Эткс

Исходные данные:
Таблица №1
№ | U1,В | fМIN,Гц | fMAX,Гц | l,м | Pн, кВт | Uн,В | η,% | Cos φ | T,0С | Dк,мм | Dвн.об,мм |
7 | 380 | 50 | 80 | 500 | 14 | 600 | 73 | 0,75 | 70 | 103 | 122 |

Обозначения принятые в таблице №1: lМ – глубина спуска погружного электродвигателя (ПЭД); РН – номинальная мощность на валу ПЭД; UН – номинальное напряжение ПЭД; η – коэффициент полезного действияПЭД; cos φ – коэффициент мощности ПЭД; T – температура пластовой жидкости в скважине; DК – диаметр корпуса ПЭД; DВН.ОБ – внутренний диаметр обсадной колонны; U1 – напряжение промысловой сети; fМIN, fMAX – минимальная и максимальная частота выходного напряжения преобразователя частоты.

ВВЕДЕНИЕ
Значительную часть добываемой в России нефти получают из скважин, оборудованных для механизированной добычи,которую осуществляют насосным и компрессорным способами. Для насосной добычи используют штанговые плунжерные насосы или бесштанговые погружные центробежные электронасосы. Область экономически целесообразного применения того или другого вида насосной установки определяется сочетанием суточной производительности скважины и глубины подвески насоса.
Бесштанговые погружные насосы используют на скважинах сфорсированным отбором жидкости при значениях 400 – 500 м3/сут и на скважинах и на скважинах с меньшей производительностью 40 – 300 м3/сут при глубине скважины от 400 до 2800 м.
Промышленностью выпускаются центробежные насосы ЭЦН около 30 типоразмеров с подачей от 40 до 500 м3/сут и номинальным напором 445 – 1480 м.
Для работы в сильнообводненных скважинах с содержанием в жидкости повышенныхколичеств песка разработаны и внедрены в эксплуатацию износостойкие насосы ЭЦН с некоторыми конструктивными изменениями (применены резина, пластмасса, хромистые стали), повышающими стойкость насоса против износа и коррозии.

1. РАСЧЁТ И ВЫБОР ОСНОВНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
СКВАЖИННОЙ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ
1.1 Выбор подходящей марки погружного электродвигателя
На основании исходныхданных выбираем марку погружного электродвигателя из каталожных данных, и занесём их в таблицу №2.
Таблица №2
Тип, марка | U1,В | Pн, кВт | Uраб,В | η,% | Cos φ | Dк,мм |
ПЭД14-103 | 380 | 14 | 600 | 73 | 0,75 | 103 |

1.2 Расчёт и выбор кабельной линии
Выбор сечения кабельной жилы производим с учетом механических характеристик, условий нагрева, допустимых потерь напряжения и мощности в нормальномрежиме, механической прочности и термической устойчивости к токам короткого замыкания. Из всех значений, полученных условий, выбирается наибольшее сечение.
Сечение жил выбираем таким образом, чтобы они соответствовали минимальным приведенным годовым затратам на эксплуатацию кабельной линии, которые в существенной степени определяются потерями энергии в линии. При упрощенном подходе это требованиесводится к применению нормативной экономической плотности тока и определению расчетного экономического сечения токопроводящей жилы F1 по формуле:
(мм²) (1.1)
Где, Iм.р. – максимальный расчетный ток в кабельной линии при нормальном режиме работы;
jэк =2,5 А/мм2 экономическая плотность тока, принимается на основе опыта эксплуатации.
Для упрощения расчетов принимаем режим работыэлектродвигателя номинальным. Тогда величина тока Iм.р определяется из выражения:
(А) (1.2)
Где, – активная, реактивная и полная мощности, потребляемые УЭЦН из промысловой сети.
Рассчитываем активную мощность потребляемую УЭЦН:
(кВт) (1.3)
Где, – необходимая мощность на валу приводного электродвигателя, потребляемая центробежным насосом;
η – КПД электродвигателя, взятое из таблицы №2.
(кВт)
Рассчитываемреактивную мощность потребляемую УЭЦН:
(кВАр) (1.4)
Где, = 0,88
(кВАр)
Рассчитываем полную мощность потребляемую УЭЦН:
(кВА) (1.5)
(кВА)
Подставляя, рассчитанные величины в формулу 1.2 получим максимальный рабочий ток электродвигателя.
(А)
Рассчитываем сечение жилы основного кабеля питания УЭЦН, подставим известные значения в формулу 1.1.
(мм²)...