8. Регулируемый и нерегулируемый привод турбо механизма

В силу своих конструктинных особенностей и усиинй техно­логического процесса турбомеханизмы не требуют реверсирования.

Переменная подача насосов и компрессоров может быть до­стигнута: изменением угловой скорости приводного электродви­гателя, изменением аэро- или гидродинамического сопротивле­ния магистрали при помощи дроссельной задвижки, измене­нием параметров рабочего органа (поворот лопаток рабочего колеса) и изменением числа машин, работающих параллельно на общую линию. В установках с поршневыми машинами чаще других используют последний способ, при котором подача ме­няется включением или отключением приводных электродвига­телей.

В случае применения асинхронного электропривода турбо-механизма угловую скорость можно регулировать одним из па­раметрических способов, что в конечном счете приводит к изме­нению скольжения асинхронного двигателя.

Если турбомеханнзм работает при неизменной угловой скоро­сти, то простейшим и повсеместно применяемым способом регу­лирования его подачи является дросселирование, т. е. неполное открытие заслонки или задвижки на напорном трубопроводе. Это соответствует увеличению аэро- или гидродинамического со­противления магистрали.

Применение регулируемого привода постоянного тока либо частично регулируемого привода переменного тока с точки зре­ния потерь энергии более экономично, но требует специальной установки для преобразования переменного тока, получаемого от промысловых сетей.

Электропривод с асинхронным короткозамкнутым двигате­лем наиболее распространен вследствие простоты и малой стои­мости. Он наиболее прост в эксплуатации и обеспечивает дли­тельную надежную работу. Поэтому для нерегулируемых по скорости турбомеханизмов мощностью до 300-400 кВт обычно применяются асинхронные короткозамкнутые двигатели.

Определенные трудности при использовании асинхронных короткозамкнутых двигателей возникают, когда необходим плав­ный разгон турбомеханизма и когда механизм обладает боль­шим моментом инерции, в результате чего энергия скольжения при разгоне двигателя оказывается настолько большой, что на­греваются обмотки ротора при пуске.

В первом случае ускорение можно ограничить снижением напряжения на зажимах статора двигателя с помощью авто­трансформатора или реактора, включенного в цепь статора. При использовании асинхронных короткозамкнутых двигателей, для привода турбомеханизмов со значительными маховыми массами необходимо производить поверочный расчет нагрева обмоток статора и ротора при пуске.

Если используется нерегулируемый привод, подача турбомеханизма регулируется задвижкой.

Синхронные двигатели обладают рядом известных преиму­ществ, которые обеспечили им широкое применение для привода механизмов большой и средней мощности, не требующих регу­лирования частоты вращения.

9. Регулируемый электропривод скважинных насосных установок

Применяе­мый в настоящее время на промыслах асинхронный и син­хронный приводы станков-качалок не предусматривают регу­лирования частоты вращения электродвигателя. Между тем условия эксплуатации глубиннонасосной установки требуют применения регулируемого привода.

Во-первых, в начальный период эксплуатации скважины должен быть установлен оптимальный режим отбора жидкости, обусловленный геологическими и технико-экономическими фак­торами. Для установления такого режима необходимо плавно изменять частоту качаний балансира, соответственно меняя темпы отбора жидкости из скважины и определяя ее дебит при каждом новом положении динамического уровня.

Во-вторых, в течение времени по мере использования насо

са производительность скважины начинает уменьшаться, все больше отклоняясь от оптимальной. Длительная работа сква­жины в оптимальном режиме может быть обеспечена при при­менении регулируемого электропривода.

В-третьих, имеются такие скважины, на которых необходи­мо постепенно увеличивать частоту качаний после пуска сква­жины вследствие большого содержания песка в откачиваемой

жидкости.

Регулируемый электропривод позволяет плавно переходить с одного режима работы на дру­гой без остановки скважины.

Весьма перспективен для станков-качалок регулируемый электропривод по системе полупроводниковый преобразователь частоты - асинхронный короткозамкнутый двигатель.

Разработан также циклический электропривод станков-качалок на основе двухскоростного асинхронного двигателя 750/1500 об/мин. Этот электропривод может длительно рабо­тать на низшей или высшей скорости, а также циклически с чередованием двух скоростей