Предметом изобретения является способ электрического торможения буровых лебедок при спуско-подъемных операциях в бурении. Применяемый до настоящего времени способ спуска инструмента с поглощением энергии в ленточных тормозах является недостаточно удовлетворительным даже для скважин глубиной до 3000 м, тем более неудовлетворителен при больщих глубинах. Работа с ленточным тормозом снижает темпы спуско-подъемных операций, вызывает повышенный расход тормозных лент, вредно отражается на состоянии буровой лебедки вследствие резких толчков и сотрясений ее во время торлюжения спускаемого в скважину инструмента. Вместе с тем она является тяжелой для буровой бригады.
Предлагаемый способ дает возможность устранить эти недостатки и заключается в том, что применяется электрическое полезное торможение по схеме Леонарда, вследствие чего значительная часть энергии отдается обратно в сеть.
На чертеже изображена схема управления электроприводом буровой лебедки на постоянном токе с возбуждением генератора от электромашинного усилителя.
Приводиой дигатель 1 получает питание от генератора 2, возбуждаемого от электромашинного усилителя 3. В независимую обмотку 4 электромашинного усилителя подается напряжение от постороннего источника постоянного тока. При этом на зажимах усилителя, вследствие малой инертности его обмоток, быстро устанавливается максимальное напряжение, обеспечивающее форсированный рост тока возбуждения генератора. Обмотка 5 управления напрялсением включена на разность двух напряжений: напряжения постороннего источника б постоянного тока и напряжения на зажимах генератора, снимаемого с потенциометра 7. Выпрямитель 5 в цепи обмотки позволяет протекание тока только от потенциометра к источнику, т. е. после того, как напряжение генератора достигнет определенной величины. Обмотка 9 управления током включена на разность двух напряжений; напряжение постороннего источника 10 постоянного тока и напряжения от тока главной цепи на концах компенсационных обмоток двигателя и генератора. Вы№ 91918- 2 -
прямитель // в цепи обмотки позволяет протекание тока только после 10ГО, как падение напряжения в компенсационных обмотках превысит напряжение, т. е,,.,тдк,|{;давной цени достигнет определенного значения.
В начале разгона в 5 и :& обмотках электромашинного усилителя ток не протекает, fd-K к-ак напряжение и ток главной цепи равны нулю. По мере роста, тока-возбуждения растет напряжение генератора и когда оно достигнет некоторой- величины, определяемой напряжением постороннего источника, а затем превысит ее, в управляющей обмотке 5 потечет ток, создающий ампервитки, цротиводействующие ампервиткам независимой обмотки. С этого момента результирующее поле возбуждения в усилителе уменьшается по мере роста напряжения главной цепи и форсировка снижается. Этот процесс установится тогда, когда поле возбуждения электромашинного усилителя, его напряжение, ток возбуждения генератора и напряжение главной цени примут значения, соответствующие номинальному режиму.
С ростом напряжения главпой цепи растет и ее ток, и когда он достигнет предельной, допустимой для данных машин, величины, в токовой обмотке потечет ток, создающий ампервитки, противодействующие ампервиткам независимой обмотки. Это снижает результирующее поле усилителя и рост тока замедляется, а затем и приостанавливается.
Режим разгона при постоянном токе главной цепи длится до тех нор, пока скорость вращения не возрастет до такой величины, что ток начнет спадать. Протекание тока в обмотке 9 прекращается, а ток в управляющей обмотке 5, результирующее поле усилителя и напряжение генератора принимают значения, соответствующие установившемуся режиму.
Управление торможением в конце спуска производится с использованием тех же принципов, с той только разницей, что в независимую обмотку усилителя подается напряжение небольшой величины обратного знака, обеснечиваюшее момент для удержания инструмента на весу.
В схеме предусмотрена дополнительная обратная связь, служащая для стабилизации колебаний и осуществляемая с помощью трансформатора 12 тока, первичная обмотка которого включена в цепь якоря и обтекается током главной цепи, а вторичная включена в цепь токовой обмотки электромашинного усилителя. Напряжение на вторичной обмотке трансформаторного тока пропорционально скорости изменения тока главной цепи.
Управление всеми процессами производится с помощью командоконтроллера поворотом его в положение «разгон или - торможение, далее весь процесс происходит автоматически.
С помощью реостата в цепи независимой обмотки возбуждения усилителя 13 можно получить ползучие скорости для плавной поездки ннструмента на элеватор.
Рассмотренная схема управления электроприводом лебедки на постоянном токе по схеме Леонарда с электромащинным усилителем хотя и требует установки дополнительных машин, обладает рядом ценных для буровой установки качеств, так как имеется возможность плавной и точной остановки инструмента без участия ленточного тормоза и достигается плавный разгон и торможение электродвигателей без перегрузки их чрезмерными токами.
Предмет изобретения
Способ электрического торможения приводов с двигателем постоянного тока, питающимся от местного генератора, который возбуждается электромашинным усилителем, с применением отсечки в цепи обмотки управления усилителя по току и обратной связи по току через стабилизирующий трансформатор, отличающийся тем, что, с целью повышения интенсивности торможения и получения ползучей скорости, в цепи управления напряжения применена отсечка, и в дополнительную обмотку электромашинного усилителя подается напряжение обратного знака.
