Лаба. Отчет по лабораторной работе 2 по нефтегазовое оборудование

• Название: Отчет по лабораторной работе 2 по нефтегазовое оборудование
• Дата: 24.05.2021
• Размер: 1.73 Mb.
• Имя файла: Laboratornaya_rabota_2_Laskavaya_GB18-03B.docx
• Тип: Отчет; #209156

Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение
высшего образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Нефти и газа

^{институт}

Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

^{кафедра}

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 2
по нефтегазовое оборудование

^{наименование дисциплины}

изучение технологии эксплуатации станции управления «Электрон-05»

^тема
Преподаватель Азеев А.А.

^{подпись, дата} _{фамилия, инициалы}

Студент ГБ18-03Б, 081831038 Ласкавая К.А.

^{номер группы, зачётной книжки подпись, дата фамилия, инициалы}

Красноярск 2021

Лабораторная работа №2

Тема «Изучение технологии эксплуатации станции управления «Электрон-05»

Техника безопасности

1. 
   Лица, не прошедшие инструктаж по технике безопасности, к проведению лабораторной работы не допускаются.
   
2. 
   Лабораторную работу следует выполнять в группах по 2 человека под наблюдением руководителя.
   
3. 
   Помещение лаборатории должно быть оснащено умывальниками с холодной водой.
   
4. 
   Ознакомление с правилами электробезопасности производить в общем порядке по отдельной инструкции.
   

Задачи лабораторной работы

1. 
   Научиться просматривать и редактировать параметры из пункта «уставки и защиты» в меню контроллера «Электон-09.1»;
   
2. 
   Научиться задавать настройки преобразователя частоты (ПЧ) в меню контроллера «Электон-09.1»;
   
3. 
   Научиться запускать двигатель;
   
4. 
   Научиться просматривать рабочие параметры двигателя на дисплее контроллера «Электон-09.1»;
   
5. 
   Научиться просматривать параметры, измеряемые системой погружной телеметрии или термоманометрической системы (ТМС) на дисплее контроллера «Электон-09.1»;
   
6. 
   Научиться вести управление частотным преобразователем при помощи контроллера «Электон-09.1».
   

Краткие теоретические сведения

Станции управления серии «Электон-05» (рис. 1) предназначены для регулировки частоты вращения трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым или фазным ротором распространенных общепромышленных серий. Основная область применения СУ – управление и защита погружных электронасосов добычи нефти с двигателями номинальной мощностью от 15 до 400 кВт. В состав станции управления входят:

- Контроллер «Электон-09.1» – обеспечивает просмотр текущих параметров, изменение уставок и управление режимами работы станции;

- Контроллер «Электон-09.2» – обеспечивает работу силовых блоков станции управления;

- Система погружной телеметрии (ТМС) – служит для измерения давления и температуры на приёме насосной установки температуры ПЭД, и др.параметров.

Пункт «Установки и защиты» меню контроллера «Электон-09.1» используется для задания различных параметров защиты двигателя при возникновении аварийных ситуаций: перегруз, недогруз, дисбаланс тока , снижение сопротивления изоляции цепи «ТМПН-погружной кабель – ПЭД» и др.



Рис. 1 – Панель управления СУ «Электон-05»
Запуск двигателя проводится с помощью контроллера «Электрон09.1». Перед запуском, используя меню контроллера, нужно выполнить настройку защиты двигателя. Также необходимо проверить текущее состояние фонтанной арматуры: степень открытия задвижек, исправность манометров.

Параметры, характеризующие состояние работающего двигателя, находятся в разделе «Текущие параметры» и в разделе «Состояние входов».

Параметры, измеряемые системой погружной телеметрии (ТМС), отображаемые на дисплее контроллера «Электрон-09.1», находятся в разделе «Состояние входов» главного меню контроллера.

Частота вращения двигателя задается функцией «003 Вых. Частота» из раздела «Текущие параметры» главного меню контроллера.

Ход работы

1 СУ «Электон-05». Просмотр и редактирование параметров из 21 пункта «Уставки и защиты».

1. 
   Переходим в главное меню контроллера.
   
2. 
   Открываем раздел «Уставки и защиты» главного меню контроллера.
   
3. 
   Для настройки защиты электродвигателя от перегрузки используем функции с 048 по 054.
   
4. 
   Переходим к функции «048 Перегруз двиг.» и задаем один из трех возможных вариантов действия защиты: «АПВ»
   
5. 
   Переходим к функции «049 Перегруз двиг.» и задаем значение рабочего тока двигателя в процентах от номинального тока – 110%.
   
6. 
   Переходим к функции «050 Перегруз двиг.» и задаем время, в течение которого будет работать двигатель, – 15 с.
   
7. 
   Переходим к функции «051 Перегруз двиг.» и задаем время, в течение которого защита отключена, начиная с момента разгона двигателя, – 5 с.
   

Рисунок 1 - Уставки и защиты (пункт 1 -7).

8. 
   Переходим к функции «052 Перегруз двиг.» и задаем время, через которое произойдет автоматическое повторное включение (АПВ) двигателя после его отключения защитой от перегрузки – 30 мин.
   
9. 
   Переходим к функции «053 Перегруз двиг.» и задаем значение 2.
   

Рисунок 2 - Уставки и защиты (продолжение).
2 СУ «Электон-05». Задание настроек ПЧ

1. 
   Переходим в главное меню контроллера.
   
2. 
   Открываем раздел«Настройки ПЧ» главного меню контроллера.
   
3. 
   Переходим к функции «082Направ. вращения» и задаем направление вращения двигателя – «прямое».
   
4. 
   Переходим к функции «083 Режим пуска» и задаем режим пуска – «плавный».
   
5. 
   Переходим к функции «089 Время разгона» и задаем время разгона двигателя – 10 с.
   
6. 
   Переходим к функции «090 Время торможен.» и задаем время торможения двигателя – 0 с.
   
7. 
   Переходим к функциям 091-098 и определяем форму характеристики U/ F путем задания для четырех точек частот и соответствующих им напряжений.
   
8. 
   Переходим к функции «101 Поддер. Параметр» и задаем поддерживаемый параметр – «выходная частота».
   
9. 
   Переходим к функции «102 Темп изменения» и задаем темп изменения частоты при ее автоматическом регулировании – 10 Гц/с.
   
10. 
    Переходим к функции «103 Знач. поддержив.» и задаем значение поддерживаемого параметра – 55 Гц.
    
11. 
    Переходим к функции «104 Тип регулятора» и задаем тип регулятора – ПИД-регулятор.
    
12. 
    Переходим к функции «105 Завис. регулир.» и определяем зависимость регулирования частоты на выходе станции при отклонении параметра от заданного значения – прямую.
    
13. 
    Переходим к функции «110 Миним. частота» и задаем один из трех возможных вариантов действия защиты электродвигателя от работы на недопустимо низкой частоте – «АПВ».
    
14. 
    Переходим к функции «115 Максим. частота» и задаем один из трех возможных вариантов действия защиты электродвигателя от работы на недопустимо высокой частоте – «АПВ».
    

Рисунок 3 - Настройки ПЧ


Рисунок 4 - Настройки ПЧ (продолжение)

3 СУ «Электон-05». Запуск двигателя

1. 
   Полностью открываем линейную задвижку.
   
2. 
   Полностью открываем трубную задвижку.
   
3. 
   Полностью открываем центральную задвижку.
   
4. 
   Проверяем исправность линейного манометра.
   
5. 
   Приводим линейный манометр в рабочее состояние.
   
6. 
   Проверяем исправность буферного манометра.
   
7. 
   Приводим буферный манометр в рабочее состояние.
   
8. 
   Запускаем двигатель, нажимая кнопку «ПУСК».
   

Рисунок 5 - Запуск двигателя
4 СУ «Электон-05». Просмотр параметров двигателя

1. 
   Переходим к функции 002 и фиксируем направление вращения двигателя: прямое.
   
2. 
   Переходим к функции 003 и фиксируем выходную частоту: 55 Гц.
   
3. 
   Переходим к функциям 004-006 и фиксируем токи фаз двигателя: 25,5 А.
   
4. 
   Переходим к функции 015 и фиксируем выходную активную мощность: 31,5 кВт.
   
5. 
   Переходим к функции 016и фиксируем выходную полную мощность: 35 кВт.
   
6. 
   Переходим к функции 017 и фиксируем коэффициент мощности (сosα): 0,9.
   
7. 
   Переходим к функции 018 и фиксируем загрузку в % по отношению к номинальной активной: 98%.
   
8. 
   Переходим в главное меню контроллера.
   
9. 
   Открываем раздел «Состояние входов» главного меню контроллера.
   
10. 
    Переходим к функции 030 и фиксируем температуру двигателя: 75*С.
    

Рисунок 6 - Параметры двигателя
5 СУ «Электон-05». Просмотр параметров ТМС

1. 
   Переходим в главное меню контроллера.
   
2. 
   Открываем раздел «Состояние входов» главного меню контроллера.
   
3. 
   Переходим к функции 028 и фиксируем давление жидкости на приеме насосной установки: 42 атм.
   
4. 
   Переходим к функции 030 и фиксируем температуру ПЭД: 75*С.
   
5. 
   Переходим к функции 031 и фиксируем температуру жидкости на приеме насосной установки: 37*С.
   
6. 
   Переходим к функции 033 и фиксируем вибрацию по оси X: 0,35 м/(с*с).
   
7. 
   Переходим к функции 035 и фиксируем вибрацию в вертикальном направлении (ось Z): 0,4 м/(с*с).
   

Рисунок 7 - Параметры ТМС
6 СУ «Электон-05». Управление частотой

1. 
   Переходим к функции «003 Вых. Частота» и задаем частоту вращения двигателя – 50 Гц.
   
2. 
   Для сохранения введенного значения используем кнопку «ВВОД».
   

Рисунок 8 - Управление частотой

Вывод

В ходе лабораторной работы удалось научиться просматривать и редактировать параметры из пункта «уставки и защиты» в меню контроллера «Электон-09.1», задавать настройки преобразователя частоты (ПЧ) в меню контроллера «Электон-09.1», запускать двигатель, просматривать рабочие параметры двигателя на дисплее контроллера «Электон-09.1», просматривать параметры, измеряемые системой погружной телеметрии или термоманометрической системы (ТМС) на дисплее контроллера «Электон-09.1», вести управление частотным преобразователем при помощи контроллера «Электон-09.1».

В результате удалось изучить технологию эксплуатации станции управления СУ «Электон-05».