Устройство для измерения крутящего момента погружного электродвигателя

Устройство для измерения крутящего момента погружного электродвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскин

Сюциалистическ п

Республик

Q Л И С А Й Н В <и бд е а

ЙЗОБРЕТЕКИЯ (61) Дополнительное к авт. свнд-ну № 465568 (22) Заявлено03.07.75 (21)2151237/10

1 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано05,11.76,Бюллетень №41 (45) Дата опубликования описания 17.02.77. (51) М, Кл.>

6 О1 4 3/10

Гасударственный номнтат

Сааата Инннатраа СССР аа делам нзааратаннй

И OTKPblYHH (53) УДК 531.781 (оеа.e) (72) Автори изобретения

Г. Н. Семенцов и А. Г. Бестелесный

Ивано-Франковский институт нефти и газа (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯШЕГО МОМЕНТА

ПОГРУЖНОГО ЗЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использова-, !

Г но для измерения крутящего момента по, гружного электродвигателя и i электронасосов в нефтяной и газовой промышленности.

По основному авт. св. № 4.65568 известно устройство для измерения крутяше: го момента погружного электродвигателя. ,. Зто устройство содержит датчик активной мощности, сумматор, компенсатор сигнала, Q, пропорционального мощности холостого хо,да погружного электродвигателя, и коррек тирующую цепочку, включающую последова1

:,тельно соединенные квадратор, множитель,ное звено, делитель и сумматор, а также у второе множительное звено, подключенное

;параллельно первому и делителю между

;квадратором и сумматором, при этом вход (! квадратора корректирующей цепочки подклю ;чен к тОкОвому входу датчика активнОй моф-gg ности, а выход сумматора этой цепочки - а основному сумматору, При измерении кру тящего момента погружных электродвигате-

:лей, питающихся по системе "два провода труба", такое устройство имеет дополни- 2 тельную погрешность из-за асимметрии то-.

,ков в трех фазах. Поэтому его можно ис-! пользовать только лишь в трехпроводных

1 (симметричных) системах питания погруж ных электродвигателей. цель изобретения - повышение точности

Й змерения и расширение функциональных во:р (можностей применения устройства. Зто до- стигается тем, что в устройство дополнительно введены два квадратора, множитель-,. ое звено, два сумматора и делитель, цри ем входы квадраторов подключены к токоодводам системы электропитания погружно го электродвигателя, а выходы их через сумматор - к последовательно соединенным множительному звену и делителю, связанно му своим выходом с основным сумматором, И второму сумматору, вход которого соеди-, йен с основным квадратором, а выход его +

Ic входом Основного второго множительного звена.

На фиг. 1 изображены блок — схема предлагаемого устройства; на фиг 2 = схема тс фоподвода к погружному электродвигателю по системе "два провода-труба".

У стройство содержит датчик 1 активной, передаваемой крутящий момент на долото мощности (трехфазный), сумматор 2; компен- (на чертеже не показано). сатор 3 сигнала, пропорционального мощно- В режиме холостого хода крутящий мо-, сти холостого хода погружного электродви- ||ент на валу электродвигателя 4 равен ну ,гателя 4, и корректирующую цепочку, вклю т Ь пю, хотя электродвигатель и потребляет. ка1 ающую основной и дополнительные квадра-,кую - то мощность иэ сети. Для компенса, торы 5, 6 и 7, основной и дополнительные ции сигнала, соответствующего мощности сумматоры 8,9 и 10, основные и дополни- )холостого хода электродвигателя, служит тельное множительные звенья 11,12 и 13,, ||омценсатор 3 сигнала, на Один вход котоосновной и дополнительный делители 14 и 15. 1О» подается напряжение с сумматора 2, Устройство работает следующим обра- соответствующее нагруженному состоянию зом. электродвигателя 4, а на второй вход — на4

Напряжение на выходе датчика подклю- пряжение, соответствующее холостому ходу ченного к системе (на чертеже не пока- Ьлектродвигателя 4. На выходе компенсазана) электропитания погружного электро» И " ора 3 получают сигнал, пропорциональный г двигателя 4, пропорционально измеряемой крутяшему моменту на валу электродвига- мощности, Сигналы, пропорциональные знат еля 4 ениям разных токов, подаются на квадро Устройство можно применять для измере -..

1 торы 5, 6 и 7, напряжения на выходе ко ЙиЯ кРУтишего момента на валУ погРУжно|о торых пропорциональны квадратам входных электРодвигателЯ и с пРименением тРехпр а0 ,сигналов. Значения фазных токов в фазах водной системы токоподвода (симметрично

А, Ц и С, причем фаза С в системе |агРУзки). УстРойство повышает точность, электропитания подключена к трубе 16 ил измерения кРутящего момента при наличии ° земле.,асимметрии токов в фазах, что позволяет

Напряжение из квадратора 5 подается и -, применять его как в симметричных, так и на звено 11 и сумматор 10 одновременно !в асимметричных системах токоподвода, а из квадраторов 6 и 7 - на сумматор 9.

В звеньях 11, 12 и 13 напряжения, снимаемыесквадратора 5,сумматоров 9и чуормула изобретения

10 соответственно умножаются на величи30 ны, пропорциональные соответственно со- Устройство для измерения крутящего мс(и е трубы 16, токоподвода 17 и мента погружного электродвигателя по авт активному сопротивлению обмоток электро- ¹ 465568у о т л и ч а ю щ е е с я двигателя 4. Параметры звеньев 11 и 13 тем, что, с целью повышения точности иэ35 выбираются с учетом изменения сопротив- Мрения и расширения функциональных воз. пвнпв трубы 16 н токоподводв 17 вспед- |важностей, в него допопннтепьно введены ствие повьпцения температуры по глубине два квадратора, множительное звено,:два скважины. 1 ак как потери мощности в то- дУмматоРа и делитель, причем входы квад нес,подводе 1 7 и трубе 1 6 зависят от попеЛ аторов подключены к токоподводам систе40 ечнОго сече ия кабеля и трубы, то сиг- ы электРопитаниЯ погРУжного электродвиалы с выхода звеньев 11 и 13 доступы ат ляу а выходы их через сумматор - к

4а входы делителей 14 и 15, в которых последовательно соединенным множительно-| напряжения делятся пропорционально удель гму звену и делителю, связанному своим вь, -. ным сопротивлениям трубы 6 и токоподво ),ходом с основным сумматором, и второму фа 17. Напряжение на выходе звена 12 црр-, сумматору IIxotI которого соединен с основ торционально потерям мощности в электро- "ым квадратором, а выход его.- с входом двигателе 4. В сумматоре 8 напряжения с основного второго множительного звена. множительного звена 12 и с делителей 14 .. источники информации, принятые во вня и 15 складываются а в осНоВНоМ суммато. .мание при экспертизе: юе 2 эта сумма вычитается из напряжения 1° . Авторское свидетельство ¹ 465568 I

) пропорционального измеряемой мощности, Мл 6|- 1 3 10 1975

534658

>а

Е

Х

А.

С

Составитель М. Базовкин

Редактор Филипова Техред И. Ликович Корректор Т. Чаброва

Заказ 5568/224 Тираж 1029 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4