СПОСОБ ПОДХВАТА ЭЛЕКТРОПРИВОДА ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ И НАСОСНЫХ УСТАНОВОК ПРИ ОБРАТНОМ ВРАЩЕНИИ РАБОЧЕГО КОЛЕСА

В. А. Шабанов, В. В. Пашкин, О. Н. Ивашкин

Аннотация


Электроприводы вентиляционных и насосных установок занимают основную долю в парке производственных электроприводных механизмов нефтегазопромысловых объектов. При эксплуатации вентиляторных и насосных установок в случае отключения электродвигателя от электрической сети нередко встречается вращение рабочего колеса вентилятора или насоса в направлении, обратном направлению вращения в рабочем режиме. Данное явление возникает при наличии противодавления в сети (в трубопроводе, вентиляционном канале, теплообменном оборудовании и т.п.), под действием которого через отключенный и находящейся в технологическом резерве вентилятор или насос происходит движение потока рабочей среды в направлении, противоположном направлению потока в рабочем режиме. Возникающий при этом вращающий момент потока рабочей среды приводит рабочее колесо во вращение в противоположном направлении. В теории гидравлических машин такое обратное вращение вала называется «турбинным вращением» («backspin» – англ.), в аэродинамике вентиляции данный режим принято называть авторотацией. Примером турбинного вращения может служить вращение рабочего колеса погружного электроцентробежного насоса, отключенного от электрической сети, под действием обратного потока скважинной жидкости при неисправности или несрабатывании обратного клапана. Другим примером авторотации является вращение рабочего колеса, находящегося в технологическом резерве вентилятора аппарата воздушного охлаждения (АВО) газа, под действием рециркулирующих потоков воздуха от работающих вентиляторов. В статье рассматриваются способы подхвата электроприводов вентиляционных и насосных установок при обратном вращении рабочего колеса. Показано, что существующие методы определения начальной скорости и подхвата ротора ориентированы на самозапуск электродвигателя при потере питания, при котором ротор вращается в штатном направлении. Предложен и исследован на имитационной модели способ подхвата преобразователя частоты, позволяющий определить частоту и направление вращения ротора, и тем самым обеспечить подхват и успешный пуск электродвигателя при обратном направлении вращения.

Полный текст:

PDF

Литература


Шабанов В.А., Пашкин В.В. Оценка

увеличения времени пуска электроприводов

вентиляционных механизмов в режиме противовключения // Электропривод, электротехнологии электрооборудование предприятий : Сборник научных трудов III

Всероссийской научно-технической конференции (с международным участием) /

редкол.: В.А. Шабанов и др. – Уфа: Изд-во

УГНТУ, 2011. – С. 83-88.

Кабаргина О.В., Шабанов В.А., Юсупов

Р.З. Выбег насосных агрегатов при наличии

противодавления // Электротехнологии, электропривод и электрооборудование предприятий: Сборник научных трудов II

Всероссийской научно-технической конференции / редкол.: В.А. Шабанов и др. – Уфа,

– С. 10-18.

Пашкин В.В. Проблемы пуска электроприводов аппаратов воздушного охлаждения

газа // Проблемы управления и автоматизации технологических процессов и производств : Сборник научных трудов. – Уфа:

Издательство УГНТУ, 2010. – С. 246-250.

Шабанов В.А., Пашкин В.В. Анализ

пуска электроприводов автоматического

охлаждения газа в режиме противовключения // Нефтегазовое дело. – 2013. - № 1. – С.

-36.

Шабанов В.А., Пашкин В.В., Ивашкин

О.Н. Экспериментальное исследование влияния рециркулирующих потоков воздуха на

пусковой ток и время пуска осевого вентилятора // Повышение надежности и энергоэффективности электротехнических систем и

комплексов : III-й Межвузовский сборник

научных трудов, посвященный юбилею кафедры. –Уфа: Изд-во УГНТУ, 2014. – С. 44-45.

Шабанов В.А., Пашкин В.В., Ивашкин

О.Н. Анализ потерь электроэнергии в электроприводе аппарата воздушного охлаждения газа // Электротехнические и информационные комплексы и системы. – 2014. -

№ 1. – Т. 10. – С. 18-24.

Многодвигательный частотно-регулируемый электропривод: пат. 2326488 РФ /

Сидоров П.Г., Александров Е.В., Лагун В.В.,

заявл. 24.10.06, опубл. 10.06.08, Бюл. № 16.

Способ определения скорости вращения погружных асинхронных электродвигателей: пат. 2463612 РФ / Ковалев А.Ю.,

Ковалева Н.А., Кузнецов Е.М., заявл.

02.11, опубл. 10.10.12, Бюл. № 28.

Бесконтактный датчик скорости вращения и положения ротора: пат. 2488122 РФ /

Загривный Э.А., Фоменко А.Н., Гавриловв

Ю.А., Иваник В.В., Губарь Н.С., заявл.

02.12, опубл. 20.07.13, Бюл. № 20.

Устройство управления и способ

управления электрической вращающейся

машиной: пат. 2481694 РФ: / Ито Масато,

Кимпара Йосихито, Танимото Масанори,

заявл. 25.03.09, опубл. 10.05. 13, Бюл. № 13.

Способ подхвата преобразователя

частоты: пат. № 2462808 РФ / Кузькин В.И.,

Мелешкин В.Н., Московец В.Н., Мясищев

С.В., заявл. 15.06.11, опубл. 27.09.12. Бюл. №

Пашкин В.В., Ивашкин О.Н., Шабанов

В.А. Определение скорости вращения асинхронного электродвигателя, вращающегося

под действием рециркулирующего потока

воздуха // Повышение надежности и энергоэффективности электротехнических систем

и комплексов : II Межвузовский сборник

научных трудов (с международным участием). – Уфа, 2016.

Пашкин В.В., Ивашкин О.Н. Способ

пуска частотно-регулируемого электропривода вентиляторных установок в режиме

авторотации // Электропривод, электротехнологии и электрооборудование предприятий :

Сборник научных трудов III Международной

(VI Всероссийской) научно-технической конференции / редкол.: В.А. Шабанов и др. –

Уфа, 2017.

Пашкин В.В., Ивашкин О.Н., Шабанов

В.А. Применение функции «подхвата» преобразователя частоты для пуска электроприводов вентиляторных установок в режиме

авторотации // Повышение надежности и

энергоэффективности электротехнических

систем и комплексов : V Межвузовский сборник научных трудов. – Уфа, 2018.

Пашкин В. В. Способ подхвата преобразователя частоты / В.В. Пашкин [и др.]:

Пат. РФ № 2 656 846 С1, Заявлено 10.04.2017.

Опубл. 07.06.2018. Бюл. № 16.

Ивашкин О.Н., Пашкин В.В., Шабанов

В.А. Моделирование процесса пуска электропривода АВО газа в режиме противовключения // Электропривод, электротехнологии и электрооборудование предприятий :

Сборник научных трудов I Международной

(IV Всероссийской) НТК // Нефтегазовое

дело. – 2013. – С. 127-133.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.