Электропривод и электрооборудование технологических объектов

Основные элементы электрических цепей нефтегазового предприятия и их назначение

В состав электрической сети нефтегазового предприятия входят следующие элементы:

1. Источники электрической энергии. Данные устройства предназначены для преобразования энергии различного вида в электрическую. Например, при помощи электрических генераторов на нефтегазовых предприятиях превращают механическую энергию в электрическую. посредством подвода первой к валу генератора от первичного двигателя (газовая турбина, гидравлическая турбина, дизельный двигатель и т.п.). В аккумуляторах происходит процесс преобразования химической энергии в электрическую, благодаря разряду. А с помощью солнечных батарей в электрическую энергию превращается энергия солнца.
2. Потребители электрической энергии. Данные устройства осуществляют процесс преобразования электрической энергии в какой-либо другой вид. К такому оборудованию относятся все виды электрических двигателей. Они преобразуют электрическую энергию преимущественно в механическую, иногда в тепловую. А сварочные агрегаты и прочие инструменты преобразуют электрическую энергию в тепловую и частично в световую. Но основными потребителями электрической энергии на нефтегазовых предприятиях являются синхронные и асинхронные двигатели, сварочные инструменты, средства освещения, устройства нагревания.
3. Проводники электрического тока. В качестве проводников электрической энергии на нефтегазовых предприятиях в основном используются медные и алюминиевые провода различных сечений и диаметров проводящих жил, а также силовые кабеля. Обычно на нефтяных и газовых предприятиях используются проводники без изоляции.
4. Коммуникационная аппаратура. Данное оборудование на предприятиях используется для отключения и включения электрических цепей. Геометрические параметры и технологические характеристики такой аппаратуры в основном зависят от рода тока (постоянный, трехфазны, однофазный), а также от показателя-напряжения установки, где она используется.
5. Защитные аппараты. Данное оборудование используется для косвенного и прямого контроля параметров электрических цепей. К нему относятся реле различного вида, предохранители, автоматические выключатели, контакторы и т.п.
6. Электроизмерительная аппаратура. Данное оборудование применяется для визуального контроля и наблюдения параметров электрических цепей и их составных частей.

Требования к электроприводу объектов нефтегазового предприятия

К электроприводу, используемому на нефтегазовых предприятиях, предъявляются следующие требования:

• Число отказов электропривода должно быть сведено к минимуму.
• Время, затрачиваемое на подъем бурильных труб должно быть минимально.
• Процесс пуска электропривода буровой лебедки должен сопровождаться ограничением величины пусковых токов.
• Электропривод должен обеспечивать многоступенчатое регулирования частоты вращения двигателя.
• При работе электродвигателя должно сохраняться высокое значение коэффициента полезного действия, а также коэффициента мощности.
• Параметры работы насосов, используемых в бурении, не должны быть ниже номинальных значений.
• Электропривод бурового насоса должен быть регулируемым
• Электропривод буровых электродвигателей должен обеспечивать беспрерывный режим его работы.
• Пусковые токи при работе электропривода бурового оборудования должны быть ограничены.
• Кратность минимального момента электродвигателя при роторном бурении скважин должна находится в пределах от 1,8 до 2.
• Двигатель электробура в обязательном порядке должен обладать жесткой механической характеристикой.
• Отношение максимального момента электробура к максимальному не должно выходить за пределы 2 – 2,5.
• Вал электродвигателя штангового насоса должен иметь возможность ступенчатого регулирования за счет изменения диаметра шкива на его валу.
• Электродвигатель, насос, компенсатор и протектор должны быть соединены между собой при помощи болтовых шпилек.
• Для питания установок электроцентробежных насосов должны использоваться специальные трансформаторные подстанции.

Электрооборудование, которое используется на нефтегазовых предприятиях играет важную роль практически во всех его технологических процессах, ввиду чего необходимо ответственно подходить к его комплексному подбору.