GB T 16750-2008 潜油电泵机组.pdf
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1、lCS 7518010E 92 固园中华人民共和国国家标准GBT 1 6750-2008代替(;BT 1 67501167503 1 997,GBT 1 481 6 1 993潜油电泵机组Electrical submersible pump units丰瞀鹊紫瓣警篷紫瞥星发布中国国家标准化管理委员会促19性引用文件和定义与型号油电泵机组型式型号表示方法适用井温潜油电泵系列机型式型号表示方法护器型式型号表示方法人及处理装置型式型号表示方法型号表示方法泵排出口接头选用电缆-形状特征代号绝缘材料代号护套(包括内护套)材料代号铠装护层代号-型号表示方法变压器型式型号表示方法-电压附加绕组控制柜型式型
2、号表示方法接线盒型式-目 次GBT 16750-2008,1122224444455555566666666777777788888围范语式潜电保吸泵。范规术型,。引眦。蛐。蚰。引锄。眦,m。叭眦。一刖234乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱t乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱乱GBT 1 6750-2008492型号表示方法-5要求- 51潜油电泵机组要求511井下工作条件512地面环境条件52部件要求-521电机522保护器-523吸人及处理装置524 泵525电缆 526变压器5 2 7控制柜5 28接线盒53振动测试6试验方法和检验规则61 试验方法611仪器、仪表的选择要求612电机613
3、保护器- 614潜油电泵机组615电缆616电缆头-617变压器-618定频控制柜-619变频控制柜6110接线盒62检验规则63出厂检验631电机-632保护器 633吸人及处理装置634 泵-635电缆636变压器 637控制柜-638接线盒64型式检验前提65型式检验项日 651 电机6j2保护器-653吸入及处理装置6 54 泵-lI88000oo均加肌肌趴趴引引叫钉即蛎跎觇跎跎弛弛黜船鹳弛弛碍H弭弘弘655电缆-656变压器657控制柜658抽样-7标识、防护、运输和储存-71标识711 电机铭牌712保护器铭牌一7,13吸入及处理装置铭牌一714泵铭牌-715电缆铭牌716变压器铭
4、牌717控制柜铭牌72防护73运输-74储存附录A(资料性附录) 常规潜油电泵机组最大轴向投影尺寸计算附录B(资料性附录) 常用电缆最低绝缘电阻-GBT 1 6750-2008-5454-5454-54545455-555555-55-56一-56-56-565 7 58刖 吾GBT 1 6750-2008本标准代替GBT 1 67501l 9974 ram)。52514电缆头浸在电机油中分别做相间、相对地交流耐压试验。试验电压为2倍的电机最高工作电压加1 kV频率50 Hz持续1 rain不应击穿。52515 电缆头(带引接电缆)做直流耐压试验5 rain不击穿。试验电压见表1 2。表12
5、电缆头直流耐压测试的试验电压 单位为干伏电缆的额定电压【相对相) 试验电压3 186 2452516动力电缆、电缆头应模拟油井温度、压力做高温高压短样检查试验,其绝缘电阻应大于热塑性翅料绝缘1 000 Mn、热固树脂绝缘500 Mn。52517动力电缆应做4 h高电压试验,电压为3U一,(u。为相电压),不应击穿。525 18电缆绝缘层、护套层应做机械物理性能试验技术指标应符合表13、表1 4、表l 5、表1 6、表l 7、表18和表1 9的规定。52519铅护套由纯铅或铅合金制成,铅套虚无砂眼、裂纹和杂质等缺陷。52520扁形电缆护套层外应绕包一层聚四氟乙烯拉伸薄膜或聚酯薄膜,薄膜标称厚度为
6、005 mn,搭接率50。绕包层外采用涤纶丝或尼龙丝编织,编织密度大于90,根据用户的要求允许采用结构稳定的包复层替代编织层。52521扁形电缆缆芯和圆形电缆护套外应分别有z型和S型钢带联锁铠装层。铠装钢带有镀锌GBT 16750-2008铠装钢带、不锈钢铠装钢带和蒙乃尔铠装钢带。表13乙丙橡胶、交联聚乙烯技术指标指 标序号 项 目 单位 乙丙橡胶交联泉乙烯El F2老化前试样l 抗张强度 中间值 rain MPa 5 6 l 2 5断裂伸长率 中间值 rain 1 50 )0 200空气烘箱热老化试验老化条件 温度 1352 135土2 13j22 时间 h 168 f 68 I 68老化后
7、抗张强度 变化率 max 30 30 25老化后断裂伸长率 变化率 I-r3ax 30 30 25热延伸试验试验条件 空气温度 2503 2503 2003载荷时间 rain 15 15 1 53机械应力 kPa 200 200 200载荷下伸长率 ITlaX 1 75 1 75 175冷却后永久变形 max 15 15 1 5耐油试验(采用20号机油)试验条件 温度 1212 12l24 时间 h 18 18抗张强度 变化率 flax 45 40断裂伸长率 变化率lrnax 45 40注1:E1在井温小十或等于l 20使用。注2:E2在井温1 20以上、150及以下使用。表14聚丙烯(包括改
8、性聚丙烯)技术指标序号 项 目 单 位 指 标老化前试样l 抗张强鹱 rain MPa 21断裂伸长率 rain 200空气烘箱热老化试验老化条件 温度 J3522 时间 h 168老化后抗张强度 变化率 infix 30老化后断裂伸长率 变七率 nax 303 氧化诱导期200铜 nin 30电陛能体积电阻系数,20 ncm 10”4 介质损耗角正切(tanS)50 Hz或I MHz08占0 23 kV 19 20 05 15圆电缆6 kV 2 3 20 O5 15注1:扁电缆内护套层材料采用铅时,标称厚度为10 mm。注2:电缆绝缘层材料采用聚全氟乙丙烯时,标称厚度为08 film。526
9、变压器5261额定容量额定容量规定为:30 kVA,40 kVA,50 kVA,63 kVA80 kVA,loo kvA,125 kvA,160 kVA,200 kVA,250 kVA,315 kvA,400 kVA500 kVA,630 kVA,800 kVA,1 000 kVA。5262变压器的总体要求应符合GB】0941,温升应符合GB 10942绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙应符合GB 10943,承受短路的能力应符合(jB 10945的规定。当环境温度低于一25时,按协议执行。5263变压器性能应符合表21的规定。表21变压器技术指标 项 目 单位 指标绕组间、对地绝缘电阻:高压
10、对中压、低压、地 2 oooMn中压对低压、地 l 000低压对地 500直流电阻三相不平衡率 2电压变比偏差 05额定电流下的实际阻抗电压 规定值10外施耐压 不击穿 1感应耐压 不击穿 1GBT 1 6750-2008表21(续)项 目 单位 指标空载电流 3 ooo 2 50061222测量方法612221 对于单节或下节电机(尾部有星点)应测量一相对机壳绝缘电阻。612222 对于通用节和上节电机,应分别测量三相对机壳绝缘电阻及三相绕组问的绝缘电阻。612223测量后均应将绕组对地放电。61223检验结果判定三相对地及相间冷态绝缘电阻符合5212的规定。6123空载试验61231测量要
11、求根据电机工作在油井的温度,提供相应温度的循环冷却介质。其冷却介质的流速应为该电机所匹配泵在规定套管内的实际工作流速(以下简称工作流速,文中提到的工作流速均为大于或等于表2规定的流速)。出厂检验可不加循环冷却介质且在室温下进行。61232测量方法612321出厂空载试验测量方法电机在工频额定电压下空载启动运行使机耗达到稳定,即输入功率在5 rain内两个读数之差不大于前一个读数的3时开始测量。首先将电机工作电压调整到电机额定电压,同时测取三相电压、三相电流、输入功率、频率。612322型式空载试验测量方法电机在工频额定电压下空载启动运行,使机耗达到稳定,即输入功率在半小时前后的两个读数之差不大
12、于前一个读数的3开始测量。首先将电机工作电压提高到1113倍额定电压,然后逐渐降低电机工作电压至可能达到的最低值(电流开始回升时为止)在此期间测79点,每点要同时测取三相电压、三相电流、输入功率、频率,其中额定电压时为必测点。试验结束应立即在电机出线端测量定子绕组的直流电阻(带试验电缆)。61233测量结果计算612331 空载时定子绕组铜耗按式(10)计算:Pnc。l一3躬R1。 (10)式中:P。空载时定子绕组铜耗单位为瓦特(w);j、定子空载相电流单位为安培(A);R。一试验结束后定子绕组相电阻,单位为欧姆(n)。612332铁耗和机械耗之和按式(11)计算:P 4j?一PFj+Pi。=
13、P_Pc。lGBT 1 6750-2008式中:P 铁耗和机械耗之和单位为瓦特(w);P。 空载输入功率,单传为瓦特(w);PF铁耗。单位为瓦特(w);PF机械耗单位为瓦特(W)。作空载电流特性曲线J,=(u,U、)U为空载试验电压U、为额定电压。单位为伏特(V)和空载输人功率特性曲线P、一f(dU、)。为了分离铁耗和机械耗,作曲线P:,=尢(u,U。):延长PI,曲线的直线部分与纵轴交于P点(见图2),P点的纵坐标即为机械耗。Jn 7AP。W或WP(器)。,(姿)图2空载特性曲线612333 三相空载电流中任何一相与三相电流平均值的不平衡率按式(1 2)计算:一尘;生x 100 (1 2)a
14、”式中:e。 三相电流不平衡率,;,一 t相电流平均值,单位为安培(A)。61234检验结果判定三相电流不平衡率符合52110的规定。6124转子滑行时间6,1,241测量要求转子滑行时间测定应在电机卒载试验后进行。61242测量方法电机空载运行稳定后(或空载试验完成后),断电停机并开始计时至电机转子完伞停转为止所计时间为转子滑行时间。61243检验结果判定转子滑行时间符合5216的规定。6125超速试验61251测量要求超速试验应在卒载状态下进行。61252测量方法电机在额定电压和12倍额定转速下启动运行2 rain试验时监视电机转速、电流、电压,如发现异,JGBT 1 6750-2008常
15、应立即停机。61253检验结果判定超速试验符合5219的规定。6126堵转试验61261测量要求堵转试验应在电机接近实际冷状态下进行。试验时应先试相序,确定转子旋转方向;然后将转子堵住,测取堵转特胜。每次堵转连续通电时间不得超过10 S。61262测量方法试验应从电机所施最高电压(即50额定电压)开始,逐步降低电压并观察电流表到小于额定电流时为止,期间共测57点。每点同时测取三相电压u。、三相电流,。、输入功率Pt、频率,、转矩丁-并停机测定子绕组直流电阻R。采用圆图计算法求取最大转矩,堵转试验应在2O25倍额定电流范围内的某一电流值下进行。61263测量结果计算61。2631 额定电压下的堵
16、转电流J。单位为安培(A)按下述作图法求得。由于堵转试验最大电压低于09倍额定电压,应作lgI。一,(19Un)曲线,从最大电流的延长线查得。、(见图3)、堵转特性曲线(见图4)。lgfklglkNlgUN IgUk oN u k图3堵转电流特性曲线 图4堵转特性曲线612632额定电压下的堵转转矩丁k。按式(13)计算。丁。nn(等) c 1,3,式中:了、。实测堵转转矩,单位为牛顿米(Nm);或Tk-955(里_警);P。堵转时的输入功率,单位为千瓦(kW);P。 堵转时定子绕组损耗,单位为千瓦(kW);凡额定电压下堵转电流,单位为安培(A);P。、堵转时的杂散损耗取P。=o05P。单位为
17、千瓦(kW);。、电机同步转速,。、一掣单位为转每分钟(rmin); 实测电源频率,单位为赫兹(Hz);p电机极对数。61264检验结果判定竽、挚符合表4的规定为合格。GBT 16750-20086127温升试验61271测量要求温升试验采用泵负载法或测功机法。冷热态绕组直流电阻应在同一出线端测量。61272测量方法试验前将测温计固定在电机与保护器之间,下人试验井,放置一段时间使绕组温度与冷却介质温度相同(视温度差大小确定时间);高温电机若在规定使用温度下试验,应将冷却介质升温到规定温度并且使绕组温度与冷却介质温度相同。测量并记录绕组电阻(带试验电缆)和冷却介质温度。电机用泵做负载或测功机在额
18、定条件下运转2 h4 h,并且保证入井介质温度在(室温2)或(规定井温5)范围之内,电机达到稳定温升断电,开始测量绕组直流电阻(带试验电缆)和冷却介质温度。用最短的时间(不超过30 s)测量断电后第一点绕组直流电阻,以后以相等的时间间隔测量并记录绕组电阻和相应时间。采用外推法作lgR-,(f)曲线,并延长曲线交于纵轴,交点的数据即为断电瞬间的绕组热态直流电阻Rr(见图5)。RnRI1、。 R-f(t)图5绕组热态直流电阻测量曲线61273测量结果计算定子绕组平均温升AO。按式(14)计算。 AO。一攀(K。+Oo)+Oo一只lfo式中:目。定子绕组平均温升。单位为开尔文(K);R,试验结束时绕
19、组直流电阻,单位为欧姆(n);R,试验开始时绕组直流电阻,单位为欧姆(n);岛试验结束时冷却介质温度,单位为摄式度();瓯试验开始时冷却介质温度,单位为摄式度();K。常数,铜绕组235铝绕组225。电机试验达不到额定电流,rang到额定功率时的绕组温升氏。当生;丛在10范围内时,按式(1 5)换算。一幽(槲+尝瓣当生;生在5范围时。按式(16)换g。A0vA0-(争)。式中:(1 4)(1 6)GBT 16750-2008J、满载电流,即额定功率时的电流单位为安培(A);从工作特性曲线上求得;J。温升试验时的电流,单位为安培(A);取在整个试验过程最后的l4时间内,按相等时间间隔测得的几个电
20、流平均值。61274检验结果判定额定功率时的绕组温升符合5218的规定。6128效率、功率因数、转差率61281测量要求采用泵负载法或测功机测量电机工作特性曲线即电机在额定电压和额定频率下,电机实测输入功率P州、定子电流j。、效率、功率因数cosaP及转差率s“与电机输出功率P。的关系曲线(见图6)。P。W,jAcos,#s州P。W图6电机工作特性曲线61282测量方法612821泵负载法电机应在额定电压、额定频率、额定排量、规定的工作温度和流速下启动运行2 h4 h,运行期间保证人井冷却介质温度在规定工作温度的士5范围内。输入功率稳定后开始测量。离心泵的试验宜从零流量开始,至少要试到大流量点
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