Коллекторы на мкм

Коллекторы на мкм

Горная порода с высокой пористостью и проницаемостью, содержащая извлекаемые количества нефти и газа.

Основными классификационными признаками коллектора являются условия фильтрации и аккумуляции в них пластовых флюидов.

По этим условиям коллекторы делятся на:

  • простые (поровые и чисто трещинные);
  • сложные (трещинно-поровые и порово-трещинные).

Чисто трещинные, трещинно-поровые и порово-трещинные коллекторы часто объединяют понятием «трещинные коллекторы» , подразумевая, что фильтрация в таких коллекторы при отсутствии в них трещиноватости была бы затруднена или невозможна.

Каждый из перечисленных типов коллекторы связан с определенными типами горных пород и характеризуется своими особенностями стационарной, нестационарной и двухфазной фильтрации, а также приуроченностью пластового флюида к тому или иному типу пустотного пространства.

Кроме того, коллекторы классифицируются по проницаемости независимо от типа фильтрующих пустот. Наиболее удобно делить коллекторы на 5 классов (проницаемость, мкм 2 ): I — более 1; II — 0,1—1; III— 0,01—0,1; IV —0,001 — 0,01; V — менее 0,001.

По рентабельности промышленной эксплуатации коллекторы делят на эффективные коллекторы и неэффективные.

Коллектор эффективный — коллектор, обладающий такими емкостными и фильтрационными свойствами, которые обеспечивают рентабельность промышленной эксплуатации месторождения в конкретных геолого-технических условиях.

По мере развития техники, а также по мере освоения данного нефтегазоносного бассейна минимальные значения промышленно-рентабельных дебитов и запасов уменьшаются. Если не принимать во внимание величину промышленных запасов УВ в коллекторе, то можно пользоваться термином коллектор эффективный , условно ограничивая его каким-либо единым для любых бассейнов значением проницаемости (например, 0,001 мкм 2 ) или дебита (например, 3 м 3 /сут жидкости при депрессии па пласт 10 МПа).

Доля коллектора эффективного в составе коллекторов в разных нефтегазоносных комплексах колеблется в очень широких пределах (от первых процентов и даже долей процента до десятков процентов в зависимости oт состава коллекторов и степени их уплотнения). Как правило, с уменьшением доли коллектора эффективного в нефтегазоносном комплексе падают удельные запасы УВ.

Выделение пластов-коллекторов по данным промыслово-геофизических исследований — осуществляется по комплексу методов.

В терригенном разрезе в общем случае породы-коллекторы характеризуются следующими признаками:

1) отрицательной аномалией на диаграммах каротажа потенциалов самопроизвольной поляризации;

2) наличием глинистой корки, отмечаемой сужением диаметра на кривых кавернометрии;

3) низкими показаниями гамма-каротажа;

4) неравенством показаний потенциал- и градиент-зондов на диаграммах микрокаротажа;

5) наличием зоны проникновения, параметры которой определяются по данным зондирования каротажного бокового;

6) повышенными показаниями «индекса свободного флюида» на диаграммах каротажа ядерно-магнитного;

7) повышенными значениями суммарных газопоказаний на диаграммах каротажа газового;

8) наличием фильтрации промывочной жидкости в пласт по данным каротажа фильтрационного.

Карбонатные коллекторы с межзерновым типом пористости выделяются по тем же признакам, что и терригенные коллекторы.

Выделение карбонатных коллекторов со сложным типом пустотного пространства осуществляется путем:

1) сопоставления значений коэффициентов пористости между собой и с критическими значениями пористости.
Например, если коэффициенты пористости, определенные по данным каротажа сопротивленияп КС ), акустическогоп АК ), нейтронного гамма-п НГК ) и гамма-гамма-каротажап ГГК ), выше критического значения пористости и равны между собой, то выделенный интервал является коллектором с межзерновой пористостью, если Кп НГК = Кп ГГК > Кп КС = Кп АК , то в коллекторе преобладает кавернозный тип пустотного пространства, а при Кп НГК = Кп ГГК КС = Кп АК — трещинный;

2) путем графического сопоставления каротажных кривых, функционально связанных с пористостью (КС, АК, НГК, ГГК). Для этого кривые нормализуются против опорного интервала с межзерновым типом пористости, а участки расхождения кривых в зависимости от знака расхождения интерпретируются как интервалы с преобладанием либо кавернозного, либо трещинного типа пустотного пространства.

Кроме того, существуют и др. способы определения коллекторов, например способы двух растворов, «каротаж — испытание — каротаж», способ временных измерений геофизических параметров с изменением или без изменения скважинных условий и др. специальные способы.

Коллекторы на мкм

В Китае низкопроницаемые коллекторы представлены песчаниками и известняками. Для низкопроницаемых песчаных коллекторов с высоковязкой нефтью эффективность разработки нефтяных залежей во многих бассейнах обеспечивается:1- предохранением продуктивного пласта от загрязнения, которое может снизить производительность на 35 — 50%, 2 — проведением больших, средних и мелких гидроразрывов, 3 — закачкой воды или газа, 4 — обеспечением максимального режима разработки и 5 — правильной оценкой свойств коллектора.

По имеющимся данным, большинство месторождений в Китае сегодня разрабатываются в режиме максимального отбора углеводородов через систему закачки технической воды и поддержания пластового давления. При этом значительная часть месторождений характеризуются высокой выработкой запасов нефти, и отборы углеводородного сырья к ним снижаются. Для поддержания достигнутого уровня добычи на современном этапе (180млн.т. год) нам представляется рациональным ввод в эксплуатацию месторождений нефти c трудноизвлекаемыми запасами (запасы нефти в слабопроницаемых коллекторах, маломощных прослоях песчаников, тупиковых зонах и др.). Ранее, в девяностых годах прошлого века, разработка залежей со сложным геологическим строением и высоковязкой нефтей была у нас малоэффективной по причине отсутствия технологий, обеспечивающих максимально возможное извлечение углеводородов из недр. Из многих современных технологий направленных на добычу высоковязких нефтей, наиболее рациональными нам кажутся тепловые методы. В России они применяются в сложных геологических условиях разработки и вязкостью нефти до 10000 мПа. с (это близко к нашим китайским условиям). При этом конечная нефтеотдача по российскому опыту увеличивается с 5 до 30%, чего нельзя достигнуть сегодня другими методами. Это очень привлекательная технология, Она активно используется при разработке месторождений в США и Канаде. В Китае у неё ближайшая перспектива. Мы думаем, что комбинирование тепловых методов с физическими методами позволит значительно увеличить нефтеизвлечение на китайских месторождениях. Положительное воздействие видно: уменьшается вязкость нефти, увеличивается её подвижность, ослабевают структурно-механические свойства, улучшаются условия для капиллярной пропитки и другие параметры.

В Китае есть много месторождений в бассейнах Сычуань и Ордос, которые могут удовлетворить требованиям к выбору объектов для применения теплового воздействия к терригенным и карбонатным коллекторам, содержащим высоковязкие нефти.

Бассейны Сычуань и Ордос лежат в центральной части Китая. Это огромные территории, в 2-3 раза больше Башкортостана, и заключают в себе десятки нефтегазоносных горизонтов от кембрия (синия) до поздней юры. Продуктивные пласты представлены трещиноватыми песчаниками и ракушечными известняками мощностью до 3-5 м. Эффективная мощность продуктивных пластов варьирует от 100 до 500 м. Есть в них низкопроницаемые плотные песчаники и глины (юрские), известняки и доломиты (ордовик, карбон и триас). Коллекторные свойства их неважные: пористость 5 — 20%, проницаемость 0,6 мкм 2 . Частые глинистые прослои с большим насыщением органики. К подобным пластам и следует ориентировать тепловые (термические) методы при добыче нефти.

По своему содержанию они многообразны и сегодня включают следующие технологии:

  1. вытеснение нефти горячей водой;
  2. вытеснение нефти паром;
  3. вытеснение нефти парогазом;
  4. вытеснение нефти терморастворителем;
  5. внутрипластовое горение [1].

Не углубляясь во все направления теплового воздействия, рассмотрим и представим лишь технологию вытеснения нефти горячей водой. В наших бассейнах много воды (реки Хуанхэ, Янцзы), есть энергия и думается, что можно и нужно использовать их для извлечения углеводородов из низкопроницаемых пластов. Опыт в России показывает, что с ростом глубин залегания пластов и повышением давления нагнетания, в пласт можно нагнетать высокотемпературную воду, а не пар. Это уже дешевле, т.к. при давлении нагнетания = 25 мПа свойства пара, горячей воды и кипятка выравниваются. В наших условиях (большая глубина, глины в пласте, обилие парафина) нужно использовать именно такую воду, что будет шагом вперед по сравнению с обычной водой. Результаты опытно-промышленных работ по горячему заводнению (температура воды > 150 0 C) терригенного горизонта нижнего карбона на Арланском месторождении (Башкортостан) на глубине 1300 м показали возможность повышения нефтеотдачи на 22 — 23% по сравнению с использованием обычной (t° = 20 0 C) воды. Хорошие показатели были достигнуты на обработке карбонатно-трещинного коллектора в одном из месторождений Кроснодарского края. Исследователи Антониади Д.Г., Гарушев А.Р., Ишханов В.Г. и др. отмечали, что при давлении 20 мПа и температуре воды 300 0 C, нефть в пласте практически полностью растворялась в воде и вытеснялась из пористой среды [2]. Нефтеотдача сильно возрастала и ближнесрочная задача решалась. Однако, средне — и дальнесрочные задачи по активизации нефтедобычи остаются и требуют дальнейших исследований. В Китае нефтяные месторождения в указанных бассейнах являются геологическим сложными: все структуры тектонически экранированные, часто разрушены, коллекторы порваны, сжаты и невыдержанны. Поэтому, выбор тепловых методов необходимо подготовить хорошим изучением геологии месторождения. Формальная закачка высокотемпературной воды в наши скважины может вызвать ряд физических изменений в пласте: снизить вязкость жидкости, увеличить тепловое расширение твёрдого тела коллектора и жидкостей, изменить смачиваемость жидкостей, десорбцию веществ, остаточную нефтенасыщенность и относительную проницаемость и др.

Смотрите так же:  Защита прав потребителей горячая линия красноярск

Согласно теории метода, повышение температуры воды приводит к снижению скорости продвижения фронта воды и увеличению степени извлечения нефти. Но в реальных условиях этого почти не происходит. Подключаются какие-то другие механизмы, которые мы пока не знаем. Требуются значительные научно-практические исследования, участниками которых мы хотели бы стать в будущем. Это должны быть комплексные исследования, нацеленные на долгосрочную разработку отечественных месторождений и максимальное извлечение не только легких и средних нефтей, но и высоковязких, включая природные битумы. Необходимость же обеспечения энергоресурсами Центрального и Западного Китая не вызывает у нас сомнений. [4]

  1. Антониади Д.Г. и др. Настольная книга по термическим методам добычи нефти. — Красподар: Сов. Кубань, 2000, — 464 с.
  2. Андреев В.Е., Котенев Ю.А. и др. Термические методы увеличения нефтеотдачи: Уч. пос. Уфа: изд-во УГНТУ, 2004, -195 с.
  3. Ли Го Юй. Геология нефти и газа. Китая / науч. ред. В.С. Вышимирский — Новосибирск: Изд. ОИГГМ СОРАН, 1992, — 37 с.
  4. Мэй Я., Мяо. Ж. и др. Освоение углеводородных ресурсов — главное направление экономического развития КНР в XX в. Успехи современного Естествознания, № 6, 2004, — с. 64-65.

Генезис коллекторов

Генезис коллекторов обычно распознается по следующим критериям [55, 60, 62]:

1. Содержание окаменелостей морского и неморского происхождения.

2. Наличие хорошо развитых идиоморфных кристаллов полевых шпатов (морские).

3. Нарастание вторичного полевого шпата вокруг обломочных зерен полевых шпатов (морские).

4. Наличие агрегатов, состоящих из зерен полевых шпатов и кварца, сцементированных вторичным полевым шпатом (морские).

5. Широкое распространение по площади «покровных» песков с одинаковой слоистостью (морские).

6. Мощные толщи переслаивания неотсортированных обломочных пород, лишенных органических остатков и образующих линзы (неморские).

7. Тиллиты, крупнозернистые песчаные породы и эрратические образования (неморские, возможно ледниковые отложения, подводнооползневые – морские подводные оползни).

8. Пласты угля, толщи, содержащие обломки костей и линзовидные песчаные породы (неморские).

9. Заполняющие желоба шнурковые песчаные породы (неморские).

Порода-коллектор – природный материал, в котором находятся нефть и газ; это преимущественно песчаники, известняки и доломиты. Они наиболее благоприятны для накопления УВ; содержат наиболее крупные залежи нефти и газа.

Важным критерием в оценке нефтегазоносности является не только коллектор, как часть резервуара, но и объём, характер и изменчивость осадков, распространенных в данном районе. Предполагается, что если имеется большой объём осадков, то в нем обязательно найдется место потенциальной толще-коллектору. Коллекторами служат столь разнообразные осадочные породы, что вряд ли какой-либо седиментационный бассейн не содержал хотя бы несколько типов пород-коллекторов.

Коллектор – основным физическим свойством его является пористость, т.е. породы должны содержать поры или пустоты таких размеров и характера, которые бы обеспечили концентрацию УВ в залежь. Однако наличия одной пористости еще недостаточно; поры должны быть сообщающимися, чтобы обеспечить фильтрацию флюидов сквозь породу, другими словами должны быть созданы условия для миграции (перетоков) нефти и газа в коллекторе. //Пемза не является хорошим коллектором, хотя большая часть её занимают поры (коэффициент пустотного пространства высокий!), но эти поры не сообщаются между собой и пористотсь поэтому не эффективна//.

Пористые и слабо проницаемые породы переслаиваются между собой, выклиниваются, литологически замещаются, образуя сложную картину внутреннего геологического строения залежи. В зависимости от литологии широко изменяются и коллекторские свойства. В целом, практически любой продуктивный горизонт может рассматриваться как резко изменчивая физическая анизотропная система. Изучение ее неоднородностей имеет важное практическое значение, так как учитывается при подсчете запасов нефти и газа, при определении норм отбора нефти, при проектировании методов воздействия на пласт. Обычная величина пористости промышленных коллекторов — 10-20%, минимальная (для продуктивных терригенных горизонтов) — до 5%. Пористость промышленных карбонатных коллекторов может быть и ниже — до 3%.

Количественной характеристикой фильтрационных свойств коллектора является коэффициент проницаемости kпр, величину которого рассчитывают в соответствии с линейным законом фильтрации Дарси (D). В соответствии с этим законом, kпр является константой пропорциональности — характеристикой пористой среды, величина которой в идеальном случае не зависит от типа фильтруемой жидкости. В классическом варианте (линейные размеры выражены в сантиметрах, абсолютная вязкость — в сантипуазах) величина проницаемости оценивается в миллидарси (1 D = 1000 μD). Проницаемость песчаных коллекторов может иногда составлять до 2-3 D, проницаемость песчаников, алевролитов, карбонатных пород обычно составляет десятки и сотни μD.В публикациях последних лет принято выражение физических величин в системе СИ (линейные размеры — в метрах, вязкость — в Па·с), в этом случае kпр имеет размерность площади (м 2 ). 1 D = 1,02 х 10 -12 м2 ≈ 1 мкм 2 (табл. 9).

Справочник по геологии

Проницаемость пород

Проницаемость – это свойство пористой среды пропускать через себя жидкость при перепаде давления. Проницаемость подчиняется закону Дарси, согласно которому, скорость фильтрации жидкости в пористой среде пропорциональна градиенту давления и обратно пропорциональна динамической вязкости жидкости:

где V – скорость фильтрации, м/с;

Q – объемный расход жидкости через образец в единицу времени, м/с;

F – площадь сечения образца, м 2 ;

∆ P — перепад давления на противоположных торцах испытуемого образца, Па;

∆ L — длина образца, м;

µ — абсолютная вязкость жидкости, Пахс;

Кпр– коэффициент проницаемости, м 2 .

Решая уравнение относительно коэффициента проницаемости, получаем:

Единица проницаемости (м 2 ) соответствует расходу за 1 секунду 1м 3 жидкости вязкостью в 1 Па × с в образце с поперечным сечением 1м 2 и длиною в 1м при перепаде давления в 1 Па. Физический смысл размерности коэффициента проницаемости заключается в том, что проницаемость характеризует площадь сечения пустотного пространства в образце, по которому происходит фильтрация.

Проницаемость бывает абсолютной, фазовой и относительной.

Абсолютная проницаемость – это проницаемость пористой среды для однородной жидкости и газа, м 2 .

Фазовая проницаемость – проницаемость пористой среды для данной жидкости или газа в присутствии другой фазы (нефть – вода, нефть – газ, газ — вода), м 2 .

Относительная проницаемость – это отношение фазовой проницаемости к абсолютной (однофазовой) проницаемости. Относительная проницаемость измеряется в долях единицы. Кривые относительной проницаемости нефти и воды ведут себя закономерно: с возрастанием обводненности залежи относительная проницаемость для воды возрастает, а проницаемость для нефти падает почти до нуля (рисунок 1).

Не каждая пористая среда является коллектором. Типичным примером являются глины, имеющие высокую пористость, но очень низкую, близкую к нулю, проницаемость (флюидоупор). Это связано с тем, что пористость в глинах является субкапиллярной. В некоторых случаях роль коллектора могут играть трещиноватые сланцы, аргиллиты, выветренные изверженные и метаморфические породы (например, черные аргиллиты баженовской свиты юры в Западной Сибири, дебиты нефти на Салымском месторождении достигают 800 т/сут.).

Рисунок 1 – Закономерность изменения относительной проницаемости системы нефть – вода

Проницаемость по напластованию пород, как правило, выше проницаемости перпендикулярной напластованию. По характеру распространения, литологической выдержанности пластов, толщине и коллекторским свойствам выделяются региональные, зональные и локальные пласты – коллекторы.

Региональные коллектора широко развиты в пределах огромных регионов или даже провинций (например, продуктивная толща Апшеронского полуострова).

Зональные — охватывают зоны нефтегазонакопления или части области.

Локальные – в пределах локальной структуры или группы смежных месторождений.

По величине проницаемости коллекторы условно делятся на 5 классов:

  • 1 класс – очень хорошо проницаемые, коэффициент проницаемости более 1мкм 2 ;
  • 2 класс – хорошо проницаемые, коэффициент проницаемости изменяется от 0,1 до 1 мкм 2 ;
  • 3 класс – среднепроницаемые, коэффициент проницаемости изменяется от 0,01 до 0,1 мкм 2 ;
  • 4 класс – слабопроницаемые: от 0,001 до 0,01 мкм 2 ;
  • 5 класс – непроницаемые, менее 0,001 мкм 2 .

Промышленную ценность представляют коллекторы, относящиеся к первым трем классам.

Соотношение единиц измерения проницаемости следующее:

1м 2 = 10 12 мкм 2 = 10 15 мкм 2 ; таким образом 1000 мкм 2 х 10 -3 = 1 мкм 2 .

В устаревших учебниках использовалась единица измерения – дарси.

Техническая библиотека

Геологоразведка и геологоразведочное оборудование // Проницаемость горных пород пласта

Проницаемость горных пород пласта — способность пород пласта пропускать жидкость и газ при перепаде давления.

При относительно небольших перепадах давления в нефтяных пластах многие породы в результате незначительных размеров пор оказываются практически непроницаемыми для жидкостей и газов (глины, сланцы и т.д.).

Смотрите так же:  Приказ минфина россии 110н

Хотя при сверхвысоких давлениях все горные породы проницаемы.

Хорошо проницаемыми породами являются: песок, песчаники, доломиты, доломитизированные известняки, глины с массивной пакетной упаковкой, алевролиты.

Плохо проницаемыми породами являются: глины, с упорядоченной пакетной упаковкой, глинистые сланцы, песчаники с глинистой цементацией, мергели.

Различают также абсолютную, фазовую и относительную проницаемости.

Абсолютная проницаемость — проницаемость пористой среды, заполненной лишь одной фазой, инертной к пористой среде. Она зависит от размера и структуры поровых каналов, но не зависит от насыщающего флюида, т.е. характеризует физические свойства породы.

Обычно абсолютную проницаемость определяют при фильтрации азота через породу.

Для оценки проницаемости горных пород применяется открытый в 1856 г линейный закон фильтрации Дарси, который установил зависимость скорости фильтрации жидкости от градиента давления.

Абсолютную проницаемость определяют на основании закона Дарси по уравнению:

qф — объемный расход флюида (дебит), м3/с;

k — проницаемость пористой среды, м2;

η — динамическая вязкость флюида, Па·с;

ΔP=Р1-Р2 — перепад давления, Па;

L — длина образца пористой среды, м;

F — площадь фильтрации, м2.

Проницаемость определяется как:

Единица проницаемости называемая Дарси (Д) , соответствует проницаемости горной породы, через поперечное сечение которой, равное 1 см 2 , при ламинарном режиме фильтрации, при перепаде давления в 1 атм на протяжении 1 см в 1 сек проходит 1 см 3 жидкости, вязкость которой 1 сП .

Физический смысл размерности проницаемости — это площадь сечения каналов пористой среды, через которые идет фильтрация.

Существует несколько типов каналов:

Проницаемость пород, служащих коллекторами, может быть выражена в миллидарси (мД), мкм 2 или м 2 .

Проницаемостью в 1 м 2 соответствует проницаемости горной породы при фильтрации через образец площадью 1 м2 длиной 1 м и при перепаде давления 1 Па, при которой расход жидкости вязкостью 1 Па*с составляет 1 м3.

Размерность параметров уравнения Дарси в разных системах единиц

ГОСТ 28295-89
Коллекторы электрических вращающихся машин. Общие технические условия

ГОСТ 28295-89
Группа Е60

КОЛЛЕКТОРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВРАЩАЮЩИХСЯ МАШИН

Общие технические условия

Collectors of electrical rotating machines. General specifications

МКС 29.160.10
ОКП 33 0000

Дата введения 1990-07-01

1. ВНЕСЕН Министерством электротехнической промышленности и приборостроения СССР

2. Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23.10.89 N 3135 стандарт Совета Экономической Взаимопомощи СТ СЭВ 6454-88 введен в действие непосредственно в качестве государственного с 01.07.90

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, раздела

5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2006 г.

Настоящий стандарт распространяется на цилиндрические коллекторы с наружным диаметром от 50 до 710 мм с изоляцией класса нагревостойкости В и F, работающие при номинальном напряжении до 660 В.

Стандарт не распространяется на коллекторы для тяговых машин и коллекторы, применяемые в автомобильной и авиационной промышленностях.

1. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

1. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термины и определения коллекторов — по ГОСТ 21888. Пояснения к терминам, применяемым в настоящем стандарте, приведены в приложении.

2.1. Диаметр коллектора (см. чертеж) выбирают из ряда по ГОСТ 19780.

2.2. Номинальные размеры изоляции коллекторных пластин — по ГОСТ 24680. В обоснованных случаях можно выбирать изоляцию коллекторных пластин других размеров.

2.3. Размеры пластин для коллекторов рассчитывают по ГОСТ 27660. В обоснованных случаях можно выбирать пластины других размеров.

2.4. Предельные отклонения диаметра и размера должны соответствовать указанным в табл.1.

2.5. Предельные отклонения отверстия для установки коллектора на валу ротора должны соответствовать полю допуска по ГОСТ 25347.

2.6. Предельное отклонение номинальной толщины изоляции коллекторных пластин в изготовленном коллекторе должно быть ±0,15 мм при номинальной толщине изоляции коллекторной пластины до 1 мм и ±0,2 мм — при толщине изоляции свыше 1 мм.

2.7. В технически обоснованных случаях допускается изготовлять коллекторы с предельным отклонением номинальной толщины изоляции коллекторных пластин ±0,1 мм при номинальной толщине изоляции коллекторной пластины до 1 мм.

2.8. Допуск параллельности пластин относительно оси коллектора не должен превышать значений, указанных в табл.2.

В пределах номинальной толщины изоляции коллекторной пластины в коллекторе

2.9. Разность максимального и минимального шагов коллекторных пластин не должна превышать 1 мм. Коллекторный шаг определяют по сумме шагов коллекторных пластин, расположенных приблизительно на одной четвертой части контура контактной поверхности коллектора.

2.10. Биение коллектора до установки на вал якоря не должно превышать 0,2 мм.

2.12. Коллекторы изготавливают с обработанной контактной поверхностью. На контактной поверхности могут быть закреплены контрольные ленты для измерения перепада высот пластин шириной около 10 мм.

2.13. Допустимый износ диаметра коллектора определяет изготовитель и указывает в сопроводительной документации. Граница допустимого износа коллектора определена .

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1. Требования к условиям эксплуатации

3.1.1. Коллекторы с изоляцией для класса нагревостойкости В по ГОСТ 8865 предназначены для работы при температуре от минус 40 °С до плюс 130 °С, а коллекторы с изоляцией для класса нагревостойкости F — от минус 40 °С до плюс 155 °С при номинальном напряжении, номинальном токе и номинальной частоте вращения.

3.1.3. Исполнение коллекторов для других условий эксплуатации (например для других климатических условий, химических цехов) должно соответствовать исполнению машин, работающих в данной среде, и должно быть указано в договоре.

3.2. Требования к материалам

3.2.1. Пластины изготовляют из материалов, которые должны иметь твердость согласно табл.3.

Сu — ЕТР (электролитическая напряженная медь).

Сu — ЕРНС (медь отожженная с высокой проводимостью).

Cu — OF (бескислородная медь).

Cu — LSTP (отожженная электролитическая медь с низким содержанием серебра).

Cu — OFS (бескислородная медь с содержанием серебра).

По согласованию с потребителем допускается использование для пластин материала, отличного от указанного в табл.3.

3.2.2. Материал частей коллектора, кроме пластин, и способы предохранения поверхности коллекторов, учитывая функцию и окружающую среду, для которой коллектор предназначен, выбирает изготовитель.

3.3. Требования к конструкции

3.3.1. Выступающие концы манжет коллекторов, скрепленных болтами, должны быть бандажированы или замазаны. Конечная отделка выступающих концов манжет производится после обмотки и пропитки якоря.

3.3.2. Соединительные детали коллекторов, скрепленных болтами, должны быть зафиксированы.

3.4. Требования к изоляции

3.4.1. Сопротивление изоляции коллекторов в холодном состоянии должно быть не менее 50 МОм, в горячем состоянии — не менее 5 МОм.

3.4.2. Сопротивление изоляции коллекторов в климатическом исполнении Т2 после воздействия влажности при повышенной температуре в циклическом режиме должно быть не менее 2 МОм для электрических машин номинальной мощностью до 500 Вт и 1 МОм — для электрических машин номинальной мощностью свыше 500 Вт.

3.4.3. Испытательное напряжение для проверки электрической прочности коллекторов приведено в табл.4.

Номинальное напряжение электрической машины, В

Испытательное напряжение, В

Время испытания, с

Каждая пластина к соседней пластине

Каждая пластина ко всем пластинам, кроме двух соседних*

Комплект пластин короткозамкнутых к металлической втулке в электрических машинах мощностью:

________________
* Испытание проводят только для коллекторов на пластмассе со стальными армировочными кольцами.

3.5. Требования устойчивости к климатическим и механическим воздействиям

3.5.1. У коллекторов, предназначенных для атмосферы типа 3 по ГОСТ 15150, коррозия на металлических поверхностях не должна превышать 4 баллов по методу С ГОСТ 9.308.

3.5.2. При воздействии пониженной температуры (минус 40 °С) коллектор не должен иметь механических повреждений, а перепад высот смежных пластин не должен превышать 6 мкм.

3.5.3. При воздействии температуры не более 130 °С для коллектора с изоляцией класса нагревостойкости В или не более 155 °С для коллектора с изоляцией класса нагревостойкости Г на коллекторе не должно быть механических повреждений, а перепад высот смежных пластин не должен превышать 6 мкм.

3.5.5. Коллектор должен быть механически стойким к воздействию центробежной силы и температуры. После проведения центробежных испытаний на коллекторе не должно быть механических повреждений, а перепад высот смежных пластин не должен превышать 6 мкм.

Выступание пластин измеряют после охлаждения до температуры окружающей среды.

З.6. Требования к сборке и обработке коллектора у потребителя

3.6.1. Коллектор насаживают на вал плавным прижимным усилием на втулку. Максимальная температура подогрева для коллекторов с изоляцией класса нагревостойкости В должна быть 130 °С, для коллекторов с изоляцией класса нагревостойкости F — 155 °С. Если нет возможности воздействовать прижимным усилием на втулку, например у коллекторов, скрепленных болтами с двумя зажимными кольцами, разрешается воздействовать на зажимное кольцо с усилием, которое не должно превышать усилия, указанного в сопроводительной документации на коллектор.

При насаживании коллектора на вал не допускается деформация, которая вызывает выступание пластин.

3.6.2. При фрезеровании пазов и вкладывании обмоток в пазы нельзя допускать нарушения комплекта пластин и допускать его деформацию.

3.6.3. При впайке обмоток в пазы пластин коллектора температура комплекта пластин в области пайки должна быть не более 230 °С. Продолжительность пайки не должна повлиять на механические свойства пластин. Температура несущей конструкции от 120 °С до 170 °С.

Смотрите так же:  Федеральный закон о земле от 1 марта 2019

3.6.4. При пропитке ротора температура коллектора с изоляцией класса нагревостойкости В не должна превышать 130 °С, коллектора с изоляцией класса нагревостойкости F — 155 °С.

3.6.6. Для других способов соединения обмоток с пластинами коллектора (например сваркой) условия обработки изменяются.

3.7. Условное обозначение коллектора должно содержать следующие данные:

1) товарный знак предприятия-изготовителя;

2) номер сборочного чертежа;

3) вид исполнения для сложных климатических условий (Т2);

4) класс нагревостойкости изоляции F;

5) декаду и год изготовления.

3.8. Для изготовления коллектора необходимы следующие данные:

2) число пластин;

3) род тока (постоянный или переменный);

4) номинальное напряжение коллектора;

5) номинальная мощность электрической машины;

6) номинальная частота вращения;

7) толщина изоляционных пластин коллектора;

8) класс нагревостойкости изоляции;

9) вид климатического исполнения;

10) способ соединения токопроводов с коллектором;

11) особые требования.

Примечание. Коллекторы вида климатического исполнения Т2 и коллекторы с изоляцией класса нагревостойкости В в обозначении не указывают.

3.9. Коллекторы должны быть упакованы таким образом, чтобы во время транспортирования, погрузки и выгрузки они не были повреждены.

3.10. В сопроводительной документации должны быть указаны следующие данные:

1) обозначение предприятия-изготовителя;

2) обозначение типа коллектора, принятое на предприятии-изготовителе;

3) количество коллекторов;

4) дата упаковки;

5) знак контроля качества.

3.11. Показатели надежности устанавливают в технических условиях на конкретные виды коллекторов.

4.1. Порядок и объем типовых испытаний коллекторов должен соответствовать указанным в табл.5.

Порядок и вид испытаний

Пункт технических требований

Пункт методов испытаний

Вид климатического исполнения

1. Проверка размеров

2. Измерение сопротивления изоляции:

в холодном состоянии

в горячем состоянии

после воздействия влажности при повышенной температуре

3. Испытания электрической прочности

4. Испытание коррозионной стойкости

5. Проверка стойкости к воздействию пониженной температуры

6. Проверка стойкости к воздействию повышенной температуры

7. Проверка стойкости к воздействию плесневых грибов

8. Проверка влияния пайки на механические свойства коллектора

9. Проверка стойкости к механическим воздействиям

10. Проверка конструкции и обозначения

Примечание. Знак «х» означает, что испытания проводятся.

5. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

5.1. Испытания проводят при температуре от 10 °С до 30 °С.

5.2. Размеры проверяют измерительными приборами, гарантирующими требуемую точность.

5.3. Сопротивление изоляции измеряют мегаомметром напряжением 500 В. Сопротивление изоляции коллектора измеряют между пластинами и металлической втулкой. Коллекторы, у которых нет металлической втулки, необходимо установить на металлическую оправку.

5.3.1. Перед измерением сопротивления изоляции в холодном состоянии коллектор высушивают при 80 °С, затем охлаждают до температуры окружающей среды.

5.3.2. Перед измерением сопротивления изоляции в горячем состоянии коллектор с изоляцией класса нагревостойкости В нагревают до 130 °С, а коллектор с изоляцией класса нагревостойкости F — до 155 °С.

5.3.3. Коллекторы в климатическом исполнении Т2 испытывают методом 2032.1 по ГОСТ 20.57.406 с количеством испытательных циклов 56. В течение испытания контролируют уровень сопротивления изоляции. После акклиматизации проводят испытание переменным напряжением по табл.4.

5.4. Перед испытанием электрической прочности по табл.4 коллектор необходимо высушить при 80 °С, затем охладить до температуры окружающей среды.

При испытании сопротивление изоляции должно быть не менее 50 МОм. В течение испытания не допускается пробой или перекрытие.

Примечание. Отверстие втулки и балансировочный паз перед испытанием необходимо консервировать.

5.6. Стойкость коллекторов к воздействию пониженной температуры проверяют методом 2011.1 по ГОСТ 20.57.406 при температуре испытания минус 40 °С в течение 2 ч. Выдерживают коллектор при температуре от 0 °С до 10 °С, а затем вращают коллектор на валу на испытательном стенде с частотой вращения не менее 1,2 максимальной рабочей частоты вращения коллектора в течение 3 мин и измеряют перепад высот пластин по п.5.9.

5.7. Стойкость коллекторов к воздействию повышенной температуры проверяют методом 2021.1 по ГОСТ 20.57.406 в течение 16 ч при температуре испытания для коллекторов с изоляцией класса нагревостойкости В 125 °С и коллекторов с изоляцией класса нагревостойкости F 155 °С. Коллектор охлаждают до температуры окружающей среды и измеряют перепад высот пластин по п.5.9.

5.9. Перепад высот смежных пластин измеряют на контактной поверхности коллектора контрольным прибором с индикатором часового типа.

Шероховатость поверхности коллектора или контрольной ленты по ГОСТ 2789 должна быть не более мкм, биение — не выше 0,03 мм.

Коллектор закрепляют в контрольном приборе и индикатором часового типа определяют пластину с минимальным перепадом высот. Эта пластина является исходной для измерения перепада высот других пластин. Измеряют перепады высот отдельных пластин и фиксируют их в виде графика.

Перепад высот смежных пластин не должен превышать 6 мкм.

5.10. Перед испытанием механической стойкости коллектор должен удовлетворить требованиям п.5.9. Затем коллектор с изоляцией класса нагревостойкости В нагревают до температуры от 120 до 130 °С, а коллектор с изоляцией класса нагревостойкости F — до температуры от 145 °С до 155 °С. Затем коллектор насаживают на вал и вращают в течение 5 мин с частотой не менее 1,2 максимальной рабочей частоты вращения коллектора. После охлаждения до температуры окружающей среды коллектор закрепляют в контрольном приборе и измеряют перепад высот пластин.

5.11. Перед испытанием влияния технологии соединения обмоток с пластинами коллектор нагревают до температуры от 110 °С до 130 °С. Предварительно нагретый коллектор со стороны петушков погружают в лудильную ванну с температурой от 280 °С до 300 °С и после достижения температуры коллектора от 220 °С до 230 °С его вынимают.

После испытания на коллекторе не должно быть механических повреждений.

Примечание. Торцы и поверхность коллектора следует защитить от непосредственного соприкосновения с лудильной ванной.

5.12. Конструкцию и обозначение коллектора контролируют внешним осмотром.

6. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

6.1. При транспортировании коллекторов должна быть обеспечена их защита от атмосферных влияний и агрессивной среды.

6.2. Коллекторы следует хранить в сухих и крытых помещениях без агрессивных сред при температуре от 10 °С до 30 °С и максимальной относительной влажности 80%.

ПРИЛОЖЕНИЕ. ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТАНДАРТЕ, И ПОЯСНЕНИЯ К НИМ

1. Изоляция коллекторных пластин — изоляция между отдельными пластинами.

2. Комплект пластин — пластины коллектора, собранные с изоляцией в замкнутый цилиндр.

3. Втулка коллектора — часть коллектора, которая несет комплект пластин.

4. Перед коллектора — сторона коллектора, которая не прилегает к обмотке ротора.

5. Коллекторная манжета — изоляционная манжета в виде конического кольца, которая изолирует комплект пластин от несущих и стягивающих частей коллектора.

Последние документы

ГОСТ Р 52488-2005

Средства для стирки. Общие технические условия

ГОСТ Р 51697-2000

Товары бытовой химии в аэрозольной упаковке. Общие технические условия

ГОСТ Р 51696-2000

Товары бытовой химии. Общие технические требования

Товары бытовой химии. Методы определения фосфорсодержащих соединений

Товары бытовой химии. Методы определения анионного поверхностно-активного вещества

Товары бытовой химии. Метод определения смываемости с посуды

Товары бытовой химии. Метод определения нерастворимого в воде остатка (абразива)

Читайте так же:

  • Лицензия на применение пиротехники Лицензирование продажи и применения пиротехники предложили ужесточить Производство, продажу и применение пиротехники III-V классов опасности могут отнести к лицензируемым видам деятельности. Соответствующий законопроект 1 внес в Госдуму член Совета Федерации Антон […]
  • Административная ответственность юридических лиц 2019 Административная ответственность юридических лиц - понятие Привлечение к административной ответственности юридических лиц: основные сведения Общие положения, определяющие регламент назначения административной ответственности юридических лиц, изложены в ст. 2.10 […]
  • Залог словарь даля Толковый словарь русского языка -а, м. 1. Отдача (имущества) в обеспечение обязательств, под ссуду. 3. имущества. Отдать кольцо в з. 2. Отданная в такое обеспечение вещь. Ценный з. 3. перен. Доказательство, обеспечение чего-н. 3. дружбы. 3. успеха, || прил. залоговый, […]
  • Нбск осаго НБСК-Тверь, ООО, страховая компания Адрес головного филиала: Тверь, Голландская, 21; 1 офис г. Тверь, Голландская, 21; 1 офис, (4822) 533-715 Авторизация через: Купив в прошлом году новую машину, мой отец настаивал на том что бы я её за страховал по полной […]
  • Договор страхования понятие виды формы Договор страхования: понятие и характеристика По договору страхования одна сторона (страхователь) вносит другой стороне (страховщику) обусловленную договором плату (страховую премию), а страховщик обязуется при наступлении предусмотренного договором события […]
  • Минимальные требования к игре gta 5 Системные требования GTA 5 и обзор патча для слабых компьютеров Здравствуйте, дорогие читатели. На связи команда Gamebizclub. В сегодняшней статье мы обсудим системные требования GTA 5, а также разберемся, как же запустить этого кита игростроения на слабых […]