Способ защиты электропривода глубинного поршневого насоса от перегрузки

Способ защиты электропривода глубинного поршневого насоса от перегрузки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О и И С А Н И Е ((1)612340

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 23.11.76(21)2423824/24-07 (51) М. Кл. .Н 02 Н 7/085 с присоединением заявки №

Государственный комнтет

Совета Мнннотров СССР оо делам нзооретеннй н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано25.06.78.бюллетень N 23 (45) Дата опубликования описания 26.05.78 (53) УДК

62 1.316е925 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Шадрин, Ю. М. Поскряков, Г. И. Поляков, Ф. P. Сейпь и Ф. Н. Сихиди

Специальное проектноконструкторское бюро всесоюзного объединения Союзнефте автоматика (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ГЛУБИННОГО

ПОРШНЕВОГО НАСОСА ОТ ПЕРЕГРУЗКИ

Изобретение относится к области электротехники, а именно к способам защиты электро. привода or аварийных режимов и может быть использовано дпя защиты эпектропривода скважин, оборудованных глубинными поршнеь выми насосами.

Известен способ защиты эпектропривода глубинного поршневого насоса, основанный на принципе контроля потребляемой приводным электроприводом мощности (1).

Наиболее близким к изобретению являет ся способ защиты эпектропривода глубинного поршневого насоса, согласно которому непрерывно контролируют потребляемую электроприводом мощность и в случае превышения ей установленного значения осуществляют отклк> иекие елекеролрквоке (21.

Недостатком этого способа является то, .что он ие обеспечивает необходимого уров .ня надежности, поскольку величина потреб- оо, пяемой электроприводом мо1цности не отражает существа аварийных режимов работы насоса. Так например, может произойти ложное отключение при случайном единичном изменении нагрузки (по мгновенному значении . g5

2 мощности), а контроль по среднему значенЬо мощности не позволяет зафиксировать некоторые неисправности (например, проскапьзы» вание клиноременной передачи и т.д.).

11е ью изобретения является повышение надежности способа.

Для достижения этого измерение осу-, шествпяют в течение целого числа периодов, причем каждый период измерений разбивают на четное число равных интервалов H D » ществпяют измерение суммарного значения мощности эа четные и нечетные интервалы отдельно, сравнивают полученные результаты между собой и в случае отличия результата сравнения or нуля формируют сигнал на отключение

На фиг. 1 приведены кривые, поясняющие предложенный способ защиты электропривода глубинного поршневого насоса; на фиг. 2; изображена схема устройства, реализующего способ.

На фиг. 1, а показаны изменения активной мощности, потребляемой электродвигате лем глубинного поршневого насоса: кривая сплошная соответствует нормальному режи3

612340 му работы, пунктирная кривая - при неисправности насоса.

На фиге l, б показаны изменения суммарHbIx значений мощности в нечетные промежутки времени ;5 . и в нечетные промежутки

21 -М времени Я Я

Сплошной кривой показаны изменения суь марных значений мощности г $2„. и Е5 . при

2 -1 нормальном режиме работы насоса.

Пунктирная кривая показывает изменение 1© суммарных значений мощности ЕЬ2.и Ь „- „при неисправности нас эса. .Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

При нормальном режиме работы глубинного поршневого насоса кривая мощности (изменения ее при ходе поршня вверх и вниз) имеет вид сплошной кривой (см. фиг. l,à), т.е. максимальное и минимальные значения мощности при ходе поршня вверх и вниз равны. Если период изменения мощности (a он задан числом качаний насоса и известен) разбить на число интервалов так, чтобы

М, где Т-период изменения мощности„ а и - 1, 2, 3, интегрировать кривую изменения мощности по двумя каналам., по нечетным дискретным интервалом Z,S>,. и по четным дискретным иí тервалом Я Q „, по истечении периода Т или целого числа периolloB Т

При нормальном режиме по истечении

Т 2 -< " .,2„а при нарушении рабс ты насоса изменяется характер кривой мощности, и,как это видно по пунктирным кривым, (см. фиг. 1, б) это приводит к тому, что ЕЬ2„ „и Е52.(по истечении Т не равны (точки В и С на фиг. 1, а). Сравнение суммарных значений мощности ),9 и Е52„., формируемые в четные и нечетные временные промежутки целого числа периодов изменения мощности и является критерием оценки работы насоса.

Устройство, реализующее способ, содер45 жит преобразователь мощности 1, включенный в силовую электрическую цепь электродвигателя 2 глубинного < поршневог о насоса выход преобразователя мощности соединен с выходами логических элементов И 3

50 и 4, вторые входы которых соединены с выходами триггера 5 со счетным входом, вы ходы логических элементов соединены сэ входами интеграторов 6 и 7, соответственно нечетных и четных суммарных величин мощности, выходы интеграторов соединены сэ

BxoQilMH блока сравнения 8, разрешающий вход которого соединен с выхэдом тактового репе времени 3, Ьход кэтэрогэ сждинен с и со входом триггера 5, выход блока Сраанения подключен ко входу блока управления элекгроприводом 11, а запускающие входы генератора, преобразователя и реле времени подключены к пусковому блоку 12, эапрещакший вход которого соединен с выходом реле времени.

Устройство работает следующим обраэол"

В момент времени t. „(точка А на фнг, 1, а) запускаются преобразователь 1, генератор

lO и реле времени 9. Генератор имеет на выходе последовательность импульсов с периодом 4t, а реле времени формирует на

\ выходе сигнал через время пТ, где Тпериод изменения мощности. После запуска начинается заполнение интеграторов 6 и 7 последовательно через тактовые промежутки времени Ь1ог преобразователя 1 через логические элементы 3 и 4. После истечения времени hT (точка В или С) на,выходе реле времени g формируется сигнал, который поступает на разрешающий вход блока сравнения 8, и отключающий вход блока 12: по этому сигналу сравниваются интегральные значения величин мощности на выходе интеграторов 6 и 7 и при их несовпадении на выходе блэка сравнения 9 формируется сиг.нал, поступающий на вход блока управления электроприводом 11 и происходит отключение электропривода. Если в моменты В и С величины интегральных значений на выходе интеграторов 6 и 7 равны, что соответствует нормальному режиму работы насоса (кривая сплошная на фиг. 1, а и 1, б), то на выходе блока сравнения 8 сигнал не форми-, руется, привод не отключается, и цикл повторяется путем запуска отпусковогоблока 12, Предложенный способ позволяет зафиксировать любые изменения кривой мощности, даже самые незначительные, не требует синхронизации начала, контроля, что пэзволяет существенно повысить надежность работы зашиты электропривода при различных неисправностях насоса и электропривода.

Ф ормула иэобре гения

Способ защиты элекгропривода глубинного поршневог насоса or перегрузки, согласно которому непрерывно измеряют погреб иемую электроприводом мощность и На основе измерения формируют сигнал на эгключ ние электропривода, D т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности, измерение осуществляют в течение целого числа периодов, причем каждый период измерений разбивают на четное число равных интервало» и осушесгвляюг измерение суммар612340

Фиг. 1 ные интервалы отдельно, сравнивают полученные результаты между собой и и случае отличия результата сравнения or нуля формируют указанный сигнал на отключение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

",. 511431, кл. t.{ 02 Н 7/085, 1974.

2. Иванков И А Автоматизация глубиннонасосных установок. М., «Гостоптехиздат», 1960 с. 27-43.

612340

Составитель Б. Быков

Редактор Д. Пинчук Техред А: Алатырев Корректор С. Гарасиняк

Заказ 3472/48 Тираж 892 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаа наб., д. 4/5 (Ьипыя п ППП HA чч т ч т Vmrnnnrr vn. Пгник тала Л