- •1 Задание
- •2 Исходные данные
- •3 Методические рекомендации по выполнению расчетно-графической работы
- •3.1 Выбор мощности электродвигателей для привода ск
- •Выбор эд для эцн
- •3.2 Расчет и построение механических характеристик асинхронного двигателя
- •3.3 Возможность пуска асинхронного двигателя при снижении напряжения питающей сети
- •4 Требования к оформлению отчета
Выбор эд для эцн
Режим работы электродвигателя ЭЦН продолжительный с мало меняющейся нагрузкой. С течением времени нагрузка может уменьшаться, что связано с износом насоса и постепенным снижением его подачи.
Мощность двигателя должна соответствовать мощности, требуемой для привода насоса в нормальном режиме эксплуатации, которая определяется по выражению, кВт
, (3.7)
где Q – подача насоса (дебит скважины), м3/с;
Н – развиваемый насосом напор (высота подъема жидкости), м;
ρ - плотность жидкости, кг/м3;
g – ускорение свободного падения м/с2;
ηнас. – КПД насоса, принимается.
Структура обозначения ЭЦН: ЭЦНМ5-125-1200
Э |
Ц |
Н |
М |
5 |
125 |
1200 |
привод от погружного насоса |
центробежный |
насос |
модульный |
группа насоса |
подача, м3/сут. |
напор, м |
По требуемой мощности для привода насоса выбирают двигатель серии ПЭД или ВД (приложение 4) так, чтобы его номинальная мощность Рном. удовлетворяла условию
Рном. ≥ Рнас. (3.8)
Технические данные выбранных двигателей требуется представить в виде таблицы 3.
Таблица 3 - Технические данные выбранных двигателей
Тип насосной установки |
Тип ЭД |
Номинальная мощность, Pном., кВт |
Номинальная частота вращения, nном., об/мин. |
КПД ηном, % |
Коэффициент мощности cosφном. |
Отношение пускового момента к номинальному |
Отношение максимального момента к номинальному |
Отношение пускового тока к номинальному |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2 Расчет и построение механических характеристик асинхронного двигателя
Расчеты производятся для выбранного асинхронного двигателя привода СК.
Для построения механической характеристики асинхронного двигателя с необходимы паспортные данные, которые представленные в таблице 4.
Таблица 4 – Исходные данные для расчета
Техническая характеристика |
Обозначение |
Единица измерения |
Номинальная механическая мощность на валу ЭД |
Рном. |
кВт |
Номинальная частота вращения вала, об/мин |
nном. |
об/мин. |
Перегрузочная способность |
|
о.е. |
Кратность пускового момента |
|
о.е. |
Расчет механической характеристики АД производится в следующей последовательности.
1 Определяется номинальный момент ЭД
. (3.9)
2 Определяется критический момент ЭД
. (3.10)
3 Определяется пусковой момент ЭД
. (3.11)
4 Определяется частота вращения магнитного поля
, (3.12)
где f – частота тока в сети, Гц;
р – число пар полюсов.
5 Определяется номинальное скольжение
. (3.13)
6 Определяется критическое скольжение
. (3.14)
7 Определяется угловая скорость вращающего магнитного поля
. (3.15)
8 Для характерных точек:
- s = 0 (холостой ход двигателя);
- s=sном. (номинальный режим работы);
- s=sкр. (соответствует максимальному моменту);
- s=1 (пуск двигателя),
рассчитывается угловая скорость вращения ротора
. (3.16)
9 Строится механическая характеристика М=f(ω).
Результаты расчета по пунктам 1 – 9 свести в таблицу 5.
Таблица 5 - Расчет механической характеристики АД
Определяемый параметр |
Формула |
Расчетное значение |
Единица измерения |
|
1 |
Номинальный момент ЭД |
|
|
|
2 |
Критический момент ЭД |
|
|
|
3 |
Пусковой момент ЭД |
|
|
|
4 |
Частота вращения магнитного поля |
|
|
|
5 |
Номинальное скольжение |
|
|
|
6 |
Критическое скольжение |
|
|
|
7 |
Угловая скорость вращающего магнитного поля |
|
|
|
8 |
Угловая скорость вращения ротора для характерных точек: - s =0 (холостой ход двигателя); - s=sном. (номинальный режим работы); - s=sкр. (соответствует максимальному моменту); - s=1 (пуск двигателя). |
|
|
|