2.10. Типовые схемы электротехнических комплексов буровых установок.

Несмотря на многообразие структурных схем буровых установок, их число ограничено типовыми структурами электротехнических комплексов (ЭТК), применение которых на установках различных исполнений сводится к количественному изменению параметров используемого электрооборудования.

Типовая структура электропривода постоянного тока для БУ всех классов как с централизованным, так и с автономным электроснабжением (рис. 19) ориентирована на применение глубоко регулируемых электроприводов главных механизмов на базе электродвигателей постоянного тока и силовых тиристорных преобразователей, а также на унификацию электроснабжения. Буровая установка питается от сетей энергосистемы или группы дизель-генераторов переменного тока. Мощность дизель-генераторов суммируется на общих шинах распределительного устройства. Здесь же установлены выключатели для подсоединения тиристорных преобразователей главных электроприводов и вспомогательных энергопотребителей. Набор переключателей или контакторов, обеспечивающих различные рабочие варианты схемы подключения главных электропотребителей к тиристорным преобразователям (на стороне постоянного тока), представляет собой обычно отдельное комплектное устройство. Для любого электродвигателя главных приводов система электроснабжения предусматривает наличие резервного тиристорного источника питания.

При применении низкого (400 или 690 В) напряжения дизель-генераторов энергетический блок в неэлектрифицированных районах представляет набор дизель-генераторов, а в электрифицированных - набор ячеек комплектного распределительного устройства (КРУ) и трансформаторов, понижающих напряжение сети до необходимого уровня.

Рис. 19. Типовая схема электротехнического комплекса буровой установки с электроприводом постоянного тока:

Д - дизель; G - генератор переменного тока; ФКУ - фильтрокомпенсирующее устройство; КРУ - комплектное распредустройство высокого напряжения; ТВ - силовые понижающие трансформаторы; ТП - силовые тиристорные преобразователи; А1 - комплектное устройство с силовыми переключателями постоянного тока; МЛ, МН, МР, МП - электродвигатели соответственно лебедки, бурового насоса, ротора и регулятора подачи долота; ТВ -тиристорные возбудители; А2 - шкаф управления электроприводами вспомогательных механизмов.

На рис. 20 приведена унифицированная структура для системы электропривода переменного тока, ориентированная на применение частотно-регулируемых электроприводов главных механизмов на базе электродвигателей переменного тока.

Рис. 20. Типовая схема электротехнического комплекса буровой установки с электроприводом переменного тока:

ЭМТ - электромагнитный тормоз; ТРС - тиристорный регулятор скольжения; АВК - асинхронный вентильный каскад; ТПР, ТПП - тиристорные преобразователи соответственно привода ротора и регулятора подачи; остальные обозначения см. рис. 19.

Буровая установка питается от сетей энергосистемы через высоковольтное КРУ.

Для привода буровой лебедки используют асинхронный электродвигатель МЛ с тиристорным регулятором скольжения, для привода каждого бурового насоса - асинхронный электродвигатель МН, регулируемый по схеме вентильного каскада. Торможение лебедки при спуске инструмента осуществляют от электромагнитного тормоза (ЭМТ).

На рис. 21 приведена перспективная структура электротехнического комплекса буровой установки на базе электропривода переменного тока с преобразователями частоты, находящаяся в стадии разработки и исследований.

Рис. 21. Структура электротехнического комплекса буровой установки с частотно-регулируемым электроприводом:

G - генераторы постоянного и переменного тока; ПЧ - преобразователи частоты; остальные обозначения см. на рис. 19.