Устроиство для плавного пуска погружных электронасосов

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ использовано для добычи нефти. В устройстве для плавного пуска погружного электродвигателя трехфазного асинхронного двигателя использован трехфазный тиристорный преобразователь напряжения, обеспечивающая плавный пуск за счет уменьшения пускового тока погружного электродвигателя. Использование трехфазного преобразователя напряжения также продлевает срок службы двигателей и вращающихся механических частей насоса на 3-4 года, т.к. использованием тиристорного преобразователя напряжения можно регулировать величины питающего напряжения трехфазных асинхронных двигателей практически с нуля и до номинального значения. При этом соответственно будет уменьшены электродинамические усилия к вращающимся частям как двигателей так и погружного насоса.(72) Тергемес ажыбек Тлеуалилы Ахмеджанов Тлевхан Куромжанович Копжасарова Айман Жаукеновна(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный технический университет им. К.И. Сатпаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАВНОГО ПУСКА ПОГРУЖНЫХ ЭЛЕКТРОНАСОСОВ(57) Устройство для плавного пуска погружных электронасосов Изобретение может быть 22440 Изобретение относится к области техники для добычи нефти, а именно для плавного пуска погружных глубинных электронасосов. Известны устройства - установки погружных электронасосов Беззубов А.В., Щекалин Ю.В.,Насосы для добычи нефти. М. Недра, 1986 г. стр. 4049, содержащий центробежный насос, погружной электродвигатель - трехфазный асинхронный электродвигатель,шкаф управления,трансформатор. Недостатком известного устройства является тяжелый прямой пуск, сопровождаемый большими пусковыми токами, достигающие 6-7 кратные значения номинального тока, а под нагрузкой еще большие токи достигающие 8-10 кратные значения номинального тока. При этом вращающиеся части насосов подвергаются большим электродинамическим усилиям, происходит быстрое изнашивание изоляции обмоток двигателей и срок службы двигателей сокращается. Технической задачей изобретения является обеспечение плавного пуска погружного электродвигателя - трехфазного асинхронного двигателя насоса со снижением пусковых токов до 2-2,5 превышающие номинальные значения. Для этого в устройство содержащее центробежный насос, погружной электродвигатель асинхронный трехфазный двигатель, трансформатор,шкаф управления,введены маломощный понижающий трансформатор,трехфазный тиристорный преобразователь напряжения, система импульсно-фазового управления (СИФУ) и источник питания. Техническим результатом является использование трехфазного тиристорного преобразователя напряжения, позволяющее регулировать величины питающего напряжения к статорным обмоткам трехфазных асинхронных двигателей, за счет чего будут уменьшены пусковые токи, и соответственно пусковые моменты. Увеличивая величины питающего напряжения с минимальных значении обеспечивающего момент трогания и до номинального значения можно обеспечить плавный пуск погружных электронасосов Структурная схема предложенного устройства приведена на фиг. 1, а силовая схема трехфазного тиристорного преобразователя напряжения с трехфазным асинхронным двигателем показана на фиг. 2. Устройство содержит центробежный насос 1,погружной электродвигатель трехфазный асинхронный двигатель 2, шкаф управления 3,трансформатор 4,трехфазный тиристорный преобразователь напряжения 5, маломощный понижающий трансформатор 6,источник постоянного тока 7, система импульсно-фазового управления 8. При этом выход трансформатора 4 соединен с входом шкафа управления 3, выход которого соединен с входами трехфазного тиристорного преобразователя напряжения 5 и маломощного понижающего трансформатора 6, а выход трехфазного тиристорного преобразователя напряжения 5 соединен с входом погружного 2 электродвигателя - трехфазного асинхронного двигателя 2,на вал которого соединен центробежный насос 1, а выход маломощного понижающего трансформатора 6 соединен с входом системы импульсно-фазового управления 8 и с входом источника постоянного тока 7, выход которого соединен с вторым входом системы импульсно- фазового управления, а выход системы импульсно-фазового управления 8 соединен с другим входом трехфазного тиристорного преобразователя напряжения 5. Устройства работает следующим образом. Высокое напряжение подается к трехфазному трансформатору 4, вторичное напряжение которого равен 0,4 кВ (380 В) и это напряжение подается в шкаф управление 3, а со шкафа управления к входу трехфазного тиристорного преобразователя напряжения 5, через которое напряжение подается к статорным обмоткам погружного электродвигателя трехфазного асинхронного двигателя 2. При подаче управляющих импульсов управления от СИФУ 8 к управляющим электродам тиристоров, трехфазного тиристорного преобразователя напряжения 5 тиристоры начинают открываться и к статорным обмоткам погружного электродвигателя трехфазного асинхронного двигателя - 2 подается пониженное (форма напряжение одной фазы показаны на фиг. 3) напряжение, снижающее пусковые токи. Пониженные пусковые токи плавно запускает ротор погружного двигателя трехфазного асинхронного двигателя 2 и соответственно центробежного насоса 1 механически соединенного с ротором погружного электродвигателя - асинхронного трехфазного двигателя 2. Значение подаваемого напряжения зависит от угла управления - . Чем больше угол управления , тем меньше подаваемое напряжение на статорные обмотки погружного электродвигателя- трехфазного асинхронного двигателя 2. Величина напряжения, обеспечивающая пусковой момент погружного электродвигателя - трехфазного асинхронного двигателя достигается изменением угла управлениятиристоров. Предлагаемое устройство не только обеспечивает плавный пуск погружных электронасосов, но и продлевает срок службы механических вращающихся частей насосов на 4-5 лет из-за значительного уменьшения электродинамических усилии. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство для плавного пуска погружных электронасосов содержащее центробежный насос,погружной электродвигатель трехфазный асинхронный двигатель, трансформатор, шкаф управления, отличающееся тем, что в него введены трехфазный тиристорный преобразователь напряжения,маломощный понижающий трансформатор, источник постоянного тока, система импульсно-фазового управления, при этом выход трансформатора соединен с входом шкафа управления, выход которого соединен с входом 22440 трехфазного тиристорного преобразователя напряжения и с входом маломощного трансформатора, выход трехфазного тиристорного преобразователя напряжения соединен с входом погружного электродвигателя - трехфазного асинхронного двигателя, ротор которого соединен с центробежным насосом, а выход маломощного понижающего трансформатора соединен с входом источника постоянного тока и с входом системы импульсно-фазового управления, выход которого соединен с другим входом трехфазного тиристорного преобразователя напряжения, и выход источника постоянного тока соединен с другим входом системы импульсно-фазового управления.