Автоматическая система управления ШГН
Автоматическая станция управления АСУ-СК-60 (далее Станция) предназначена для управления и защиты оборудования, применяемого при откачке пластовой жидкости из нефтяных скважин методом штанговых глубинных насосов.
Станция предназначена для эксплуатации на открытом воздухе в условиях, регламентированных для климатического исполнения УХЛ категории 1 согласно ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89 при следующих климатических факторах:
- рабочее значение температуры окружающего воздуха от минус 60 до плюс 50ºС;
- относительная влажность воздуха до 100% при температуре до плюс 25ºС;
- высота над уровнем моря не более 1000 м;
- окружающая среда без агрессивных газов и паров, разрушающих металлы и изоляцию, без токопроводящей пыли.
По стойкости к внешним механическим воздействующим факторам Станция соответствует группе М2 по ГОСТ 17516.1-90.
Степень защиты Станции от воздействия окружающей среды соответствует IP54 по ГОСТ 14254-96.
Питание Станции осуществляется от трехфазной сети переменного тока напряжением (380 ± 114) В, частотой (50 ± 1) Гц.
Габаритные размеры Станции 1135x770x546 (ВхШхГ).мм.
Масса Станции – не более 185 кг.
Технические характеристики
Питание СУ осуществляется от электрической сети переменного тока номинальным напряжением 380 В, частотой (50±1) Гц.
Номинальное постоянное напряжение вспомогательных цепей 24 В.
СУ обеспечивает включение, отключение и управление ЭД в соответствии с заданными установками.
СУ обеспечивает работу ЭД в следующих режимах:
- ручной;
- автоматический;
- автоматический по задаваемой временной программе.
СУ обеспечивает контроль действующего значения напряжения по каждой фазе в диапазоне от 0 до 350 В с относительной погрешностью не более 2 %.
СУ обеспечивает контроль величины рабочего тока ЭД. Контроль тока ЭД осуществляется с относительной погрешностью не более 2 % в диапазоне от 0,1 от номинального тока СУ до номинального тока СУ.
СУ обеспечивает блокировку включения ЭД при нарушении порядка чередования фаз питающей сети.
Относительная погрешность отсчета временных интервалов не более 0,01 %.
СУ обеспечивает прием информации от внешнего оборудования, имеющего выход интерфейса RS
СУ обеспечивает защиту УШГН от аварийных режимов, вызванных следующими нарушениями в электрической сети:
- снижением напряжения ниже уставки пониженного напряжения;
- повышением напряжения выше уставки повышенного напряжения;
- дисбалансом напряжений по фазам;
- нарушением порядка чередования фаз;
- пропаданием фаз.
- перегрузом по току для любой из фаз;
- недогрузом по току для любой из фаз;
- дисбалансом токов фаз;
- недопустимым давлением на устье скважины (выше или ниже установленного значения);
- коротким замыканием;
СУ имеет возможность запрета контроля любой из защит.
- СУ имеет возможность задания времени задержки контроля для отдельных групп защит.
- СУ имеет возможность задания времени задержки отключения при срабатывании любой защиты. Время задержки отключения отсчитывается с момента срабатывания защиты, т.е. с момента выхода значения какого-либо параметра за заданную границу.
- СУ обеспечивает автоматическое повторное включение (АПВ) после:
- подачи напряжения питания с возможностью задания времени задержки АПВ. Время задержки АПВ отсчитывается с момента подачи напряжения питания;
- отключения ЭД по причине повышенного или пониженного рабочего напряжения при возвращении значения напряжения в рабочую зону и отсчета времени АПВ по подаче питания;
- отключения ЭД по причине повышенного или пониженного тока потребления ЭД с возможностью задания времени задержки АПВ. Время задержки АПВ отсчитывается с момента защитного отключения ЭД;
- отключения ЭД по причине пониженной загрузки с возможностью задания времени задержки АПВ. Время задержки АПВ отсчитывается с момента отключения ЭД по причине пониженной загрузки;
- отключения ЭД по причине повышенного дисбаланса напряжений при возвращении значения напряжения в рабочую зону и отсчета времени АПВ по подаче питания;
- отключения ЭД при превышении допустимого дисбаланса токов потребления с возможностью задания времени задержки АПВ. Время задержки АПВ отсчитывается с момента отключения ЭД по причине превышения допустимого дисбаланса токов потребления;
- отключения ЭД при наличии сигнала контактного манометра с возможностью задания задержки АПВ. Время задержки АПВ отсчитывается с момента отключения ЭД по причине срабатывания контактного манометра;
- работы;
- готовности;
- аварии;
- работы в режиме прямого пуска (ПП).
СУ дополнительно обеспечивает следующие функции:
- плавный разгон и торможение ЭД с темпом, задаваемым установками;
- поддержание скорости вращения ЭД на заданном уровне
Конструкция СУ обеспечивает возможность подключения:
- геофизических приборов к розетке, расположенной в боковом отсеке, с номинальным напряжением 220 В и током потребления до 10 А;
- электроконтактного манометра низкого и высокого давления;
- локальной сети через интерфейс RS485 по протоколу MODBUS;
Клемма для подключения внешнего защитного проводника рассчитана на подключение стальной шины шириной не менее 16 мм.
Время готовности СУ к работе в нормальных условиях согласно ГОСТ 12997 не более 10 с.
Время готовности СУ к работе при температуре окружающей среды минус 60°С не более 30 мин.
Средняя наработка на отказ - не менее 20 000 ч.
Коэфициент полезного действия СУ - не менее 95 %.
Средний срок службы - не менее 8 лет.
Средний срок сохраняемости (до ввода в эксплуатацию) в заводской упаковке в неотапливаемых помещениях - не менее 3 лет.