Устройство для автоматического управленияэлектроприводом глубинонасосной уста-новки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
((() 828350
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 752710 (22) Заявлено 22.11.78 (21) 2687564/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81
Севе Оаветсиик
Социалистических
Республик (51) М. Кл.
Н 02Р 500
Государственный комитет
СССР (53) УДК 621.316.718. .5 (088.8) ио делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения
П. Г. Али-заде и А. Н. Муталибов
АзеРбайджанский инститУт нефти и химии им. М. Ази ековй1 " ;P0);.;;,к
-"- "." (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО
УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ГЛУБИННОНАСОСНОЙ
УСТАНОВКИ
Изобретение относится к электротехнике, а именно к области электропривода, и может быть использовано в электроприводе штанговы х глубиннон асосных установок.
B основном авт. св. № 752710 описано устройство для автоматического управления электроприводом глубиннонасосной установки, содержащее вариатор скорости, исполнительный двигатель, в цепи питания которого включены контакты реле, интегратор, выполненный в виде усилителя постоянного тока, в цепь обратной связи которого включены параллельно резистор, конденсатор и ограничитель выходного напряжения, и релейный усилитель, вход которого соединен с выходом интегратора через потенциометр, а выход — с обмоткой упомянутого реле, при этом замыкающий контакт дополнительно введенного реле включен последовательно с ограничителем и в цепь питания электромагнитной муфты, а размыкающий — последовательно с упомянутым резистором, движок потенциометра механически соединен с регулировочным валиком ва.риатора скорости, который через электромагнитную муфту связан с валом исполнительного двигателя (11.
Известное устройство характеризуется тем, что при работе глубинного насоса происходит износ трущихся поверхностей плунжера, втулок и клапанов, что вызывает возрастание утечек откачиваемой жидкости в насосе, в результате чего производительность установки постепенно снижается и возникает необходимость остановки скважины для проведения подземного ремонта, связанного с,потерями добычи нефти.
Целью изобретения является повышение производительности глубиннонасосной уста)О нонки.
Это достигается тем, что в устройство для автоматического управления электроприводом глубиннонасосной установки дополнительно введены потенциометр, датчик деби)5 та и усилитель постоянного тока, инвертирующий вход которого соединен с потенциометром, а неинвертирующий вход — с датчиком дебита, причем выход введенного усилителя соединен со свободным выводом
2О ограничителя выходного напряжения интегратора.
На чертеже изображена принципиальная схема устройства.
Устройство содержит реле 1, питаемое от 5 сети, размыкающий контакт 2 которого шунтирует интегратор 3, в качестве которого может быть использован любой усилитель постоянного тока с конденсатором 4 в цепи обратной связи, на резистор 5, а замыкающие контакты 6 реле 1 включены в
828350 цейь диода 7 ограничителя выходного напряжения интегратора и в цепь питания электромагнитной муфты 8 (на чертеже не показано), один валик которой связан с валиком исполнительного двигателя 9, а другой валик связан с регулировочным валиком вариатора скорости 10, на котором установлена возвратная пружина 11. Регулировочный валик вариатора скорости связан с движком потенциометра 12, на который подается компенсирующее напряжение. Выход интегратора соединен с входом усилителя 13, реализующего релейную характеристику с зоной нечувствительности, на выходе которого включено реле 14 с замыкающим контактом 15 в цепи питания исполнительного двигателя 9. На потенциометр 16 подается напряжение ограничения — Е„р с выхода усилителя 17 постоянного тока, на инвертирующий вход которого поступает опорное напряжение +Е„, снимаемое с потенциометра 18, а на неинвертирующий вход поступает напряжение
+Еде с выхода датчика 19 дебита, установленного на скважине.
Предположим, что устройство осуществило плавный запуск скважины и вывело ее на заданную (первоначально) номинальную скорость откачки. Заданная номинальная скорость откачки жидкости, определяемая величиной напряжения ограничения (— Е.,р), при нормальном состоянии насоса (отсутствие износа) является неизменной, потому что заданная величина опорного напряжения (+Е,) постоянна и сравнивается пока с постоянной величиной напряжения (+Ед,в), так как отсутствует утечка откачиваемой жидкости в насосе. Через какойто определенный срок, когда из-за износа насоса начинается утечка откачиваемой жидкости, т. е. уменьшение дебита нефти, величина напряжения (+Е, ) на выходе датчика 19 также уменьшается. А так как величина опорного напряжения (+E,), с которым сравнивается +Е ю, постоянна, то на выходе усилителя 17 постоянного тока величина напряжения — Е„р увеличивается, т. е. увеличивается величина напряжения ограничения на выходе интегратора 3. Это приводит к тому, что начинается процесс интегрирования и постепенно на выходе интегратора 3 устанавливается новое номинальное напряжение управления (U„)
Увеличение величины напряжения управ10 ления на выходе интегратора 3 отрабатывается устройством, что и приводит к увеличению скорости откачки жидкости из скважины. Таким образом, компенсируется утечка откачиваемой жидкости из-за износа
15 насоса. По мере износа насоса и дальнейшего увеличения утечки нефти описанный процесс повторяется. 1 аким образом, осуществляется рациональное использование запаса производительности глубиннонасос20 ного оборудования, т. е. обеспечивается поддержка заданного отбора жидкости более длительное время, что ведет к увеличению дебита нефти, увеличению межремонтного периода скважины, снижению себестоимо2 сти нефти и к увеличению производительности глубиннонасосной установки.
Формула изобретения
Устройство для автоматического управления электроприводом глубиннонасосной установки по авт. св. № 752710, о т л и ч а ющ е е ся тем, что, с целью повышения производительности глубиннонасосной установки, в устройство дополнительно введены потенциометр, датчик дебита и усилитель постоянного тока, инвертирующий вход которого соединен с потенциометром, а неинвертирующий вход — с датчиком дебита, причем выход введенного усилителя соеди40 нен со свободным выводом ограничителя выходного интегратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
45 М 752710, кл. Н 02Р 5/00, 1976.
1ф
+ uеХ Г г у /
Составитель Е. Перемыслова
Редактор T. Загребельная Техред И. Пенчко Корректоры: О. Силуянова и Н. Федорова
Заказ 1003/13 Изд. № 343 Тираж 749 Подписное
ЧПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2