозащиту выпускают обычного и коррозионностойкого (буква К – в обозначении) исполнений.
В обычном исполнении гидрозащита покрыта грунтовкой ФЛ-ОЗ-К ГОСТ 9109 – 81. В коррозионностойком исполнении гидрозащита имеет вал из К-монеля и покрыта эмалью ЭП-525, IV, 7/2 110 °С.
Основным типом гидрозащиты для комплектации ПЭД принята гидрозащита открытого типа. Гидрозащита открытого типа требует применения специальной барьерной жидкости плотностью до 2 г/см3, обладающей физико-химическими свойствами, которые исключают ее перемешивание с пластовой жидкостью скважины и маслом в полости электродвигателя.
Таблица 4.8
| Гидрозащита | Вместимость камер, л | Передаваемаямощность,кВт | Монтажнаядлина, мм | Масса,кг | |
| МаслоМА-ПЭД | Барьернаяжидкость | ||||
| П92, ПК92 | 5 | 2 | 125 | 2200 ± 5 | 53 |
| П92Д, ПК92Д | 6,5 | 0,15 | 125 | 2200 ± 5 | 59 |
| П114, ПК114 | 5 | 4 | 250 | 2300 ± 5 | 53 |
| П114Д, ПК114Д | 8 | 0,25 | 250 | 2300 ±5 | 59 |
Конструкция гидрозащиты открытого типа представлена на рис. 4.5, а, закрытого типа – на рис. 4.5, б.
Верхняя камера заполнена барьерной жидкостью, нижняя – диэлектрическим маслом. Камеры сообщены трубкой. Изменения объемов жидкого диэлектрика в двигателе компенсируются за счет перетока барьерной жидкости в гидрозащите из одной камеры в другую.
В гидрозащитах закрытого типа применяются резиновые диафрагмы, их эластичность компенсирует изменение объема жидкого диэлектрика в двигателе.
Основные характеристики гидрозащит представлены в табл. 4.8.
4.4 Устройства и назначение Электон -04
4.1 Станция предназначена для управления и защиты электронасосов добычи нефти с двигателями типа ПЭД.
4.2 Станция предназначена для работы на открытом воздухе в условиях, регламентированных для климатического исполнения УХЛ1, согласно требованиям п. 2.1, 2.7 ГОСТ 15150, при следующих климатических факторах:
1) температура окружающей среды от минус 600С до +400С;
2) относительная влажность воздуха 75% при температуре + 150С, максимальная – 100% при температуре + 250С;
3) окружающая среда должна быть не взрывоопасной, не содержащей агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию, не насыщенной токопроводящей пылью;
4) высота над уровнем моря не более 1000 м.
4.3 Степень защиты станции от воздействия окружающей среды – IP43 по п. 4.2 ГОСТ 14254, вентиляционных отверстий – IP23 по п. 4.2 ГОСТ 14254
4.8 Питание станции осуществляется от трехфазной сети переменного тока напряжением 380 В частоты 50 Гц. Отклонение напряжения сети от номинального значения должно находиться в пределах от -25% до + 20%.
Контроллер станции сохраняет свою работоспособность при снижении линейного напряжения трехфазной сети до 230 В.