路径: 主页 > GB/T > 第547页 > GB/T 16750-2015 | 标准编号 | GB/T 16750-2015 (GB/T16750-2015) | | 中文名称 | 潜油电泵机组 | | 英文名称 | Electrical submersible pump units | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | E92 | | 国际标准分类 | 75.780.10 | | 字数估计 | 75,729 | | 发布日期 | 2015-12-31 | | 实施日期 | 2016-04-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 16750-2008 | | 标准依据 | 国家标准公告2015年第43号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 16750-2015: 潜油电泵机组
GB/T 16750-2015 英文名称: Electrical submersible pump units
ICS 75.780.10
E92
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 16750-2008
潜 油 电 泵 机 组
1 范围
本标准规定了潜油电泵机组的型式、基本参数、技术要求、装配要求、试验方法及标志、包装、运输和
储存。潜油电泵机组包括潜油电机(简称电机)、电机保护器(简称保护器)、吸入及处理装置、潜油泵(简
称泵)、潜油电缆(简称电缆)、潜油电泵专用控制柜(简称控制柜)、潜油电泵专用变压器(简称变压器)和
潜油电泵专用接线盒(简称接线盒)。
本标准适用于潜油电泵机组的设计、制造、试验和验收。
5 要求
5.1 潜油电泵机组要求
5.1.1 井下工作条件
井下工作条件见表2。
5.1.2 地面环境条件
地面环境应符合下列条件:
a) 环境温度:-40℃~+40℃;
b) 相对湿度:年平均不大于85%;
c) 海拔不超过1000m;
d) 地面环境条件特殊时,按制造厂与用户之间的协议执行。
5.2 部件要求
5.2.1 电机
5.2.1.1 应具有良好的密封性能,在0.35MPa气压下、保持5min试验,各密封连接部位不应泄漏。
5.2.1.2 25℃环境温度下相间、对地绝缘电阻均应大于1000MΩ,在其他温度下测得的绝缘电阻应按
表3进行转换判定。电机热状态或温升试验后,绝缘电阻应符合此项要求。
5.2.1.3 三相绕组直流电阻不平衡率不应大于2%。
5.2.1.4 电机装配后应检查轴头尺寸及盘轴情况。检查时将其水平放置,轴头尺寸应符合图纸要求,盘
轴扭矩值不应大于20N·m,且无阻滞现象。
5.2.1.5 电机试验后,取电机油样做交流耐压试验,10kV/2.5mm、1min不应击穿。
5.2.1.6 空载试验后,测定的转子滑行时间应不低于表4规定。
5.2.1.7 电机在额定工作状态下,其性能参数应符合表4的规定。电机允许做泵负载法测试,规定排量
点的性能指标也应符合表4规定。
5.2.1.8 电机温度应符合表5的规定。
5.2.1.9 电机超速试验后,应无永久性变形和妨碍电机正常运行的其他缺陷。
5.2.1.10 当三相电压平衡时,电机三相空载电流中任一相与三相平均值的偏差的
绝对值不应大于三相平均值的10%。
5.2.1.11 电机运行期间电压和频率的偏差
电机运行期间电压和频率的偏差应符合以下规定:
a) 电压与额定值的偏差不得超过±5%。
b) 频率与额定值的偏差不得超过±1%。
c) 电压、频率同时发生偏差(两者偏差分别为±5%和±1%),若两者偏差均为正值,两者之和不
超过6%;两者偏差均为负值或分别为正与负值时,两者绝对值之和不得超过5%。
5.2.1.12 当用户提出要求时,电机可安装井下压力、温度监测装置。
5.2.1.13 电机可适用变频驱动。
5.2.1.14 电机可串联使用。
5.2.1.15 单节电机长度应满足用户安装使用要求。
5.2.2 保护器
5.2.2.1 保护器装配后应检查轴头尺寸及盘轴情况。检查时将其水平放置,轴头尺寸应符合图纸要求,
盘轴扭矩值不应大于7.5N·m,且无阻滞现象。
5.2.2.2 保护器应具有良好的密封性能,在0.35MPa气压下、保持5min试验,接头与壳体及丝堵等连
接处不应泄漏。
5.2.2.3 保护器的机械密封在静态时能承受不低于0.035MPa气压试验,保持5min不应泄漏。
5.2.2.4 保护器动态试验5min,QYH86、QYH95、QYH98、QYH101、QYH102型单节保护器机械损
耗应小于1.0kW;QYH130、QYH172型单节保护器机械损耗应小于3.0kW。
5.2.2.5 保护器动态试验后,止推轴承腔的电机油应做交流耐压试验,10kV/2.5mm、1min不应击穿。
5.2.3 吸入及处理装置
5.2.3.1 吸入口
吸入口在油井不含气体或在含气量较低的情况下使用。
5.2.3.2 分离器
5.2.3.2.1 单级旋转式分离器,在泵吸入口压力下,适应气体占三相总体积小于30%的混合液。
5.2.3.2.2 双级旋转式分离器,在泵吸入口压力下,适应气体占三相总体积小于40%的混合液。
5.2.3.2.3 分离器装配后应检查轴头尺寸及盘轴情况。检查时将其水平放置,轴头尺寸应符合图纸要
求,盘轴扭矩值不应大于5N·m,且无阻滞现象。
5.2.3.3 气体处理器
5.2.3.3.1 在不允许气液分离或用户有要求的情况下,使用气体处理器。在泵吸入口压力下,适应气体
占三相总体积小于50%的混合液。在含气量更高时,可将分离器和气体处理器配合使用,提高气体处理能力。
5.2.3.3.2 气体处理器装配后应检查轴头尺寸及盘轴情况。检查时将其水平放置,轴头尺寸应符合图
纸要求,盘轴扭矩值不应大于5N·m,且无阻滞现象。
5.2.4 泵
5.2.4.1 泵装配后应检查轴头尺寸及盘轴情况。检查时将其水平放置,轴头尺寸应符合图纸要求,盘轴
扭矩值不应大于10N·m,且无阻滞现象。
5.2.4.2 泵出厂应进行水力性能试验,试验介质为清水,相对密度1.0。如果使用其他介质试验,试验结
果应转换到清水试验结果。转换按SY/T 6599-2004中4.5进行。
5.2.4.3 叶轮、导壳应按产品规定做水力模型试验,试验结果应符合表6中1级的规定。
5.2.4.4 用标准电机进行泵的水力性能试验,额定参数试验结果应符合表6中2级的规定。在制造商
推荐泵运行区域的其他工况点扬程、功率试验曲线允差也应符合表6中2级的规定。
5.2.4.5 对于涂层叶轮、导壳,性能试验结果也应符合表6中的规定。
5.2.5.3 电缆直流耐压测试的试验电压见表9。试验电压维持5min不击穿,且试验电压下所测得的泄
漏电流值经过校正后不得大于标准值。该标准值是在15.6℃时根据相应的试验
电压与最低绝缘电阻值之比计算得出。
5.2.5.4 三相直流电阻不平衡率不应大于2%。
5.2.5.5 当采用聚酰亚胺薄膜绕包在导体的外部作为电缆内绝缘时,
绕包线芯应符合JB/T 5331的技术要求。
5.2.5.6 50Hz交流耐压试验5min不击穿。试验电压见表10。
5.2.5.7 20℃时铜导体直流电阻标准值见表11。
5.2.5.8 电缆长度不应小于标称长度。
5.2.5.9 电缆铠皮焊口应平整牢固,无铠带开裂、脱扣现象;铠装后的外形尺寸应符合表7规定。
5.2.5.10 井下电缆由动力电缆和引接电缆两部分组成,一般要求引接电缆的长度超出泵出口不应小于
2m,也可按用户要求执行。
5.2.5.11 带电缆头的引接电缆在与动力电缆连接前,测量其绝缘电阻值热塑性塑料绝缘应大于
1000MΩ·km、热固树脂绝缘应大于800MΩ·km。
5.2.5.12 电缆头应具有良好的密封性能,在0.35MPa压力下,保持5min试验,不应泄漏。
5.2.5.13 电缆导体标称直径公差符合下列规定:
5.2.5.14 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1kV,频率50Hz,持续1min不应击穿。
5.2.5.15 电缆头(带引接电缆)做直流耐压试验5min不击穿。试验电压见表12。
5.2.5.16 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
塑料绝缘1000MΩ·km、热固树脂绝缘500MΩ·km。
5.2.5.17 动力电缆做4h高电压试验,电压为3Uo(Uo为相电压),不应击穿。
5.2.5.18 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14、表15、表16、表17、
表18表和19的规定。
5.2.5.19 铅护套由纯铅或铅合金制成,铅套应无砂眼、裂纹和杂质等缺陷。
5.2.5.20 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0.05mm,
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。
5.2.5.21 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。铠装钢带有镀锌铠
装钢带、不锈钢铠装钢带和蒙乃尔铠装钢带。
5.2.5.22 电缆绝缘层、护套层标称厚度及公差应符合表20的规定。
5.2.6 变压器
5.2.6.1 额定容量规定为:30kVA,40kVA,50kVA,63kVA,80kVA,100kVA,125kVA,160kVA,
200kVA,250kVA,315kVA,400kVA,500kVA,630kVA,800kVA,1000kVA。
5.2.6.2 变压器的总体要求应符合GB 1094.1、温升应符合GB 1094.2、绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空
气间隙应符合GB 1094.3、承受短路的能力应符合GB 1094.5的规定。当环境温度低于-25℃时,按协议执行。
5.2.6.3 变压器性能应符合表21的规定。
5.2.6.4 变压器二次绕组应按4.7.3规定执行(用户有特殊要求时,可与生产厂协商),二次绕组中星点
不接地;附加绕组中星点引出。
5.2.6.5 安全保护装置:油浸式变压器应装有压力释放阀,按用户协议要求也可再增加其他安全保护装置。
5.2.6.6 油浸式变压器油温测量装置:变压器箱盖上应有供玻璃温度计用的管座,
或按用户协议要求增加其他测量装置。
5.2.6.7 油浸式变压器油箱及其附件的技术要求。
5.2.6.7.1 变压器箱体采用波纹式油箱结构。
5.2.6.7.2 在油箱的下部壁上应装有油样阀门,油箱下部应装有放油阀。
5.2.6.7.3 变压器铁心和较大金属结构零件均应通过油箱可靠接地。箱体外壳具有两个接地点。
5.2.7 控制柜
5.2.7.1 工频控制柜
5.2.7.1.1 基本参数如下:
a) 额定工作电压:1.2kV,2kV,2.5kV,3kV,3.6kV,5kV,6kV;
b) 额定工作电流规定为:40A,60A,100A,150A,200A,250A。
5.2.7.1.2 控制柜技术要求应符合 GB/T 3797-2005中第4章的规定。当正常使用条件不能满足
GB/T 3797-2005中4.2时与用户协商执行。
5.2.7.1.3 控制柜至少应具备下列功能:
a) 电机运行电流不平衡、短路、缺相、过载停机保护、欠载停机保护;
b) 负载电流自动记录;
c) 欠载自动停机和延时自动重新启动,并可设置延时自动重启次数限制;
d) 手动与自动操作。
5.2.7.1.4 控制柜主、控制电路应做50Hz耐压试验,1min不击穿,试验电压有效值为2倍额定电压加1000V。
5.2.7.1.5 控制柜主电路相间及对地绝缘电阻应大于500MΩ。
5.2.7.1.6 控制柜控制电路对箱体的绝缘电阻应大于2MΩ。
5.2.7.1.7 控制柜三相电流显示误差不得大于5%。
5.2.7.1.8 控制柜的高、低电压区应隔离,控制柜上应有明显的“高压危险”字样和标记。
5.2.7.1.9 电流记录仪为圆盘式(用户有特殊要求,可按要求制作)。
5.2.7.2 变频控制柜
5.2.7.2.1 变频控制柜应满足标准潜油电机(无需任何特殊绝缘措施或降级)的使用。
5.2.7.2.2 变频控制柜应保证电机和电缆不受共模电压和dv/dt(电压变化率)应力的影响。必要时可
以使用输出滤波器满足此要求。
5.2.7.2.3 在工作频率和负载下,在1m的距离内变频控制柜产生的最大允许噪音为75dB。
5.2.7.2.4 如用户对变频控制柜电网反馈谐波有要求,则按双方技术协议执行。
5.2.7.2.5 变频控制柜除具有常规变频控制柜的功能外,还应具备下列功能:
a) 过电压保护;
b) 欠电压保护;
c) 频率上限保护;
d) 自动(用户要求时)/手动调频;
e) 停电后来电自启动。
5.2.8 接线盒
5.2.8.1 接线盒基本参数如下:
a) 额定工作电压:1.2kV,2kV,2.5kV,3kV;3.6kV,5kV,6kV;
b) 额定工作电流规定为:40A,60A,100A,150A,200A,250A。
5.2.8.2 用户对接线盒有特殊要求时,则按双方技术协议执行。
5.2.8.3 外壳防护等级应不低于IP23。
5.2.8.4 接线盒接线柱采取插入式(或端子式)连接。
5.2.8.5 接线柱之间及对地绝缘电阻应大于1000MΩ。
5.2.8.6 接线盒的门为活动式的,其与盒身由轴连接。
5.2.8.7 接线盒的紧固件应设有防止自行松脱的装置。
5.2.8.8 接线盒所有用黑色金属制成的零部件,应进行防锈处理。
5.2.8.9 金属制成的接线盒外壳应设接地螺栓,其规格应符合GB 3836.1中的规定.并标注接地符号。
5.2.8.10 接线盒不同电位的裸露导电部分之间的电气间隙应符合GB 3836.3中的规定。
5.3 振动测试
5.3.1 电机、保护器应进行空载振动测试,吸入及处理装置、泵应进行负载振动测试。
5.3.2 振动测量位置至少应在外壳的中点、顶部径向轴承处、底部轴承处进行测量。
测量时泵转速应保持常数。
5.3.3 机械振动烈度的分级见GB/T 18051-2000附录C。
6 试验方法和检验规则
6.1 试验方法
6.1.1 仪器、仪表的选择要求
试验时采用的电压、电流互感器其精度应不低于0.2级;电气测量仪表(兆欧表除外)、转矩仪精度
不应低于0.5级;频率、转速表精度不低于0.1级;直流泄漏仪精度不应低于0.2级;流量、扬程(压力)仪
表精度不应低于1.0级;直流电阻测量仪表精度不应低于0.2......
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