СИСТЕМА ПОГРУЖНОЙ ТЕЛЕМЕТРИИ
«Н-СЕРВИС ГИДРА»
Руководство по эксплуатации
1010.000 РЭ
СОДЕРЖАНИЕ
1 Описание и работа………………………………………………….……………….………...4
1.1 Назначение изделия………………….……………………….………………………….....4
1.2 Состав изделия……………………………….…………….…………………...……………4
1.3 Технические характеристики…….……….………….…………………………..……..…. 5
1.4 Устройство и работа ……..……………………………..…..…………………………….....7
1.5 Маркировка и пломбирование……………………………….……………….…………….8
1.6 Упаковка …………………………………………………...…………………….…………….9
2 Использование по назначению ………...……………….……..……………………………..9
3 Техническое обслуживание…………………….……………………………...……………..12
4 Транспортирование и хранение …………….…………………..……………………..……12
Приложение А Габаритные и установочные размеры блока наземного
системы «Н-СервисГидра» …………………………………...…………14
Приложение Б Габаритные и присоединительные размеры блока погружного
системы «Н-СервисГидра» ..………………………………...….....……. 15
Приложение В Схема внешних соединений системы «Н-СервисГидра»..….…………16
Приложение Г Перечень ссылочных нормативных документов………..…...…………...17
Настоящее руководство по эксплуатации (РЭ) предназначено для изучения устройства, принципа действия, правил эксплуатации и технического обслуживания системы погружной телеметрии «Н-СервисГидра» (далее - СПТ).
В руководстве по эксплуатации приведены основные технические характеристики, сведения о работе, требования по монтажу и эксплуатации, правила транспортирования и хранения и другие сведения, необходимые для правильной эксплуатации системы.
Система «Н-СервисГидра» соответствует требованиям технических условий 1010.000 ТУ.
Перечень документов, на которые даны ссылки в настоящем РЭ, приведен в приложении Г.
Предприятие – изготовитель; предприятие – разработчик -
+» г. Челябинск.
1 Описание и работа
1.1 Назначение изделия
1.1.1 СПТ предназначена для контроля:
- давления в зоне погружения блока погружного (далее – БП);
- температуры среды в зоне погружения БП;
- температуры двигателя погружного насоса;
- виброускорения по осям Х, Y, Z двигателя погружного насоса;
- переменного напряжения на БП;
- сопротивления изоляции линии связи.
Примечание – Линия связи включает вторичные обмотки трансформатора питания двигателя погружного насоса, силовой кабель и двигатель погружного насоса.
1.1.2 СПТ предназначена для работы во взрывобезопасных зонах.
1.1.3 Область применения: автоматизация режимов работы электроприводов нефтедобывающего оборудования, закачки пластовых вод и водного хозяйства.
1.2 Состав изделия
1.2.1 В состав системы входят: блок наземный (далее БН) и блок погружной (далее БП). Блоки системы являются заменяемыми.
1.2.2 Основные составные части СПТ приведены в таблице 1.
Таблица 1
Наименование | Обозначение | Кол-во |
1 Блок наземный «Н-СервисГидра» | 1010.200.00 | 1 |
1.1 Розетка | 2EDGK-5.08-02P-1-4 | 1 |
1.2 Розетка | 2EDGK-5.08-03P-1-4 | 1 |
1.3 Розетка | 2EDGK-5.08-04P-1-4 | 1 |
2 Блок погружной «Н-СервисГидра» | 1010.100.00 | 1 |
2.1 Кожух гнезда | 1001.100.01 | 1 |
2.2 Гнездо | 1001.100.02 | 1 |
Примечание - Возможна раздельная поставка БН и БП по требованию заказчика. |
1.2.3 БН обеспечивает питание БП по линии связи, индикацию при помощи цифрового индикатора и передачу в виде цифрового сигнала на базе интерфейса RS-485 или RS–232 с протоколом обмена MODBUS – RTU следующих значений контролируемых параметров:
− давление среды в зоне погружения БП;
− температура БП;
− температура двигателя погружного насоса;
− вибрация по осям X, Y, Z двигателя погружного насоса;
− сопротивление изоляции линии связи;
− переменное напряжение на БП (вывод только на цифровой индикатор.
Значение необходимо умножать на 10).
1.2.4 БП обеспечивает контроль и передачу в БН значений:
− давления в зоне своего погружения;
− своей температуры;
− температуры двигателя погружного насоса;
− вибрации по осям X, Y, Z двигателя погружного насоса;
− переменного напряжения на его контактном штыре.
1.3 Технические характеристики
1.3.1 БП контролирует давление среды в зоне своего погружения в диапазоне от 0 до 31,4 МПа (от 0 до 320 кгс/см²; от 0 до 320 атм).
1.3.2 БП контролирует температуру среды в зоне своего погружения и температуру двигателя погружного насоса в диапазоне от 0 до 150 ºС.
1.3.3 БП контролирует вибрацию двигателя погружного насоса по осям X, Y, Z в диапазоне от 0 до 49 м/с2 (0 до 5 g).
1.3.4 БП контролирует переменное напряжение на своем контактном штыре в диапазоне от 0 до 1500 В.
1.3.5 Блоки СПТ осуществляют связь между собой по линии связи для передачи контролируемых параметров БП в БН при сопротивлении линии связи не менее 20 кОм.
1.3.6 Блоки СПТ осуществляют контроль параметров:
а) БП с приведенной погрешностью не более:
- давления в зоне погружения - ± 2 %;
- температуры среды в зоне погружения - ± 2 %;
- температуры двигателя погружного насоса - ± 2 %;
- вибрации по осям X, Y, Z двигателя погружного насоса - ± 2 %;
б) БН - сопротивления изоляции линии связи с относительной погрешностью не более
- в диапазоне от 01.01.01 кОм - ± 1 %;
- в диапазоне свыше 1000 до 5000 кОм - ± 5 %;
- в диапазоне свыше 5000 до 10000 кОм - ± 18 %.
БП осуществляет контроль переменного напряжения на своем контактном штыре с абсолютной погрешностью не более ±10 В.
1.3.7 Время цикла контроля и обновления значений на цифровом индикаторе БН не превышает 60 с.
1.3.8 По устойчивости к механическим воздействиям БН и БП соответствуют исполнению N2 по ГОСТ 12997.
1.3.9 По устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающего воздуха БН соответствует исполнению УХЛ2.1 по ГОСТ 15150, но при температуре от минус 60 до плюс 60 °С.
1.3.10 По устойчивости к воздействию температуры окружающей среды БП соответствует исполнению УХЛ 1.1 по ГОСТ 15150, но при температуре от 0 до плюс 150 ºС, при давлении окружающей среды от 0 до 31,4 МПа (от 0 до 320 кгс/см²; от 0 до 320 атм).
1.3.11 Сопротивление изоляции контактного штыря БП относительно корпуса не менее:
- 100 МОм в нормальных климатических условиях (температура (25±10) ºС; относительная влажность от 45 до 80 %);
- 50 МОм при температуре 150 ºС.
1.3.12 Сопротивление изоляции между корпусом БН и клеммами «фаза» или «ноль» не менее 40 МОм.
1.3.13 По защищённости от воздействия окружающей среды БН имеет пыле-водозащищенное исполнение с кодом IP60 по ГОСТ 14254.
1.3.14 Питание БН осуществляется от промышленной однофазной сети
переменного тока напряжением от 164 до 264 В и частотой (50±1) Гц.
1.3.15 Мощность, потребляемая системой «Н-СервисГидра» от сети переменного тока, не превышает 150 В×А.
1.3.16 Габаритные и установочные размеры БН приведены в приложении А.
1.3.17 Габаритные и установочные размеры БП приведены в приложении Б
1.3.18 Масса БН не превышает 3 кг.
1Масса БП не превышает 14 кг.
1.3.20 Средний срок службы СПТ – 2,5 года.
1.4 Устройство и работа
1.4.1 Связь БН и БП осуществляется через вторичные обмотки трансформатора питания двигателя погружного насоса, силовой кабель и двигатель погружного насоса (далее - линия связи).
1.4.2 Конструктивно БН выполнен в алюминиевом корпусе, в котором размещены:
− плата индикации с цифровым индикатором;
− плата источника питания и преобразователей, с индикаторами состояния связи с БП и состояния связи по интерфейсу RS232 или RS485;
− плата термостата с индикатором напряжения питания и индикатором включения нагрева термостата.
На передней панели БН в соответствии с рисунком А.1 размещены:
− индикатор напряжения питания «сеть»;
− индикатор включения нагрева термостата «нагрев»;
− индикаторы состояния связи с БП «передача к бп», «прием от бп», «питание бп»;
− индикаторы состояния связи по интерфейсу (RS232 или RS485) «передача к ксу», «прием от ксу»;
− четырехразрядный цифровой индикатор.
− разъемы интерфейсов RS232 и RS485.
На нижней панели разъемы питания БП и БН.
На задней стенке БН имеются два крепежных отверстия диаметром 4,5 мм и на передней панели – четыре отверстия диаметром 3 мм.
На боковой стенке БН имеется болт заземления, рядом с которым указан знак заземления.
1.4.3 На цифровом индикаторе циклически в двух (значения вибрации) или трех разрядах высвечиваются контролируемые значения параметров (1.2.3), а в правых разрядах высвечиваются знаки размерности:
о – температура БП (ºС);
º - температура двигателя погружного насоса (ºС);
А – давление в зоне погружения (атмосфера);
GH – вибрация двигателя погружного насоса по оси Х (g);
GУ – вибрация двигателя погружного насоса по оси Y (g);
G2 – вибрация двигателя погружного насоса по оси Z (g);
Без символа - сопротивление изоляции линии связи (кОм);
U - переменное напряжение на БП (В). Значение необходимо умножать на 10.
1.4.4 Конструкция БП приведена в приложении Б.
1.5 Маркировка и пломбирование
1.5.1 Маркировка БП системы соответствует требованиям нормативно - технической документации и чертежам 1010.100.00.
1.5.2 Маркировка БН системы соответствует требованиям нормативно - технической документации и чертежам 1010.200.00.
1.5.2.1 На передней панели БН нанесены следующие знаки и надписи:
- условное наименование системы «ТМС-В»;
- наименование предприятия-изготовителя;
- «Работа»;
- «прием»;
- «питание»;
- «передача к ксу»;
- «прием от ксу»;
- «подогрев»;
- «питание»;
- «RS232»;
- «RS485»;
- заводской номер БН.
Примечание – «КСУ» - контроллер станции управления скважиной.
1.5.2.2 На шильдике, прикрепленном около клеммной колодки питания БН, нанесены надписи:
- «220 В 50 Гц»;
- «фаза»;
- «ноль».
1.5.2.3 На боковой стенке корпуса БН рядом с болтом заземления нанесён знак заземления.
1.5.2.4 На шильдике БН, прикрепленном около клеммной колодки питания БП, нанесены надписи:
- «питание БП»;
- « N тр-ра»;
- знак заземления.
Примечание – «N тр-ра» - нулевая точка вторичных обмоток силового трансформатора питания двигателя погружного насоса.
1.5.3 Пломбирование БН производится установкой пломб на передней и задней панелях.
1.6 Упаковка
1.6.1 Консервация и упаковка БН и БП произведены по документации предприятия-изготовителя в соответствии с ГОСТ 9.014 (вариант защиты В3-10, вариант упаковки ВУ-9).
1.6.2 Упаковка обеспечивает сохранность в условиях транспортирования и хранения в соответствии с разделом 4 настоящего РЭ.
2 Использование по назначению
2.1 Эксплуатационные ограничения
2.1.1 Максимальное значение давления среды в зоне погружения БП не должно превышать 31,4 МПа (320 атм).
2.1.2 Максимальная температура среды в зоне погружения БП не должна превышать 150 °С.
2.1.3 Ускорение вибрации двигателя погружного насоса не должно превышать 49 м/с2 (5 g).
2.1.4 БН должен эксплуатироваться при температуре окружающей среды от минус 60 до плюс 60 °С, относительной влажности до 98 % при температуре 25 °С. Частота вибрации в зоне установки БН не должна превышать 55 Гц.
2.1.5 Сопротивление изоляции линии связи должно быть не менее 20 кОм.
2.1.6 Питание БН должно осуществляться от промышленной однофазной сети
переменного тока напряжением от 164 до 264 В и частотой (50±1) Гц.
2.2 Подготовка к использованию
2.2.1 При получении ящиков с СПТ проверить сохранность тары. В случае ее повреждения следует составить акт и обратиться с рекламацией к транспортной организации.
2.2.2 В зимнее время ящики с СПТ распаковывать в отапливаемом помещении не менее чем через 6 ч после внесения их в помещение.
2.2.3 Произвести внешний осмотр блоков СПТ, проверить соответствие номера БН данным паспорта 1010.200.00 ПС и номера БП данным паспорта 1010.100.00 ПС.
2.3 Монтаж блоков системы
2.3.1 К работам по монтажу СПТ допускается лица, имеющие необходимую квалификацию, изучившие комплект эксплуатационных документов и прошедшие инструктаж по технике безопасности.
2.3.2 БН предпочтительно крепить на вертикальной плоскости двумя винтами М4, в месте удобном для монтажа и обслуживания. Возможно крепление БН в любых положениях, используя отверстия на передней и задней панели, в месте удобном для монтажа и обслуживания.
2.3.3 Подключение производить изолированным медным проводом сечением от 0,35 до 2,00 мм2 согласно схеме внешних соединений (приложение В). Назначение клемм клеммных колодок указано на шильдиках около клеммных колодок.
Подсоединение к разъему интерфейса RS232 производится стандартным нуль – модемным кабелем.
Заземлить БН.
2.3.4 БП крепить болтами к двигателю погружного насоса. Габаритные и присоединительные размеры БП указаны в приложении Б. К гнезду соединения БП,
поставляемому комплектно с БП, припаять провод. Провод должен быть диаметром не более 2,5 мм вместе с изоляцией. Длина провода определяется по месту. После припайки гнездо установить на контактный штырь БП и на гнездо надеть кожух гнезда, поставляемый комплектно с БП. Другой конец провода припаять к средней точке обмоток двигателя погружного насоса.
ВНИМАНИЕ: ПРИ МОНТАЖЕ СПТ В станции управления скважиноЙ необходимо отключить плату измерения сопротивления ИЗОЛЯЦИИ силового кабеля!
2.4 Использование изделия
2.4.1 К работе с системой допускается обслуживающий персонал, ознакомленный с эксплуатационной документацией на систему.
2.4.2 При подготовке СПТ к использованию должны соблюдаться правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
2.4.3 При проведении работ с БН опасными факторами являются переменное напряжение с действующим значением до 264 В частотой 50 Гц на клеммах «питание БН» и постоянное напряжение до 300 В на клеммах «питание бп».
2.4.4 При подготовке системы к использованию должна быть проверена
правильность подключения проводов внешних соединений согласно схеме внешних соединений (приложение В).
2.4.5 После включения питания системы «Н-СервисГидра», примерно через каждые 10 с на индикаторе высвечиваются поочередно текущие контролируемые значения.
Примечание - Если температура окружающего воздуха ниже 0 °С, возможно включение сначала индикатора включения нагревателя термостата («нагрев»). Показания на цифровом индикаторе появятся только, если температура внутри БН достигнет рабочего значения (первое погасание индикатора включения нагревателя термостата). Далее возможно включение и выключение индикатора включения нагревателя термостата, что не влияет на дальнейшую работу БН.
Максимальное время прогрева БН при температуре окружающего воздуха минус 60 °С не более 1 ч.
2.4.6 При увеличении переменного напряжения на нулевой точке силового трансформатора двигателя погружного насоса более 220 В или коротком замыкании линии связи на «землю», не позднее 1 с, происходит аварийное отключение питания БП и связи с БП (погасание индикатора «питание бп»). При этом БН сохраняет для индикации и передачи в КСУ предыдущие до аварийного отключения контролируемые значения.
БН обеспечивает контроль переменного напряжения после аварийного
отключения питания БП через каждые 6 с. При установлении напряжения переменного тока на нулевой точке силового трансформатора не более 150 В включается питание БП и загорается индикатор «питание бп».
БН обеспечивает контроль сопротивления изоляции линии связи после
аварийного отключения питания БП через каждые 6 с. При увеличении сопротивления изоляции линии связи выше 0 Ом включается питание БП и загорается индикатор «питание бп».
2.4.7 При обнаружении внешних повреждений БН и БП или проводов внешних соединений следует отключить питание БН до выяснения возможности дальнейшей эксплуатации.
3 Техническое обслуживание
3.1 Проверка технического состояния
3.1.1 В процессе эксплуатации система в специальном техническом обслуживании не нуждается, за исключением периодического осмотра с целью контроля:
- соблюдения условий эксплуатации БН;
- отсутствия внешних повреждений БН;
- надёжности электрических и механических соединений БН;
- наличия пломб;
- наличия напряжения питания;
- работоспособности БН.
Периодичность осмотра зависит от условий эксплуатации, но не должна быть реже одного раза в месяц.
3.1.2 В случае отказа (дефекта) БН и (или) БП, они должны быть отправлены для анализа причины отказа на предприятие-изготовитель. В случае необходимости будет проведен ремонт БН.
3.2 Проверка сопротивления изоляции погружного блока
3.2.1 Проверка сопротивления изоляции погружного блока производится мегаомметром с напряжением до 1000 В постоянного тока, при подключении плюса на корпус, минуса на контактный штырь. Значение сопротивления должно быть не менее 100 МОм в нормальных климатических условиях.
4 Транспортирование и хранение
4.1 БН и БП в упаковке предприятия-изготовителя транспортируются любым видом транспорта в соответствии с условиями 5 по ГОСТ 15150, но при температуре от минус 60 до плюс 60 °С.
4.2 Способ укладки ящиков на транспортное средство должен исключать их перемещение.
4.3 Условия хранения БН и БП в транспортной таре должны соответствовать условиям 5 по ГОСТ 15150.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
ГАБАРИТНЫЕ И УСТАНОВОЧНЫЕ РАЗМЕРЫ
БЛОКА НАЗЕМНОГО СИСТЕМЫ «Н-СервисГидра»
1
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(обязательное)
ГАБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДЕНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ БЛОКА ПОГРУЖНОГО СИСТЕМЫ «Н-СЕРВИС ГИДРА»
ПРИЛОЖЕНИЕ В
(обязательное)
СХЕМА ВНЕШНИХ СОЕДИНЕНИЙ СИСТЕМЫ «Н-СЕРВИС ГИДРА»
1
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(справочное)
Перечень ссылочных нормативных документов
Обозначение документа, на который дана ссылка | Номер раздела, подраздела, пункта, приложения, в котором дана данная ссылка |
ГОСТ 9.014-78. Временная противопожарная защита изделий. Общие требования. ГОСТ . Изделия ГСП. Общие технические условия. ГОСТ . Степени защиты, обеспечиваемые оболочками. ГОСТ . Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. | 1.6.1 1.3.8 1.3.13 1.3.9, 1.3.10, 4.1, 4.3 |
