ГОСТ Р 56830-2015. Национальный стандарт Российской Федерации. Нефтяная и газовая промышленность. Установки скважинных электроприводных лопастных насосов. Общие технические требования

Приложение Н

(обязательное)

 

МЕТОДИКА КОСВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КПД ПОГРУЖНОГО

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

 

Данная методика разработана на основании методики, приведенной в ГОСТ 25941 и ГОСТ Р МЭК 60034-2-1, с увеличением измеренных параметров с целью повышения верификации и точности.

Использование данной методики допускается только при питании электродвигателя от преобразователя частоты с синусоидальным выходным напряжением.

Для определения КПД проводят два опыта.

В первом опыте определяют зависимость потерь холостого хода P_хх электродвигателя при номинальной частоте и напряжении питания, соответствующем минимальному значению потребляемого тока, в диапазоне температур, включающем в себя рабочую температуру t. В процессе опыта измеряют потребляемую мощность P_хх.и, активное сопротивление фазы R_хх.и и ток I_хх.и.

Потери холостого хода для каждой измеренной температуры определяют по формуле

 

P_хх = P_хх.и - mI_хх.иR_хх.и, (Н.1)

 

где m - число фаз;

R_хх.и - активное сопротивление фазы при температуре измерения.

Второй опыт проводят под нагрузкой. В качестве нагрузки может быть применен насос, который позволяет получить на номинальной частоте вращения номинальный ток потребления электродвигателя.

Измеряют номинальный ток I_н, потребляемую мощность P_1и, активное сопротивление фазы R_и, температуру обмотки t_и.

Измеренные величины приводят к рабочей температуре электродвигателя.

Активное сопротивление фазы при рабочей температуре определяют по формуле

 

. (Н.2)

 

Потребляемую мощность при рабочей температуре определяют по формуле

 

, (Н.3)

 

где P_1и - мощность, потребляемая двигателем;

m - число фаз;

P_хх.и - потери холостого хода при температуре опыта с нагрузкой;

P_хх.р - потери холостого хода при рабочей температуре.

КПД двигателя определяют по формуле

 

, (Н.4)

 

где - потери в меди обмотки якоря;

P_д - дополнительные потери от реакции якоря в статоре и роторе, которые при номинальной нагрузке принимаются согласно рекомендации ГОСТ 25941 равными 0,5% от потребляемой мощности P₁.

Поэтому формулу КПД можно представить в виде

 

. (Н.5)