ГОСТ Р 56624-2020. Национальный стандарт Российской Федерации. Энергетическая эффективность. Скважинные электроприводные лопастные насосы и электродвигатели для добычи нефти. Определение индикаторов энергетической эффективности

5 Индикаторы энергетической эффективности скважинных электродвигателей

 

5.1 Общие сведения

Определение индикатора энергетической эффективности скважинного электродвигателя осуществляется производителем, через определение коэффициента потерь K_д, рассчитанного по показателям нового электродвигателя [формула (1)], на основании результатов, полученных при квалификационных (периодических) испытаниях.

 

, (1)

 

где P - номинальная мощность на валу электродвигателя, кВт;

P_у - потребляемая установкой электроприводного лопастного насоса (УЭЛН) мощность, кВт.

5.2 Потребляемую мощность УЭЛН рассчитывают по формуле

 

, (2)

 

где P₁ - потребляемая электродвигателем мощность, кВт;

- потери мощности в кабельной линии, кВт;

- потери мощности в трансформаторе, кВт;

- потери мощности в станции управления, кВт.

5.3 Потребляемую мощность электродвигателя рассчитывают по формуле

 

, (3)

 

где - номинальный КПД двигателя, %.

5.4 Потери мощности в кабельной линии рассчитывают по формуле

 

, (4)

 

где I - номинальный ток электродвигателя, А;

R_т.ж - электрическое сопротивление токопроводящей жилы кабеля длиной 1 км при рабочей температуре кабельной жилы, °C;

L - длина кабельной линии, км.

Для расчета потерь в кабельной линии принимают следующие условные ограничения:

- длина кабельной линии 1 км;

- рабочая температура жилы кабельной линии - 90 °C;

- если номинальный ток электродвигателя I <= 27 А, то R_т.ж = 2,34 Ом;

- если номинальный ток электродвигателя 27 < I <= 35,9 А, то R_т.ж = 1,79 Ом;

- если номинальный ток электродвигателя 35,9 < I <= 43,2 А, то R_т.ж = 1,47 Ом;

- если номинальный ток электродвигателя 43,2 < I <= 57,1 А, то R_т.ж = 1,10 Ом;

- если номинальный ток электродвигателя 57,1 < I <= 67,5 А, то R_т.ж = 0,93 Ом;

- если номинальный ток электродвигателя 67,5 < I <= 94,5 А, то R_т.ж = 0,67 Ом;

- если номинальный ток электродвигателя I > 94,5 А, то R_т.ж = 0,49 Ом.

5.5 Потери мощности в трансформаторе рассчитывают по формуле

 

, (5)

 

где - КПД трансформатора, который принимается равным 0,96.

Подставив в формулу КПД трансформатора получим уточненную формулу (6).

 

(6)

 

5.6 Потери мощности в станции управления рассчитывают по формуле

 

, (7)

 

где - КПД станции управления, который принимается равным 0,96.

Подставив в формулу КПД станции управления получим уточненную формулу (8).

 

. (8)

 

5.7 Для электродвигателей устанавливают следующие ИЭЭФ_Д:

e0 - пониженный;

e1 - стандартный;

e2 - повышенный;

e3 - высокий.

5.8 Для электродвигателей, в зависимости от диаметрального габарита и величины K_д, устанавливают следующие ИЭЭФ_Д:

Для электродвигателей с диаметром корпуса менее 117 мм:

- e0 - при K_д < 0,65;

- e1 - при 0,65 <= K_д < 0,7;

- e2 - при 0,7 <= K_д < 0,75;

- e3 - при 0,75 <= K_д;

для электродвигателей с диаметром корпуса 117 мм и более:

- e0 - при K_д < 0,72;

- e1 - при 0,72 <= K_д < 0,75;

- e2 - при 0,75 <= K_д < 0,8;

- e3 - при 0,8 <= K_д.

ИЭЭФ_Д включается в ТУ на изделие. Маркировку ИЭЭФ_Д приводят в паспорте изделия.