Способ защиты электропривода насоса Советский патент 1984 года по МПК F04D15/00 

со ю ю

Изобретение относится к насосостроению, в частности к способу электропривода насоса, и может быть использовано при проектировании гидротранспортных системj работающих в условиях переменных режимов, общехозяйственного назначения.

Известен способ защиты погружного насосного агрегата от работы в режиме срыва подачи жидкости путем контроля за уровнем амплитуды одного из фазньк токов и отключения электродвигателя насосного агрегата при снижении амплитуды фазного тока ниже заданной установки, характеризующей снижение уровня жидкости до приема насоса С 1 1

Недостатком такого способа является малая надежность при значительных колебаниях напряжения из-за нелинейной зависимости изменения тока электродвигателя, это приводит либо к ложному срабатыванию защиты в период нормальной работы насоса, либо к выходу из строя насоса при его несрабатывании из-за заглубления защиты.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ защиты электропривода насоса, заключающийся в измерении электрических параметров электропривода, формировании сигнала, управляющего его отключением, сравнении сигнала с заданной величиной и отключении агрегата С2.

Недостатками известного способа являются низкая надежность, обусловленная косвенной оценкой процесса срыва подачи по контролируемым параметрам, широкий диапазон изменения этих параметров по величине.

Цель изобретения - повышение надежности путем повышения чувствительности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу защиты электропривода насоса, заключающемуся в измерении электрических параметров электропривода, формировании сигнала, управляющего его отключением, сравнении сигнала с заданной величиной и отключении агрегата, в качестве электрического параметра используют мощность, которую замеряют циклами с заданной продолжительностью и периодичностью, а сигнал формируют по разнице пульсации мощности в циклах.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Срыв подачи характеризуется снижением динамического уровня жидкости, что приводит к снижению давления на входе в насос, к интенсивной дегазации жидкости, нарушению сплошности потока в насосе. При появлении газовых включений в полости насоса начинает развиваться кавитация, характер нагрузки принимает вид биений (пульсаций) , при дальнейшем развитии этого процесса происходит полный срыв подачи, возникают колебания столба жидкости в трубах. В результате электродвигатель нагревается, развиваются вибрации в насосе и электродвигатель, что приводит к его разрушению. Заищта от развития кавитации и срыва

0 подачиJ например, погружного насоса по среднему значению мощности не отражает физической сути срыва подачи. На различных насосах в зависимости от типа насоса и характеристики пере5 качиваемой жидкости воды, нефти (вязкость,, газонасыщенность и т.д.) при срыве подачи наблюдается различное по величине уменьшение потребляемой мощности, которая соизмерима с флуктуациями нагрузки при нормальном режиме и при колебании напряжения питающей сети, а это приводит к ложным отключениям насоса, причем при увеличении уставок срыва подачи не фиксируется, насос не отключается, насосный агрегат и электродвигатель часто выходят из строя.

I При этом возникновение пульсаций обычно происходит значительно раньше чем снижение мощности (или тока) до значения, принятого в качестве порог вого.

Фиксация пульсаций мощности производится путем контроля среднеквадратичного отклонения пульсаций мощност относительно его среднего значения (математического ожидания) за цикл измерения. Длительность цикла измерения устанавливается с учетом быстродействия и отстройки от кратковременных колебаний потребляемой мощности.

Описанный способ, основанный на взаимосвязи развития кавитации и биения нагрузки насоса с колебаниями потребляемой мощности, отражает физический процесс срыва подачи, не

310909224

требует при использовании дополнитель тически исключает ложное срабаных исследований, существенно по- .тывание защиты и прост в реавьшает надежность защиты, прак- лизации.

СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА НАСОСА, заключающийся в измерении электрических параметров электропривода, формировании сигнала, управляющего его отключением, сравнении сигнала с заданной величиной и отключении агрегата, отличающийся тем, что, с целью повьпиения надежности путем повышения чувствительности, в качестве электрического параметра используют мощность, которую замеряют циклами с заданной продолжительностью и периодичностью, а сигнал формируют по разнице пульсации мощности н циклах. с 9