Т. 326, № 3

Электропривод подъемников комплексов геофизического исследования скважин

Актуальность работы обусловлена необходимостью создания асинхронных электроприводов подъемников комплексов геофизического исследования скважин. Цель работы: исследование систем преобразователь частоты - асинхронный двигатель, учитывающих особенности эксплуатации и изменения параметров нагрузки подъемников комплексов геофизического исследования скважин. Методы исследований основаны на использовании теории автоматического управления и имитационного моделирования в программной среде MatLab Simulink. Результаты. Разработана методика расчета нагрузки при подъеме геофизического прибора в сухих скважинах и скважинах, заполненных жидкостью или буровым раствором, что позволяет более точно определять мощность электропривода подъемника. Рассчитаны переходные процессы при пуске, торможении электропривода, а также при прихвате геофизического прибора в скважине. Разработаны и исследованы асинхронные электроприводы геофизических подъемников с векторным регулированием скорости. Полученные теоретические исследования подтверждены экспериментально при создании электроприводов подъемников установок геофизического исследования скважин. Выводы. В скважинах с жидкостью силу тяги при подъеме геофизического прибора необходимо рассчитывать с учетом эффекта вытеснения жидкости геофизическим прибором и каротажным грузонесущим кабелем. Суммарный момент инерции электропривода каротажного подъемника, приведенный к валу двигателя, незначительно изменяется как при перераспределении массы кабеля с барабана в скважину, так и от плотности бурового раствора. Полученные результаты позволяют применять стандартные ПИ-регуляторы скорости асинхронных электроприводов с векторным управлением без ухудшения качества регулирования скорости и момента при любой глубине скважины. При исследовании систем векторного управления необходимо учитывать особенности широтно-импульсного регулирования напряжения преобразователя частоты, что позволяет получить более достоверные результаты имитационного моделирования и ускорить процесс настройки электроприводов.

Ключевые слова:

электронный ресурс, труды учёных ТПУ, скважины, геофизические исследования, подъемники, статические нагрузки, асинхронные электроприводы, векторное управление, широтно-импульсная модуляция,

Авторы:

Чернышев Александр Юрьевич

Журиков Сергей Александрович

Чернышев Игорь Александрович

Скачать PDF