книги / Электромонтер по обслуживанию буровых установок

Вид ремонта Объем работ

вмастерской

вгод, реле управления, контакторы, пускатели — ежемесячно; контроллеры, командоаппараты — осмотр при приемке смены,

ревизия при плановой остановке механизма (но не реже одного раза в 4—6 мес); автоматы — ежемесячно.

Плановые ремонты подразделяются на малые, средние и капитальные. Малые ремонты производятся персоналом, обслу­ живающим аппаратуру управления, а средние и капитальные — мастерскими или специальными службами.

Объем работ при различных видах ремонтов приведен

втабл. 13.

Втабл. 14 приведены некоторые часто встречающиеся неис­ правности аппаратуры и способы их устранения.

Контрольные вопросы

1. В чем отличие кратковременного от повторно-кратковременного ре­ жима работы электродвигателя?

2.Как рассчитать ток плавкой вставки предохранителя в цепи короткозамкнутого асинхронного электродвигателя?

3.Какие правила необходимо соблюдать при монтаже аппаратуры управ­

ления?

4.В -чем заключается планово-предупредительный ремонт аппаратуры уп­ равления?

5.В каких случаях проводятся внеплановые осмотры и ревизии аппара­

туры управления?

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ И ПОДСТАНЦИИ

§ 1. СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ БУРОВЫХ УСТАНОВОК

Буровые установки в масштабе нефтепромысла — крупные потребители электроэнергии.

В зависимости от удаленности буровой установки от питаю­ щей подстанции электроснабжение ее может осуществляться по воздушным и кабельным линиям напряжением 6—10 кВ или по воздушным линиям напряжением 35—110 кВ с само­ стоятельной подстанцией 35—110/6—10 кВ при буровой уста­ новке. При большой удаленности от источников питания для электроснабжения буровых установок применяют автономные источники.

Схема электроснабжения буровых установок определяется в проектах обустройства нефтяных промыслов, которые состав­ ляются проектными организациями.

При выборе схемы питания буровых установок определяют: 1) сечение проводов питающих линий электропередачи; 2) па­ дение напряжения в питающей сети; 3) потери энергии в пи­ тающей сети; 4) уровень напряжения на шинах комплектного распределительного устройства буровой установки при пуске короткозамкнутого асинхронного электродвигателя 6 кВ или синхронного электродвигателя (буровой насос).

Путем технико-экономического сравнения нескольких воз­ можных вариантов выбирается наиболее выгодный.

При определении таких показателей, как падение напряже­ ния и уровень напряжения при пуске электродвигателей 6 кВ, исходят из требований правил устройств электроустановок (ПУЭ).

ПУЭ допускают отклонение напряжения на зажимах элект­ родвигателей от номинального, как правило, не более ±5% при длительном режиме работы и в отдельных случаях откло­ нение выше номинального до +10 %.

При кратковременных перегрузках (пуск электродвигателя) допускается отклонение напряжения до —20 % от номиналь­ ного. При больших отклонениях напряжения от номинального возникает опасность «отпадания» магнитных пускателей, кон­ такторов и реле механизмов, которые подключены к тем же ши­ нам, что и пускаемый электродвигатель.

При выборе схемы электроснабжения буровых установок следует также руководствоваться требованиями ПУЭ в части надежности электроснабжения.

ПУЭ подразделяют все электроприемники на три кате­ гории:

1- я категория — электроприемники, нарушение электроснаб­ жения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение оборудования, массовый брак продукции, расстройство слож­ ного технологического процесса, нарушение особо важных эле­ ментов городского хозяйства;

2- я категория — электроприемники, перерыв в электроснаб­ жении которых связан с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушением нормальной деятельности значительного количе­ ства городских жителей;

3- я категория — все остальные электроприемники, не подхо­ дящие под определения 1-й и 2-й категорий (например, элект­ роприемники цехов несерийного производства, вспомогательных цехов, небольшие поселки и т. д.).

Согласно руководящим документам Министерства нефтяной промышленности и Госстроя СССР (СН-433-80) буровые уста­ новки, предназначенные для проходки скважин глубиной до 3000 м, относят к потребителям 2-й категории, а более 3000 м — к потребителям 1-й категории.

ПУЭ требует электроснабжение потребителей 1-й категории осуществлять от двух независимых источников питания, и пе­ рерыв их электроснабжения может быть допущен лишь на время автоматического ввода резервного питания.

Для электроприемников 2-й категории допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения ре­ зервного питания действием дежурного персонала или выездной оперативной бригады. Допускается питание электроприемников 2-й категории що одной воздушной линии напряжением 6 кВ и выше.

При питании электроприемников 2-й категории по кабе­ лям допускается питание одной линией, но расщепленной не менее чем на два кабеля, присоединенных к одному аппарату. При наличии централизованного резерва допускается питание электроприемников 2-й категории одним трансформатором.

Для электроприемников 3-й категории возможны перерывы электроснабжения на время, необходимое для ремонта или за­ мены поврежденного элемента системы электроснабжения, но не более суток.

При осуществлении электроснабжения буровых установок должны выполняться следующие условия:

в качестве второго источника питания для буровых устано­ вок, предназначенных для проходки скважин глубиной более 3000 м в неосложненных геологических условиях на эксплуата­ ционных площадях и глубиной до 3000 м в сложных геоло­ гических условиях, может использоваться дизель-электро­ станция (ДЭС), поставляемая в комплекте с буровым стан­

ком, или передвижная ДЭС, дислоцирующаяся на участке бу­ рения;

буровых установок, занятых разбуриванием сетки скважин, не­ обходимо предусмотреть устройство анкерных ворот для воз­ можности транспортирования блоков буровых станков и вышек; питающую линию и подстанции буровых установок следует располагать таким образом, чтобы исключить возможность по­

падания на них пара и жидкостей из напорных трубопроводов. На рис. 66 представлены примеры схем электроснабжения

буровых установок.

§ 2 . ВОЗДУШНЫЕ и к а б е л ь н ы е л и н и и

ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ

Воздушные линии

Воздушной линией (ВЛ) называется устройство для пере­ дачи и распределения электроэнергии по проводам, располо­ женным на открытом воздухе и прикрепленным при помощи изоляторов и арматуры к опорам или кронштейнам инженерных сооружений. Воздушные линии состоят из трех основных эле­ ментов: проводов, изоляторов и опор.

Провода должны иметь хорошую электрическую проводи­ мость, достаточную механическую прочность и хорошо противо­ стоять воздействию атмосферных явлений (ветру, дождю, го­ лоледу, изменению температуры). Провода должны быть стой­ кими к химическим примесям, находящимся в окружающем воздухе. Для ВЛ применяются алюминиевые, сталеалюминие­ вые и стальные провода. Сечение проводов ВЛ 6—10 кВ по механической прочности не должны быть ниже 25 мм2 при алюминиевых проводах, 16 мм2 — при сталеалюминиевых, 25 мм2 — при стальных многопроволочных и 4—5 мм2 при оцин­ кованных стальных однопроволочных.

Изоляторы служат для крепления проводов и изоляции их от опор. Они воспринимают всю механическую нагрузку от массы проводов, гололеда и действия ветра. Изоляторы делятся на штыревые и подвесные.

Штыревые изоляторы применяются в линиях напряжением до 35 кВ. Форма и конструкция изоляторов определяются в ос­ новном величиной рабочего напряжения. Чтобы при эксплуата­ ции не происходило поверхностного разряда даже в случае запыления или смачивания изоляторов, последние на корпусе имеют выступающие части, которые увеличивают поверхност­ ное сопротивление. Штыревые изоляторы закрепляются на крю­ ках или штырях на пеньке, покрытой разведенным на олифе суриком. Крюки ввинчивают в стойку, а штыри устанавливают в траверсах и закрепляют гайками и контргайками.

При установке подвесных изоляторов применяется специаль­ ная арматура. Число подвесных изоляторов в гирлянде зависит от номинального напряжения ВЛ, типа устанавливаемых опор и величины испытываемой механической нагрузки. Для проме­

жуточных опор ВЛ напряжением 35 кВ в поддерживающей гирлянде должно быть три изолятора, а в натяжной гирлянде анкерных опор — четыре. На ВЛ 110 кВ должно быть соответ­ ственно по семь и девять изоляторов.

Опоры — приспособления, поддерживающие провод на опре­ деленном расстоянии от земли и друг от друга. В зависимости от материала, из которого изготовлены опоры, они делятся на металлические, деревянные и железобетонные, а в зависимости от назначения — на промежуточные, анкерные, концевые и уг­ ловые.

Промежуточные опоры служат для поддержания провода на прямых участках ВЛ. Эти опоры не должны воспринимать при нормальных условиях работы усилий, направленных вдоль воздушных линий. Наиболее часто применяются промежуточ­ ные опоры типа «свеча» и с траверсой.

Анкерные опоры устанавливаются для жесткого крепления проводов в определенных точках линии. Эти опоры восприни­ мают при нормальных условиях работы усилия от разности на­ тяжения по проводам, направленным вдоль воздушной линии. Форма этих опор А- или П-образная. Они устанавливаются через 15—20 пролетов линий высокого напряжения. Сложные анкерные опоры иногда заменяются на простые одностоечные с оттяжкой.

Угловые опоры ставят в точках поворота линии. Эти опоры должны воспринимать при нормальных условиях работы сла­ гающую тяжения проводов по биссектрисе внутреннего угла ВЛ. В качестве угловых опор применяют опоры с подкосом или оттяжкой.

Концевые опоры являются разновидностью анкерных. Их устанавливают в начале и в конце линии. На них действует односторонняя нагрузка.

На рис. 67 приведены схемы опор ВЛ высокого напряже­ ния.

Опоры ВЛ 6—10 кВ могут быть неразрезные, когда ниж­ ний конец устанавливается непосредственно в грунт, и разрез­ ные, когда к нижнему концу крепится пасынок. Пасынки по­ зволяют не только увеличивать высоту опор, но и сравнительно быстро менять их. Пасынки бывают деревянные, железобетон­

ные и металлические.

По количеству цепей, подвешиваемых на опорах, опоры мо­

рис. 67, г), а также наименьшего, допускаемого по нормам рас­ стояния провода от земли, от наличия пересечений с другими линиями, дорогами, водными препятствиями, величины стрелы провеса проводов и других факторов.

Расстояние от низшей точки провода или троса до пря­ мой, соединяющей соответствующие точки подвеса, называется