Аналитическое представление механических характеристик магистральных насосов при частотно-регулируемом электроприводе

Abstract

В последние годы все шире начинают применяться частотно-регулируемые электроприводы магистральных насосов на нефтеперекачивающих станциях. Одной из проблем, с которой сталкиваются разработчики регулируемого электропривода, является отсутствие аналитических выражений, описывающих механическую характеристику насоса в конкретных условиях эксплуатации. В статье рассматриваются уравнения рабочего участка механических характеристик магистральных насосов нефтеперекачивающих станций при использовании частотно-регулируемого электропривода. Для получения такой характеристики исследуется влияние режима перекачки нефти по магистральным нефтепроводам на момент сопротивления частотно-регулируемого магистрального насоса. Приведено выражение для минимально допустимой частоты рабочего диапазона частоты вращения магистральных насосов. Получены аналитические выражения для механической характеристики магистрального насоса в функции двух переменных: частоты вращения и производительности нефтепровода, а также в функции одной переменной – частоты вращения. In recent years frequency-regulated drives of main line pumps have been widely used on oil booster station. One of the problems faced by developers of regulated drives is absence of analytical expressions describing mechanical characteristic of pump in particular operating conditions. The paper deals with equations of mechanical characteristic workable range of booster station main line pumps when using frequency-regulated drive. To obtain this characteristic we study how mode of oil delivery through main pipelines influences the resisting moment of frequency-regulated main line pump. The paper presents expression for minimum permissible frequency of operating range of speed of main line pumps. We obtained analytical expressions for mechanical characteristic of main line pump in function of two variables: rotational speed and pipeline productivity, and in function of one variable – rotational speed.