2.1.6 Определение габаритного диаметра агрегата

Наружный диаметр двигателя, насоса и подъемных труб выбираем с учетом размещения их вместе с кабелем в эксплуатационной колонне данного диаметра.

Определяем габаритный диаметр агрегата с учетом плоского кабеля:

(2.1.19)

где D_’эд = 123 мм - наружный диаметр электродвигателя;

D_H= 114 мм - наружный диаметр насоса;

h_k = 13,1 мм - толщина плоского кабеля;

S = 1,0 мм - толщина металлического пояса крепящего кабель к агрегату.

Определяем габаритный размер агрегата с учетом насосных труб и круглого кабеля:

(2.1.20)

где d_м = 73 мм - диаметр муфты насосной;

d_k = 32,1 мм- диаметр круглого кабеля КРБК 3х25.

2.1.7 Выбор автотрансформатора

Автотрансформатор служит для повышения напряжения и компенсации падения напряжения в кабеле от станции управления до электродвигателя.

Для выбора автотрансформатора и определения величины напряжения во вторичной его обмотке нацдем величину падения напряжения в кабеле по формуле:

в, (2.1.21)

где r₀ - активное удельное сопротивление кабеля в ом/км;

x₀ -= 0,1 ом\км - индуктивное удельное сопротивление кабеля в ом/км;

cosφ - коэффициент мощности установки;

sinφ - коэффициент реактивной мощности;

I₀ - рабочий ток статора;

L= 1412+ 10=1422м=1,422 км- длина кабеля.

Активное удельное сопротивление кабеля определяем по формуле:

(2.1.22)

Величина cosφ для электродвигателя ПЭД-35-123 равна 0,82; угол φ = 35^o, sinφ = 0,573.

Находим потери напряжения в кабеле:

Напряжение на второй обмотке трансформатора будет равно сумме напряжения электродвигателя 465 в (таблица 71 [2]) и величины потерь напряжения в кабеле.

Для электродвигателя ПЭД5-123 с напряжением 465в требуется напряжение на вторичной обмотке автотрансформатора с учетом потери в кабеле (465+52)=517в. Этому требованию удовлетворяет автотрансформатор АТС-3-3 с пределами регулирования напряжения во вторичной обмотке 530-680 в таблице 72 [2].

2.1.8 Определение удельного расхода электроэнергии, приходящейся на 1 т нефти

Определяем расход электроэнергии, приходящейся на 1т нефти, квт·ч/т:

(2.1.23)

где Н — высота подачи жидкости;

ηобщ = η_тр · η_н · η_дв · η_к · η_авт – общий к.п.д. установки;

η_т = 0,96 - к.п.д. труб;

η_н =0,64 - к.п.д. насоса;

η_дв = 0,73÷0,76 - к.п.д. двигателя при полной его загрузке (принимаем η_дв =0,76);

η_к - к.п.д. кабеля, который в зависимости от сечения,

длины, силы тока и температуры колеблется в пределах 0,7-0,95 (принимаем η_к = 0,83);

η_авт = 0,96 - к.п.д. автотрансформатора.

Таким образом:

η_общ = 0,96·0,64·0,76·0,83·0,96=0,37

Определяем удельный расход электроэнергии:

/т

Для сравнительной оценки удельного расхода электроэнергии, чтобы исключить влияние высоты подъема, определяем расход электроэнергии, который затрачивается на подъем 1 т жидкости на высоту 1 м. В данном случае он составляет:

вт·ч/т·м