Повышение эффективности работы погружных электронасосных агрегатов софтстартерным пуском

• Автор: Бузун, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Зерноград
• Количество страниц: 160 с. : ил.

Содержание
Введение.

1. Анализ путей повышения эффективности работы погружных электронасосных агрегатов.

1.1 Анализ причин выхода из строя погружных электронасосных 9 агрегатов.

1.2 Способы увеличения срока службы погружных электронасосных агрегатов

1.3 Принципы управления пусковыми режимами асинхронных электроприводов.

1.4 Обзор современных устройств управления пусковыми режимами

асинхронных электроприводов

.5 Принципы построения адаптивных устойств управления

1.6 Выводы и постановка задач исследования.

2 Обоснование показателя плавности процесса пуска погружных

электронасосных агрегатов.
2.1 Анализ единичных показателей плавности.
2.1.1 Нестационарные гидравлические возмущения при пуске и остановке скважинного электронасоса.
2.1.2 Электромагнитные переходные процессы в асинхронном
электродвигателе при пуске.
2.1.3 Энергетические показатели процесса пуска погружных электронасосных агрегатов.
2.1.4 Интегральный показатель плавности пуска.
2.2 Выбор мультипликативного показателя плавности пуска.
2.3 Выводы по главе.
3 Программа и методика экспериментального исследование процесса пуска системы софтстартер погружной элекгронасосный агрегат
скважина.
3.1 Программа экспериментальных исследований.
3.2 Моделирование на ЭВМ переходных режимов системы софтстартер погружной электронасосный агрегат скважина.
3.3 Синтез физической модели погружного электронасосного агрегата
3.4 Конструкция экспериментальной установки
3.5 Методика проведения эксперимента.
3.6 Выводы по главе
4 Разработка софтстартера с самонастройкой.
4.1 Результаты экспериментальных исследований
4.2 Разработка алгоритм адаптивного плавного пуска погружного электронасосного агрегата самонастройки софтстартера
4.3 Разработка принципиальной схемы софтстартера с самонастройкой
4.4 Выводы по главе
5 Анализ техникоэкономической эффективности применения разработанного софтстартера с самонастройкой.
5.1 Расчет показателей эксплуатационной надежности погружных электронасосных агрегатов при применении софтстартера с самонастройкой.
5.2 Определение экономической эффективности применения софтстартера
с самонастройкой
5.3 Выводы по главе
Общие выводы и рекомендации.
Литература


В конечном счете, они приводят к внезапному разрушению поверхности подшипника. Другой пример - старение изоляции обмоток статора электродвигателя под действием температуры и химико-механических воздействий, которые приводят к постепенному снижению диэлектрических свойств и затем к пробою изоляционного слоя. Эксплуатация ПЭА показала, что с увеличением частоты включения срок его службы сокращается /8/. Очевидно, что в момент пуска возникают механические перегрузки, приводящие к повреждению ПЭА. Кроме того, в первый момент пуска водяная смазка в резинометаллических подшипниках отсутствует, происходит “сухое трение” и подшипник быстро выходит из строя /8/. В то же время известны случаи, когда ПЭА работают годами без выключения. То, что износ подшипников происходит в основном в момент пуска, подтверждает тот факт, что резинометаллические подшипники вертикальных гидротурбин, работающих без выключения много лет, изнашиваются незначительно. Так опорный подшипник диаметром 0 мм. Пусковые токи приводят к изгибам лобовых частей обмотки, что ведет к разрушению изоляции в местах выхода проводников из паза. Специфика работы скважины водоснабжения заключается в частых пусках электронасоса. Например, рекомендуемая в /8/ максимальная частота включения насоса за 1 час, принимаемая для расчета системы водоснабжения, составляет -. Там же указывается, что при эксплуатации ПЭА следует стремиться к длительном}' режиму работы, так как повторно-кратковременный режим работы ухудшает условия эксплуатации насоса и скважины. Наиболее часто встречаемой причиной ухудшения работы скважины, и даже выход ее из строя в /8/ называется занос фильтра породой из эксплуатационного водоносного горизонта. Основным фактором, обуславливающим этот процесс при правильно выбранном и установленном фильтре, является периодическая откачка воды, т. В // занос фильтра обуславливается частыми пусками и эксплуатацией насосного агрегата без обратного клапана. При пуске насоса в прифильтровой зоне скважины градиенты фильтрации (скорость движения воды через фильтр) значительно увеличиваются, предопределяя разрушение сплошности гравийных фильтров и пескование//. В то же время восстановление фильтра в прифильтровой зоне весьма дорогостоящее и сложное мероприятие. На характер переходного режима работы водозаборных скважин в период пуска оказывают значительное влияние характеристики установленного насоса (время разгона до номинальной угловой скорости и номинальная подача); положение статического уровня (время пуска насоса, т. Различными авторами отмечается, что при частых отключениях насоса повышается содержание абразивных частиц в перекачиваемой воде и эта величина достигает 0,3% по весу //, что ускоряет износ деталей и ухудшает эксплуатационные показатели работы насоса. При попадании абразивных частиц на поверхность резинометаллического подшипника, вследствие плохой герметичности насоса, интенсивно изнашивается пята электродвигателя и подпятник. В результате ротор насоса оседает и задевает за неподвижный корпус. Повышается потребляемый ток электродвигателя и при ненастроенной защите станции управления может выйти из строя обмотка статора. Таким образом, налицо зависимость эксплуатационной надежности как электронасоса, так и скважины от интенсивности переходных процессов при пуске и торможении электронасосов. Статистика отказов ПЭЛ в сельхозпроизводстве приведена в /, /, наиболее подробно дана в работе Кириенко П. И. // (рисунок 1. Отказы, связанные с нарушениями правил эксплуатации, составляют ,1%. При надёжной защите от аварийных режимов долю эксплуатационных отказов можно существенно уменьшить. Наибольшую долю имеют отказы насоса (%); из них основными причинами отказов являются износ рабочих колёс, направляющих и резиномсталлических подшипников. Разрушение шпоночного соединения валов насоса и электродвигателя из-за механических перегрузок составляет 9,8% всех отказов насоса. Среди отказов электродвигателя наибольшую долю имеет выход из строя обмотки статора (,6%) и подшипников (,1%) (рисунок 1. Рисунок 1.