Т. 327, № 12

Асинхронный электропривод каротажных подъемников визуального контроля технического состояния скважин

Актуальность работы обусловлена необходимостью создания скалярных асинхронных электроприводов каротажных подъемников комплексов визуального контроля технического состояния скважин. Цель работы: исследование скалярных 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 спуске и подъеме скважинного прибора, что позволяет более точно определять мощность электропривода подъемника. Разработаны и исследованы асинхронные электроприводы геофизических подъемников со скалярным регулированием скорости. Рассчитаны переходные процессы во всех стандартных режимах работы электропривода каротажного подъемника, а также при прихвате геофизического прибора в скважине. Полученные теоретические исследования подтверждены экспериментально при создании электроприводов подъемников установок геофизического исследования скважин. Выводы. При исследовании скалярных асинхронных электроприводов с частотным регулированием скорости следует учитывать особенности широтно-импульсного регулирования напряжения преобразователя частоты, что позволяет получить более достоверные результаты имитационного моделирования и ускорить процесс настройки электроприводов каротажных подъемников. Установлено, что задержанная отрицательная обратная связь по току в каналах регулирования напряжения и частоты ограничивает действующее значение тока статора асинхронного двигателя с частотным регулированием его скорости во всех штатных и аварийных режимах работы каротажного подъемника. Установлено, что во всех режимах работы электропривода каротажного подъемника нагрузка на валу двигателя активная и, следовательно, при спуске скважинного прибора асинхронный двигатель работает в генераторном режиме с отдачей энергии в тормозные резисторы преобразователя частоты. При длительном спуске скважинного прибора полученные результаты следует учитывать, выбирая тормозные резисторы электропривода завышенной мощности.

Ключевые слова:

геофизические исследования, скважины, скважинные приборы, статические нагрузки, динамические нагрузки, асинхронный электропривод, скалярное управление, широтно-импульсная модуляция, электронный ресурс, труды учёных ТПУ,

Авторы:

Чернышева Татьяна Александровна

Журиков Сергей Александрович

Чернышев Александр Юрьевич

Чернышев Игорь Александрович

Скачать PDF