SU82544A1 - Устройство дл самозапуска электропривода станков-качалок - Google Patents

Description

Боль1иинство аварий в энергосиабжающен системе, происход щих в основиом вследствие коротких замыкаиин, приводит к более или мепее длительному поиижеиию папр жеии  в сети или к автоматичесиому отключению питающего фидера защитой. В этих случа х автоматические заиг.итные устройства (магнитные пускатели) электроприводов станковкачалок глубоконасосиых нефт ных скважии приход т в действие и отключают их.

После восстановлени  напр жени  в сети обслуживающему персоналу нриходитс  вновь нускать в работу все электроприводы. Ввиду разброеанностн глубоконасоеных скваж П, число которых на обширных территори х нефт ных промыслов доходит до многих сотен и тыс ч, на вKv ючcниe и восстановление нормальной работы всех отключившихс  электроприводов етанков-качалок уходит обычно много времен (час и больше).

Врем , необходимое на восстановление нормально работы элек ронр водов , возможно резко еократ ггь путем осу иествлени  автомат ческого без участи  обслужива ощего персонала. Иде  автоматического пуска отдельных электроприводов известна, дл  осуществленн  ее предложены разные схемы.

эт схемы, ввиду спец фических особен остей работы электроприводов станков-качалок, дл  массового автомат1 ческого пуска (самозаиуска) ненриемлемы.

Особенностью работы электропр вода станка-качалк), затрудн ющей осущеетв,тение самозапуска,  вл етс  возможность змененн  уравновешенности вследствие утечек жидкости из насосных труб при остановках и т желые услови  пуска, которые могут вызвать торможение электродвигател  или бу :сование ремн .

В случае торможени  двигатель перегреваетс  и выход 1т з стро , а в случае буксовани  ремн  в результате с 1льного трени  между щки№ 82544

BOM и ремнем происходит интенсивное выделение тепла, привод щее к пожару.

Пред.агаемое устройство дл  самозапуска разработано с учетом этих сп ецифичсскпх особенпостей электроприводов станков-качалок. ripHMeitoine его дает возможность в течение короткого промежутка времени (IDceKf осуществить массовый самозапуск электроприводов станков-качЖ к (всех электроприводов одновременно или отдельными группами по очереди через заранее установленные интервалы времени в 10 сек), обеспечива  при этом надежный автоматический контроль пускового процесса.

Такой контроль осуществл ете  путем контрол  скорости разворота стапка-качалк.ч в течение определенного промежутка времени (6 се/с), достаточного дл  нормального пуска. Дл  этой цели цепь управлени  магнитным пускателем поставлена нод управление центробежного реле станка-качалки н нромежуточного реле, работающего без самовозврата и управл емого контактами реле времени, включенного в цепь двигател .

На фиг. 1 изображено описываемое устройство дл  самозапуска электроприводов станков-качалок; на фиг. 2 и 3 - варианты этого устройства.

В цепь катущки магнитного пускател  7 (см. фиг. 1) электропривода станка-качалки последовательно включены контакты и катущка промежуточного реле 2. Контакты последнего нормально замкнуты и не имеют самовозврата. Катущка промежуточного реле параллельно соединена с контактами центробежного реле 3 скорости, установленного на валу ведомого щкива ременной передачи. Контакты реле скорости при остановке привода держатс  в разомкнутом состо нии и замыкаютс  только при достижении заранее установленной (75% от номинальной) скорости вращени . Параллельно контактам реле 3 скорости включены нормально замкнутые контакты реле 4 времени. Дл  возможности ручного пуска и остановки электропривода в цепь катушки магнитного пускател  1 введен небольщой однополюсный выключатель (рубильник) 5. В ту же цепь ввод тс  контакты теплового реле магнитного нускател  (на ехеме не показаны).

После отключени  электронривода вследствие перерыва в подаче электроэнергии цепь катушки магнитного пускател  / через контакты реле 4 времени держитс  в замкнутом состо нии и через катушку промежуточного реле ток не проходит. Как только напр жение в сети воестаноБитс , магнитный пускатель включаетс  ц начинаетс  пусковой процесс электропривода. До тех пор, пока не иетекла установленна  выдержка времени (6 сек) реле 4 держит катущку промежуточного реле в зашуцтированном состо нии. По истечении установленной выдержки времени (6 сек) контакты реле времени размыкаютс . При этом, если не произошло никаких осложнений в устаиовке и привод успел развернутьс , контакты реле скорости оказываютс  к этому времени уже замкнутыми н магнитный пускатель остаетс  во включенном состо нии. Еслп по каким-либо причинам (изменение уравновешенности станка, заедание плунжера насоса, обрыв штанг, перегорание одного из предохранителей , буксование ремн  и др.) в течение 6 сек привод не достиг необходимой екорости вращени  или нолностью остановилс , то контакты реле скорости остаютс  в разомкнутом состо нии и размыкание контактов реле времени привод т к срабатыванию промежуточного реле 2, которое включает магнитный пускатель.

Благодар  тому, что контакты промежуточного реле 2 не имеют самовозврата , пуск отключившегос  от действи  защиты электропривода без вмешательства обслуживаюшего персонала невозможен.

Реле скорости кроме контрол  пуска электропривода обеспечивает также и защиту от буксовани  ремп  в процессе нормальной работы установки.

Следует отметить, что использование в схемах самозапускающего устройства электропривода станка-качалкп обычно примен емого включени  реле времени, при котором последнее используетс  дл  получени  интервала времени между действием первичного реле (реле скорости) и выключением пускател , недопустимо, так как така  схема не может обеспечить отключение электропривода в случа х пульсирующего буксовани  ремн , что относительно часто наблюдаетс  на практике.

Показанна  на фиг. 2 схема самозаиускающего устройства отличаетс  от рассмотренной тем, что здесь использовано реле скорости с контактами , замыкающимис  при уменьщении скорости вращени  и, соответственно этому, схема включени  промежуточного реле выполнена так, чтобы оно сработало при замыкании контактов реле скорости. Чтобы реле скорости в пусковом периоде не выключало магнитный пускатель, контрольное реле пуска снабжено нормально разомкнутыми контактами, которые включены последовательно в цепь катушки иромежуточного реле.

При относительно больщой мощности и больщом числе электроприводов , питаемых от одной и той же сети, одновременное включение всех электродвигателей может вызвать недопустимо больщое понижение напр жени , вследствие чего не всегда может быть обеспечен нормальный разворот электроприводов. Во избежание этого возможно осуществить включение электроприводов в сеть отдельными группами (ступен ми) по очереди.

Расчеты потерь напр жени  в сети показывают, что в зависимости от параметров сети должно быть 2-3 ступени. Длительность интервалов времени между включением отдельных ступеней может быть прпн та равной 10 сек.

Дл  осуществлени  ступенчатого самозапуска в схему описанного самозапускающего устройства вводитс  дополнительный элемент - командное реле (фиг. 3).

Командное реле 6 предетавл ет собой реле напр жени  с выдержкой времени, которое замыкает цепь катушки магнитного пускател  только по истечении заранее установленного интервала времени с момента восстановлени  напр жени .

Ма фиг. 3 в качестве реле контрол  пуска применено реле времени с последовательно включенной катушкой. Такое реле может быть применено и в схемах по фиг. 1 и 2. Преимущество реле с такой катушкой заключаетс  в сравнительной простоте выполнени  ее. Дл  обеспечени  независимости уставки времени последовательно включенного реле от нагрузки двигател  уставка тока его не должна превышать 0,6 / и коэффициент возврата должен быть по возможности низким.

Осушествление ступенчатого самозапуска с применением описанных схем достигаетс  использованием дл  электроприводов, пускаемых в первую очередь, самозапускающих устройств без командных реле (фиг. 1 и 2), а дл  электроприводов, пускаемых во вторую и третью очередь, - самозапускающих устройств с командными реле (фиг. 3) с соответственно установленными выдержками времени 10 и 20 сек.

Предмет изобретени 

Устройство дл  самозапуска электроприводов станков-качалок с применением магнитного пускател , осуществл ющего автоматическое

- 3 -№ 82544

выключение электродвигател  при прекращении подачи электроэнергии и автоматическое включение двигател  при воестановлении наир жени  в питающей сети, отличающеес  тем, что, с целью осуществлени  контрол  правильности пуска, цепь управлени  магнитным пускателем поставлена под управлеиие центробежного реле станка-качалки и промежуточного реле, работающего без самовозврата и управл емого контактами реле времени, включенного в цепь двигател .

-v. JflJ У

ul

ji 2

t- ...

Т-4Г| :-Л

LII i

TfTTF I

P I

иг 2

. L..|.,4i.5zB4 .u..,r-tpi

WTtr

I h I