2.3 Определение мощностных характеристик приводного двигателя.

Цель работы: построение рабочих характеристик асинхронного электродвигателя с редуктором (зависимостей частоты вращении, момента на валу и коэффициента полезного действия от полезной мощности).

1. Подсоединить к блоку управления и включить в сеть ноутбук, входящий в состав учебного стенда «модель штанговой насосной установки», запустить программу обработки данных.

2. Убедиться в том, что отрыт кран КШ1 во всасывающем трубопроводе.

3. Выкрутить регулирующий элемент задвижки з2 против часовой полностью.

4. Задвижку 31 закрыть полностью.

5. Полностью открутить управляющие рукоятки клапанов КР1 и КР2 против часовой стрелке полностью закрыть клапан 21 (КП1) поворачивая регулирующую рукоятку по часовой стрелке.

6. Включить питание блока управления тумблером 17.2

7. Закрыть электромагнитную задвижку ЗД1 переключением тумблера 17.8. (тумблер 17.9 должен быть отключен).

8. Тумблер 17.9 переключить в положение «авто».

9. Включить питание компрессора К1 (ПЕРЕД ВКЛЮЧЕНИЕМ УБЕДИТЬСЯ, ЧТО КНОПКА «ВКЛ» НА КОМПРЕССОРЕ НАЖАТА, РУКОЯТКА КЛАПАНА КОМПРЕССОРА ДО УПОРА ЗАТЯНУТА ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ). Регулировкой клапана КР2 (9.2) настроить давление в пневмоцилиндре равным 5 Бар по манометру МН1 (9.3).

10. Включить питание вспомогательного насоса Н1.

11. Постепенно открывая проходное сечение задвижки 31, и при необходимости частично закрывая задвижку 32 добиться поступления жидкости в мерную емкость до минимального уровня 10…30мм

Выключить питание насоса Н1.

При подъеме уровня жидкости, выше чем необходимо для срабатывания нижнего датчика уровня в емкости ЕМ1, понизить уровень кратковременным открытием задвижки ЗД1 переключением тумблера 17.8. После чего вновь закрыть ЗД1 тумблером 17.8.

12. Закрытием редукционного клапана КР1 повысить давление в мерной емкости ( давление нагрузки) Р_Н до 50 кПа.

13. Вращая регулирующий элемент клапана 21 (КП1) против часовой стрелки, добиться минимального истечения воздуха через него в атмосферу. Начало открытия определяется по незначительному уменьшению давления в емкости ЕМ1 (табло 17.3) и характерному звуку.

Повернуть регулирующий элемент клапан 2 (КП1) по часовой стрелке на ¼ оборота.

14. Включить питание вспомогательного насоса Н1.

15. Постепенно открывая проходное сечение задвижки 31, отрегулировать давление в скважине равным 40…50 КПа, при необходимости частично закрыть задвижку 32, при этом уровень жидкости в приемном резервуаре (скважине) не должен быть меньше 100мм.

16. Регулятор 17.10 повернуть по часовой стрелки до упора.

17. Включить питание электродвигателя привода штангового насоса тумблером 17.13. Нажать кнопку «Hand on» на панели управления частотным регулятором, входящей в состав блока 17.

18. Регулятором 17.10 выставить значение частоты f равным первому значению из табл. 2.3.1.

19. Замерить и записать в таблицу 2.3.1 значение момента (момент на приводе) – М_ЭД осредненное на один оборот, частоту вращения вала двигателя по табло 17.1 и потребляемой электродвигателем мощности (потребляемая мощность) – N_П .

Показания могут быть сняты только с экрана ноутбука (таблица средние параметры за цикл) , входящего состав стенда.

20. При помощи руки управления частотного регулятора 17.10 выставить значение частоты f на следующую величину из табл. 2.3.1.

21. Выключить питание электродвигателя 6 (ЭД1) тумблером 17.13. Снизить давление в потребителе и пневмоцилиндре откручивая рукоятки клапанов КР1 и КР2 против часовой стрелки до упора.

23. Закрыть задвижку 31.

24. Открыть задвижку 32.

25. Выключить питание вспомогательного насоса 2 (Н1) тумблером 17.12

26. выключить компрессор и питание системы управления (тумблеры 17.12 и 17.2).

27. Открытием электромагнитной задвижки 3Д1 (переключением тумблеров 17.8 и 17.9) слить жидкость из мерной емкости.

28. Рассчитать полезную мощность, отдаваемую электродвигателем.

N₂₌ , КВт

М_ЭД – момент на валу электродвигателя (Н м)

n_Эд – частота вращения вала приводного электродвигателя (об/мин)

29. Рассчитать коэффициент полезного действия электродвигателя

η_эд=

30. Построить характеристики приводного электродвигателя, т.е. зависимость частоты вращения- n_ЭД , момента на валу электродвигателя- М_ЭД , и КПД электродвигателя- n_Эд от полезной мощности N_{2 .}

31. Сделать выводы.

Таблица 2.3.1.

Частота f , Гц	30	35	40	45	50
Момент на валу электродвигателя- МЭД (Н м)
Мощность потребляемая электродвигателем-NП (КВт)
Полезная мощность электродвигателя N2 (КВт)
Коэффициент полезного действия электродвигателя- ηэд
Частота вращения вала электродвигателя- n , об/с