iRZ IRZ-500 User manual

OPERATION MANUAL
РУКОВОДСТВО ПО
ЭКСПЛУАТАЦИИ
VARIABLE SPEED DRIVE
СТАНЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ C
ЧАСТОТНЫМ
РЕГУЛИРОВАНИЕМ
IRZ-500
ИРЗ-500
2017

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
2
This Operation Manual is for IRZ-500 series
variable speed drives (hereinafter –VSD, drives)
and is intended to provide the user with
information on technical characteristics, design,
functions of the drives, and rules of their usage.
Настоящее руководство по эксплуатации
распространяется на станцию управления с
частотным регулированием (далее – СУ) и
предназначено для ознакомления с
техническими характеристиками,
устройством и работой, а также правилами её
эксплуатации.
The Operation Manual covers the software
versions as follows:
Руководство по эксплуатации
распространяется на следующие версии
программного обеспечения:
6.1.X
6.2.Х
8.6.Х
8.7.Х
8.8.Х

IRZ-500 Variable Speed Drive Operation Manual
Станция управления ИРЗ-500 Руководство по эксплуатации
3
CONTENTS / СОДЕРЖАНИЕ
1DESCRIPTION OF THE PRODUCT AND ITS OPERATION.....................................5
1ОПИСАНИЕ И РАБОТА ИЗДЕЛИЯ............................................................................5
1.1 Purpose of the product.................................................................................................5
1.1 Назначение изделия...................................................................................................5
1.2 Technical characteristics..............................................................................................7
1.2 Технические характеристики ...................................................................................7
1.3 Description and function ...........................................................................................21
1.3 Устройство и работа................................................................................................21
1.4 Marking and sealing ..................................................................................................29
1.4 Маркировка и пломбирование ...............................................................................29
1.5 Package......................................................................................................................29
1.5 Упаковка...................................................................................................................29
2INTENDED USE ...........................................................................................................30
2ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПО НАЗНАЧЕНИЮ.................................................................30
2.1 Operating constraints.................................................................................................30
2.1 Эксплуатационные ограничения............................................................................30
2.2 Preparing the product to use......................................................................................30
2.2 Подготовка к использованию.................................................................................30
2.3 Installation .................................................................................................................59
2.3 Установка и монтаж ................................................................................................59
2.4 Supplementary modes of operation...........................................................................65
2.4 Дополнительные режимы работы..........................................................................65
2.5 Smart control modes..................................................................................................85
2.5 Интеллектуальные режимы управления ...............................................................85
3MAINTENANCE...........................................................................................................88
3ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ........................................................................88
3.1 General instructions...................................................................................................88
3.1 Общие указания .......................................................................................................88
3.2 Safety measures.........................................................................................................89
3.2 Меры безопасности .................................................................................................89
3.3 Emergency actions.....................................................................................................89
3.3 Действия в аварийных ситуациях ..........................................................................89
4TRANSPORTATION ....................................................................................................91
4ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ...........................................................................................91

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
4
5STORAGE......................................................................................................................92
5ХРАНЕНИЕ...................................................................................................................92
6DISPOSAL.....................................................................................................................92
6УТИЛИЗАЦИЯ .............................................................................................................92
7MANUFACTURER’S WARRANTY ...........................................................................92
7ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ ..................................................................................92
ANNEX A..............................................................................................................................93
ПРИЛОЖЕНИЕ А................................................................................................................93
ANNEX C............................................................................................................................126
ПРИЛОЖЕНИЕ В ..............................................................................................................126
ANNEX D............................................................................................................................128
ПРИЛОЖЕНИЕ Г ..............................................................................................................128
ANNEX E............................................................................................................................129
ПРИЛОЖЕНИЕ Д..............................................................................................................129
ANNEX F ............................................................................................................................130
ПРИЛОЖЕНИЕ Е ..............................................................................................................130

IRZ-500 Variable Speed Drive Operation Manual
Станция управления ИРЗ-500 Руководство по эксплуатации
5
1DESCRIPTION OF THE PRODUCT
AND ITS OPERATION
1ОПИСАНИЕ И РАБОТА
ИЗДЕЛИЯ
1.1 Purpose of the product
1.1 Назначение изделия
1.1.1 The drive is intended to manage, protect,
control parameters and regulate rotation
frequency of Electric Submersible Pump System
(ESP system) with power of the submersible
electric motor (hereinafter –motor, motor) up to
400 kW under the temperate and Arctic climate
conditions.
1.1.1 СУ предназначена для управления,
защиты, контроля параметров и
регулирования частоты вращения установки
электроцентробежного насоса (УЭЦН) с
погружным электродвигателем (далее – ПЭД)
мощностью до 400 кВт в условиях
умеренного и арктического климата.
1.1.2 Reference designation of the drive
versions is described below:
1.1.2 Расшифровка условного обозначения
исполнения СУ:
S T F1 B
Purpose:
1 –for induction (asynchronous) motors
4 –for both permanent magnet and induction motors
5 –for permanent magnet motors
Cabinet size according to nominal current:
0 –less than 250 А
1 –250 А
2 –400 А
3 –630 А
4 –800 А
5 –1000 A
6 –1200 A
7 –1400 A
8 –1600 A
Cabinet version
Drive nominal current (A)
Additional features*
(not included in base configuration):
S –smart control algorithms
T –the drive can still support operation of the ESP system at
drive input voltage drop down to 0 V for at least 100 msec.
F1 –input filter is included
B –inverter bypass, i.e. it is possible to switch from supplying
motor by the frequency inverter to supplying motor directly
by the power grid and vice versa without stopping ESP

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
6
ИРЗ - 5 ХХ - ХХ - ХХХХ ИТФ1 Б
Назначение СУ:
1 - для асинхронных ПЭД;
4 - для вентильных иасинхронных ПЭД;
5 - для вентильных ПЭД.
Типоразмер шкафа взависимости от
номинального тока СУ:
0 - менее 250 А;
1 - 250 А;
2 - 400 А;
3 - 630 А;
4 - 800 А;
5 - 1000 А;
6 - 1200 А;
7 - 1400 А;
8 - 1600 А.
Номинальный ток СУ (А)
Модификация шкафа
Дополнительные функциональные возможности *
* - (не входят вбазовую комплектацию)
И- Интелектуальный принцип управления;
Т- Способность сохранения работоспособности
УЭЦН при провалах напряжения СУ до 0В
втечение не менее 100 мс;
Ф1 - Наличие входных сетевых фильтров;
Б- Возможность автоматического переключения
работы электродвигателя как от преобразова-
теля частоты на сеть электроснабжения, так и
обратно, без остановки УЭЦН.

IRZ-500 Variable Speed Drive Operation Manual
Станция управления ИРЗ-500 Руководство по эксплуатации
7
1.1.3 The drive is intended to operate under the
following conditions:
-ambient air temperature: from minus 60
°С to +50 °С
-relative air humidity: 100% @ +25°С
-atmospheric pressure: 84..106.7 kPa
(630..800 mm Hg)
-shaking, vibration, shocks shall be
avoided
-altitude above sea level: not more than
1000 m
1.1.3 СУ предназначена для эксплуатации в
следующих условиях:
-температура окружающего воздуха от
минус 60ºС до +50ºС;
-относительная влажность
окружающего воздуха 100% при
температуре +25 С;
-атмосферное давление от 84 до 106,7
кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);
-отсутствие тряски, вибрации, ударов;
-высота над уровнем моря – не более
1000 м.
1.1.4 The drive cabinet protection class is IP43,
except for the operator’s panel. The operator’s
panel protection class is IP23 as per GOST
14254. If requested, the drives can be produced
with IP54 enclosure or a higher class.
1.1.4 СУ обеспечивает степень защиты
оболочки IP43, за исключением панели
оператора со степенью защиты IP23 по ГОСТ
14254. По требованию изготавливаются
станции управления со степенью защиты IP54
или выше.
1.2 Technical characteristics
1.2 Технические характеристики
1.2.1 The drive ensures functioning of the
motor when connected to a three-phase AC
network system.
1.2.1 СУ обеспечивает функционирование
ПЭД при питании от трехфазной сети
переменного тока.
1.2.2 The drive is powered by an AC network
with voltage of 480 V and frequency of 50±1 Hz.
The allowed voltage range in the power grid is
from 340 to 550 V.
1.2.2 Питание СУ осуществляется от
электрической сети переменного тока
номинальным напряжением 480 В, частотой
(501) Гц. Допустимый диапазон изменения
напряжения электрической сети от 340 до
550 В.
1.2.3 Nominal DC voltage of auxiliary circuits
equals 24 V.
1.2.3 Номинальное постоянное напряжение
вспомогательных цепей 24 В.
1.2.4 Insulation of electrically isolated circuits
of the drive withstands the test voltage of 2.5 kV,
50 Hz, within 1 minute.
1.2.4 Изоляция электрически несвязанных
электрических цепей СУ выдерживает
испытательное напряжение 2,5 кВ, 50 Гц в
течение 1 мин.
1.2.5 There are several modifications of the
drive depending on main circuit nominal
currents. VSD names, main circuit currents, and
recommended nominal power values of motors
according to specific VSD modifications are
given in Table 1.1.
1.2.5 СУ имеет исполнения в зависимости от
номинального тока главной цепи.
Наименование СУ, величины токов главной
цепи, а также рекомендуемые номинальные
мощности подключаемых ПЭД в зависимости
от исполнения СУ приведены в таблице 1.1.
1.2.6 The drive ensures switching on, switching
off, and operation control of the motor according
to user-defined settings.
1.2.6 СУ обеспечивает включение,
отключение и управление ПЭД в
соответствии с заданными пользователем
уставками.
1.2.7 The drive ensures functioning of motor in
1.2.7 СУ обеспечивает работу ПЭД в

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
8
the modes as follows:
-manual
-automatic
-automatic according to a user-DEFINED
time program
следующих режимах:
-ручной;
-автоматический;
-автоматический по задаваемой
временной программе.
1.2.8 The drive regulates rotation frequency of
the motor rotor:
-from 3.5 to 70 Hz with increment of 0.1
Hz for induction motors
-from 15 to 240 Hz (up to 6,000 rpm) with
increment of 0.1 Hz for permanent
magnet motors
Upon a request, the drive can be produced with
output frequency up to 600 Hz (up to 12,000
rpm).
Allowable deviations of output voltage frequency
are ±0.1 Hz.
1.2.8 СУ обеспечивает регулирование
частоты вращения ротора ПЭД:
-от 3,5 до 70 Гц с дискретностью 0,1 Гц
для асинхронных ПЭД;
-от 15 до 240Гц (до 6000 об/мин) с
дискретностью 0,1 Гц для вентильных
ПЭД.
По отдельному заказу возможно изготовление
СУ с выходной частотой до 600 Гц (до 12000
об/мин).
Допустимое отклонение частоты выходного
напряжения ±0,1Гц.
1.2.9 The drive controls the value of effective
linear (phase-to-phase) voltage within the range
from 0 to 600 V with relative error not exceeding
2 %.
1.2.9 СУ обеспечивает контроль
действующих значений линейных
напряжений в диапазоне от 0 до 600 В с
относительной погрешностью не более 2 %.
1.2.10 The drive monitors operating current of
the motor. This is done by measuring step-up
transformer primary winding current (or current
at the output of the frequency inverter (FI) in the
mode of operation with the inverter) and the
measured value is recalculated by software into
motor operating current taking into account the
step-up transformer ratio. Motor current is
monitored with relative error not exceeding 2 %
within the range from 0.1 of the drive nominal
current to the drive nominal current.
1.2.10 СУ обеспечивает контроль величины
рабочего тока ПЭД. Контроль производится
по первичной обмотке ТМПН (в режиме
работы с ПЧ – на выходе ПЧ) и программно
пересчитывается в величину рабочего тока
ПЭД с учетом коэффициента трансформации
ТМПН. Контроль тока ПЭД осуществляется с
относительной погрешностью не более 2 % в
диапазоне от 0,1 от номинального тока СУ до
номинального тока СУ.
1.2.11 The drive monitors insulation resistance
of the “Transformer–Cable–Motor”link within
the range from 1 to 10 MOhm with relative error
not exceeding 10% and within the range from 0
to 1 MOhm with relative error not exceeding
2.5%.
1.2.11 СУ обеспечивает контроль
сопротивления изоляции системы «ТМПН –
кабель – ПЭД» в диапазоне от 1 до 10 МОм с
относительной погрешностью не более 10 % и
в диапазоне от 0 до 1 МОм с относительной
погрешностью не более 2,5 %.

IRZ-500 Variable Speed Drive Operation Manual
Станция управления ИРЗ-500 Руководство по эксплуатации
9
Table/Таблица 1.1 –Drive versions/ Исполнения станций управления
Name/
Наименование
Nominal current
in the main circuit
(A)/
Номинальный
ток главной
цепи, А
Recommended max.
nominal power of
connected motor for 50Hz
(kW/HP)/
Номинальная мощность
подключаемого ПЭД
для частоты 50 Гц,
кВт/л.с.
Type of connected
motor/
Тип подключаемого
ПЭД
IRZ-510-01-100/
ИРЗ-510-01-100
100
30/40
Induction/
Асинхронный
IRZ-510-20-160/
ИРЗ-510-20-160
160
50/65
IRZ-511-20-250/
ИРЗ-511-20-250
250
85/115
IRZ-511-25-250/
ИРЗ-511-25-250
250
85/115
IRZ-512-20-400/
ИРЗ-512-20-400
400
125/170
IRZ-512-25-400/
ИРЗ-512-25-400
400
125/170
IRZ-513-18-630/
ИРЗ-513-18-630
630
200/270
IRZ-513-25-630/
ИРЗ-513-25-630
630
200/270
IRZ-514-18-800/
ИРЗ-514-18-800
800
250/335
IRZ-514-25-800/
ИРЗ-514-25-800
800
250/335
IRZ-515-15-1000/
ИРЗ-515-15-1000
1000
310/415
IRZ-516-01-1200/
ИРЗ-516-01-1200
1200
375/500
IRZ-517-01-1400/
ИРЗ-517-01-1400
1400
435/580
IRZ-518-01-1600/
ИРЗ-518-01-1600
1600
500/670

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
10
Name/
Наименование
Nominal current
in the main circuit
(A)/
Номинальный
ток главной
цепи, А
Recommended max.
nominal power of
connected motor for 50Hz
(kW/HP)/
Номинальная мощность
подключаемого ПЭД
для частоты 50 Гц,
кВт/л.с.
Type of connected
motor/
Тип подключаемого
ПЭД
IRZ-540-01-100/
ИРЗ-540-01-100
100
30/40
Induction or Permanent
Magnet /
Асинхронный
или вентильный
IRZ-540-20-160/
ИРЗ-540-20-160
160
50/65
IRZ-541-20-250/
ИРЗ-541-20-250
250
85/115
IRZ-541-25-250/
ИРЗ-541-25-250
250
85/115
IRZ-542-20-400/
ИРЗ-542-20-400
400
125/170
IRZ-542-25-400/
ИРЗ-542-25-400
400
125/170
IRZ-543-18-630/
ИРЗ-543-18-630
630
200/270
IRZ-543-25-630/
ИРЗ-543-25-630
630
200/270
IRZ-544-18-800/
ИРЗ-544-18-800
800
250/335
IRZ-544-25-800/
ИРЗ-544-25-800
800
250/335
IRZ-545-16-1000/
ИРЗ-545-16-1000
1000
310/415
IRZ-551-20-160/
ИРЗ-551-20-160
160
50/65
Permanent Magnet/
Вентильный
IRZ-551-20-250/
ИРЗ-551-20-250
250
85/115
IRZ-552-20-400/
ИРЗ-552-20-400
400
125/170
IRZ-553-18-630/
ИРЗ-553-18-630
630
200/270
IRZ-554-18-800/
ИРЗ-554-18-800
800
250/335
IRZ-555-16-1000/
ИРЗ-555-16-1000
1000
310/415

IRZ-500 Variable Speed Drive Operation Manual
Станция управления ИРЗ-500 Руководство по эксплуатации
11
1.2.12 The drive prevents from motor turn on
when succession of phases in the supply mains is
wrong.
1.2.12 СУ обеспечивает блокировку
включения ПЭД при нарушении порядка
чередования фаз питающей сети.
1.2.13 The drive prevents from motor turn on at
motor backspin rotation at a frequency from 1 to
50 Hz. The frequency is monitored with relative
error not exceeding 2 % (the limit value of
backspin rotation frequency at exceeding of
which the motor must not be turned on is preset).
1.2.13 СУ обеспечивает блокировку
включения ПЭД при наличии турбинного
вращения ротора ПЭД с частотой в диапазоне
от 1 до 50 Гц. Контроль частоты
осуществляется с относительной
погрешностью не более 2 % (значение
частоты турбинного вращения, при
превышении которой включение ПЭД
запрещается, задаётся уставкой).
1.2.14 The drive defines electrical power factor
(cos φ) of the motor with relative error not
exceeding 2 %.
1.2.14 СУ обеспечивает определение
коэффициента мощности (cos ) ПЭД с
относительной погрешностью не более 2 %.
1.2.15 The drive monitors motor loading in
percentage of the nominal load provided in the
motor datasheet.
1.2.15 СУ обеспечивает контроль величины
загрузки ПЭД в процентах от задаваемой
номинальной нагрузки из паспортных данных
ПЭД.
1.2.16 Relative error of time intervals
determination does not exceed 0.01 %.
1.2.16 Относительная погрешность отсчета
временных интервалов не более 0,01 %.
1.2.17 The drive ensures receipt of information
from external equipment (downhole sensor
surface unit) that has output interface RS485 or
RS232.
1.2.17 СУ обеспечивает прием информации
от внешнего оборудования (блока приема
погружной телеметрии), имеющего выход
интерфейса RS485 или RS232.
1.2.18 When connected to the surface unit of the
downhole sensor system produced by IRZ, the
drive ensures receipt of telemetry data as follows:
1.2.18 При подключении наземного блока
системы погружной телеметрии производства
АО «ИРЗ» СУ обеспечивает прием
следующей телеметрической информации:
-temperature of formation fluid at the ESP
intake
-температура пластовой жидкости на
входе ЭЦН;
-temperature of the motor
-температура ПЭД;
-vibration acceleration in two mutually
perpendicular planes
-виброускорение в двух взаимно
перпендикулярных плоскостях;
-pressure of formation fluid at the ESP
intake
-давление пластовой жидкости на входе
ЭЦН;
-ESP discharge temperature
-температура на выкиде эцн
-ESP discharge pressure
-давление на выкиде эцн
When the drive is connected to the surface unit of
a downhole sensor produced by other company,
the number of types of received data may be
different.
При подключении наземных блоков систем
погружной телеметрии сторонних
производителей количество и наименование
принимаемых параметров может отличаться.

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
12
1.2.19 The drive automatically maintains the
required level of formation pressure, motor load,
average current of the motor or level of signal at
any analog input by means of regulation of motor
rotor rotation frequency.
1.2.19 СУ обеспечивает автоматическое
поддержание заданного значения пластового
давления, загрузки ПЭД, среднего тока ПЭД
или уровня сигнала на любом из аналоговых
входов путём регулирования частоты
вращения ротора ПЭД.
1.2.20 The drive protects the ESP system against
malfunction caused by the following failures in
the power line:
-decrease of voltage below the preset low
limit
-increase of voltage above the preset high
limit
-voltages imbalance in phases
-error of phases succession
-phases loss
1.2.20 СУ обеспечивает защиту УЭЦН от
аварийных режимов, вызванных следующими
нарушениями в электрической сети:
-снижением напряжения ниже уставки
пониженного напряжения;
-повышением напряжения выше
уставки повышенного напряжения;
-дисбалансом напряжений по фазам;
-нарушением порядка чередования фаз;
-пропаданием фаз.
1.2.21 The drive ensures protection against
malfunction caused by the following failures in
the submersible ESP equipment:
-current overloading for any phase
-current underloading for any phase
-phase currents imbalance
-decrease of insulation resistance in the
“Transformer –Cable –Motor” system. It
is possible to make the drive operating at
reduced insulation resistance of the
system: in this case the motor will be
quickly stopped in case of overcurrent
-unacceptable wellhead pressure (above or
below the preset limit)
-downhole sensor data falling outside the
operation range
The drive is capable to disable any of the
protection functions.
1.2.21 СУ обеспечивает защиту от аварийных
режимов, вызванных следующими
нарушениями в погружной системе УЭЦН:
-перегрузом по току для любой из фаз;
-недогрузом по току для любой из фаз;
-дисбалансом токов фаз;
-снижением сопротивления изоляции
системы «ТМПН – кабель – ПЭД».
Возможна работа СУ при сниженном
сопротивлении изоляции системы с
ускоренным отключением ПЭД при
появлении перегруза по току;
-недопустимым давлением на устье
скважины (выше или ниже
установленного значения уставки);
-выходом параметров телеметрической
информации из рабочей зоны.
СУ имеет возможность запрета контроля
любой из защит.
1.2.22 The drive allows presetting delay of
monitoring for certain groups of protection
functions.
1.2.22 СУ имеет возможность задания
времени задержки контроля для отдельных
групп защит.
1.2.23 The drive allows presetting time of
shutdown delay at actuation of any protection
function. Time of shutdown delay is counted
1.2.23 СУ имеет возможность задания
времени задержки отключения при
срабатывании любой защиты. Время

IRZ-500 Variable Speed Drive Operation Manual
Станция управления ИРЗ-500 Руководство по эксплуатации
13
from the moment of actuation of the protection,
i.e. from the moment the parameter goes outside
the specified limit.
задержки отключения отсчитывается с
момента срабатывания защиты, т.е. с момента
выхода значения какого-либо параметра за
заданную границу.
1.2.24 The drive ensures automatic restart (AR)
after:
1.2.24 СУ обеспечивает автоматическое
повторное включение (АПВ) после:
- supply of voltage; it is possible to preset delay
time for automatic restart. The automatic restart
delay time is counted from the moment of
voltage supply;
- подачи напряжения питания с
возможностью задания времени задержки
АПВ. Время задержки АПВ отсчитывается с
момента подачи напряжения питания;
- motor shutdown caused by high or low value of
operating voltage when voltage returns to the
operating range and after the time period preset
for automatic restart delay counted from power
supply;
- отключения ПЭД по причине повышенного
или пониженного рабочего напряжения при
возвращении значения напряжения в рабочую
зону и отсчета времени АПВ по подаче
питания;
- motor shutdown caused by high or low current
consumption by the motor; the delay time for
automatic restart can be preset (it is counted from
the moment of motor tripping);
- отключения ПЭД по причине повышенного
или пониженного тока потребления ПЭД с
возможностью задания времени задержки
АПВ. Время задержки АПВ отсчитывается с
момента защитного отключения ПЭД;
- motor shutdown caused by its low loading; the
delay time for automatic restart can be preset (it
is counted from the moment of motor shutdown
caused by low loading);
- отключения ПЭД по причине пониженной
загрузки с возможностью задания времени
задержки АПВ. Время задержки АПВ
отсчитывается с момента отключения ПЭД по
причине пониженной загрузки;
- motor shutdown caused by increased imbalance
of voltages when voltage returns to the operating
range and after elapsing time of automatic restart
delay after power supply;
- отключения ПЭД по причине повышенного
дисбаланса напряжений при возвращении
значения напряжения в рабочую зону и
отсчета времени АПВ по подаче питания;
- motor shutdown in situation when the allowable
limit of consumed currents imbalance is violated;
the delay time for automatic restart can be preset.
The delay time for automatic restart is counted
from the moment of motor tripping caused by
violation of the allowable limit of consumed
currents imbalance;
- отключения ПЭД при превышении
допустимого дисбаланса токов потребления с
возможностью задания времени задержки
АПВ. Время задержки АПВ отсчитывается с
момента отключения ПЭД по причине
превышения допустимого дисбаланса токов
потребления;
- motor shutdown in situation when a signal from
the flow line pressure transducer is present; the
delay time for automatic restart can be preset.
The delay time for automatic restart is counted
from the moment of motor tripping caused by
actuation of the flow line pressure transducer;
- отключения ПЭД при наличии сигнала
контактного манометра с возможностью
задания задержки АПВ. Время задержки АПВ
отсчитывается с момента отключения ПЭД по
причине срабатывания контактного
манометра;

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
14
- motor shutdown in situation when downhole
sensor data parameters fall outside allowable
limits when nominal values of the parameters are
restored; the delay time for automatic restart can
be preset. The delay time for automatic restart is
counted from the moment of motor tripping
caused by falling downhole sensor data
parameters outside the allowed limits.
- отключения ПЭД по причине выхода
значений параметров телеметрической
информации за пределы допустимых
значений, при восстановлении номинального
значения параметров, с возможностью
задания задержки АПВ. Время задержки АПВ
отсчитывается с момента отключения ПЭД по
причине выхода значения параметров
телеметрической информации за допустимое
значение.
1.2.25 For any cause listed in 1.2.24, the drive
allows presetting the permitted number of
automatic restarts after tripping. If for some
tripping function 0 automatic restarts were preset
or if the preset number of automatic restarts for
this tripping function has expired, the capability
of the motor to restart after being turned off for
the same reason will be disabled (in automatic
mode). The start capability of the motor can be
enabled by a mode switch on the drive keyboard
or by means of hardwired interfaces.
1.2.25 СУ обеспечивает возможность задания
допустимого количества АПВ после
отключения по любой из причин, указанных в
1.2.24. При задании количества АПВ после
отключения по какой – либо причине равным
0 или при исчерпании заданного количества
АПВ возможность включения ПЭД при
отключении по данной причине будет
заблокирована (при работе в автоматическом
режиме). Разблокирование возможности
включения ПЭД обеспечивается с клавиатуры
изделия, при помощи переключателя
режимов работ изделия или по встроенным
интерфейсам.
1.2.26 The drive allows disabling automatic
restart after tripping for any protection function.
1.2.26 СУ имеет возможность блокировки
автоматического повторного включения
после отключения по любой из защит.
1.2.27 The drive includes a graphic LCD screen
to be used as the interface with the user. The
graphic screen has resolution of 320 х240 pixels.
1.2.27 СУ имеет в своём составе графический
ЖК индикатор для осуществления
интерфейса с пользователем. Индикатор
имеет разрешающую способность 320 х 240
точек.
1.2.28 The drive displays the following
information on the operator’s panel screen:
-real-time values of the controlled
parameters;
-actual time to ESP system automatic turn
on or shutdown;
-mode of operation of the drive;
-cause for ESP system shutdown;
-number of starts and run time of the
motor;
-values of all preset parameters;
-reference data.
1.2.28 СУ обеспечивает отображение на
индикаторе панели оператора следующей
информации:
-текущего значения контролируемых
параметров;
-текущего времени до включения или
отключения УЭЦН в автоматическом
режиме;
-текущего режима работы СУ;
-причины отключения УЭЦН;
-количества включений и наработки
ПЭД;
-значений всех уставок;
-справочной информации.
1.2.29 The drive ensures lighted indication of
the following states:
1.2.29 СУ обеспечивает световую
индикацию:

IRZ-500 Variable Speed Drive Operation Manual
Станция управления ИРЗ-500 Руководство по эксплуатации
15
-running;
-stop;
-wait;
-drive heating.
-работы;
-останова;
-ожидания;
-включенного обогрева СУ.
1.2.30 The drive controller allows configuring
the “Process Engineer Menu” (real-time
parameters) so that the operator could check the
parameters without opening the door. The drive
controller notes when the operator does not
perform any actions within a certain time period
after which the controller automatically returns to
the “Process Engineer Menu”.
1.2.30 Контроллер обеспечивает возможность
настройки «меню технолога» (текущие
параметры) для просмотра параметров без
открытия лицевой двери. Контроллер СУ
фиксирует бездействие пользователя в
течение ограниченного промежутка времени,
по истечении которого автоматически
возвращается в «меню технолога».
1.2.31 The drive controller allows selecting
pressure measurement units between MPa and
atmospheres (at, kg/cm2) for ESP intake and
discharge pressure.
1.2.31 В контроллере СУ имеется
возможность выбора единиц измерения
давления пластовой жидкости для пересчета
показаний ТМС по давлению пластовой
жидкости на приеме и выкиде ЭЦН из
мегапаскалей (МПа) в технические
атмосферы (ат, кгс/см2).
1.2.32 The drive ensures backup storing of the
monitored parameters and causes of ESP system
shutdowns in nonvolatile memory in real time.
The interval between savings is preset. Number
of records is up to 75,000.
1.2.32 СУ обеспечивает архивацию в
энергонезависимой памяти контролируемых
параметров и причин отключения УЭЦН в
масштабе реального времени. Интервал
записи определяется уставкой. Количество
записей – до 75000.
1.2.33 The drive controller remains capable to
record and save data within at least 3 seconds at
power shut off in order to generate and save
parameters of shutdown.
1.2.33 Контроллер СУ сохраняет способность
записи и архивации данных в течение не
менее 3с при отключении питания для
формирования и фиксирования параметров
останова.
1.2.34 The drive allows reading out the history
of operation using a USB-Flash drive through the
USB port with data rate up to 12 Mbit/sec.
1.2.34 СУ обеспечивает возможность
считывания истории работы при помощи
устройства USB-Flash через порт USB со
скоростью обмена до 12 Мбит/с.
1.2.35 The archive reading software allows:
1.2.35 Программное обеспечение для чтения
архивов событий обеспечивает:
-loading out the history archive in .xls
format
-возможность выгрузки архива событий
в формат .xls;
-converting the history archive file into
.xls format (not longer than 30 seconds);
-перевод файла архива событий в
формат .xls (не более 30 секунд.);
-opening the history archive file during 30
seconds maximum;
-открытие файла архива событий в
течение не более 30 секунд;
-saving the latest interface settings at
closing the program;
-сохранение последних настроек
интерфейса при закрытии программы;
-visualization of all history events,
including downhole sensor data, on one
page;
-отображение всей истории событий, в
том числе данных с ТМС, на одном
листе;

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
16
In addition, the following features are
implemented:
Дополнительно предусмотрена возможность:
-showing/hiding values of any registered
parameter at user discretion;
-по запросу пользователя
отображать/скрывать значения тех или
иных регистрируемых параметров;
-showing protection settings at the
moment of archive loading out and, in a
more complex configuration –selecting
the date and showing settings for this
date;
-отображение уставок защит на момент
снятия архива, в продвинутом
варианте возможность выбора даты и
отображение уставок на определенную
дату;
-building charts for a selected time interval
based on selected operation parameters/
settings, etc.;
-построение графиков за выбранный
интервал времени по выбранным
параметрам работы/уставкам и т.д.;
-displaying at least 3 charts of various
parameters on one screen.
-возможность отображения на одном
экране не менее 3 графиков по
различным параметрам.

IRZ-500 Variable Speed Drive Operation Manual
Станция управления ИРЗ-500 Руководство по эксплуатации
17
1.2.36 The drive ensures the possibility to view
real-time parameters and change settings using
the built-in keyboard.
1.2.36 СУ имеет возможность просмотра
текущих параметров и изменения уставок со
встроенной клавиатуры.
1.2.37 The drive ensures data exchange via
RS485 interface with the rate up to 115,200 bps.
The data is exchanged via the ModBus RTU
protocol type 8N1. The drive controller has
RS485 and Ethernet (10/100Base-T) interfaces
for connection to telemechanics systems via the
Modbus RTU & TCP protocol. It is possible to
transfer, view the settings and real-time
parameters of ESP drive operation, and change
the settings from the control center with the use
of software adapted to various automatic process
control systems via the RS485 and Ethernet
(10/100Base-T) interfaces. It is also possible to
correct real time clock using these interfaces.
When operating with the MODBUS protocol
(RTU or TCP), it is possible to set time by a
command either for one drive or by multicast
packet (command) distribution.
1.2.37 СУ обеспечивает обмен информацией
по интерфейсу RS485 со скоростью обмена до
115200 бит/с. Обмен информацией
осуществляется посредством протокола
ModBus RTU типа 8N1. Контроллер СУ имеет
интерфейс RS485 и Ethernet (10/100Base-T)
для подключения в систему телемеханики по
протоколу Modbus RTU и TCP.
Предусмотрена возможность передачи,
просмотра уставок и текущих параметров
работы СУ УЭЦН, изменения уставок с
диспетчерского пункта путем программного
обеспечения, адаптированного к различным
АСУТП через интерфейсы RS485 и Ethernet
(10/100Base-T). Предусмотрена
корректировка часов реального времени через
данные интерфейсы. При работе по протоколу
MODBUS (RTU или TCP) предусмотрена
возможность установки времени по команде
как для одной СУ, так и рассылкой
широковещательного пакета (команды).
1.2.38 The drive is capable to disable
unauthorized modifications of the configurable
parameters with the built-in keyboard by means
of a password.
1.2.38 СУ имеет возможность блокирования
несанкционированного изменения задаваемых
параметров со встроенной клавиатуры при
помощи пароля.
1.2.39 The drive can save default settings and
also restore factory settings.
1.2.39 СУ имеет возможность сохранения
уставок «по умолчанию», а также
возможность возврата к заводским уставкам.
1.2.40 The drive may include a power meter for
registering power consumption (option).
1.2.40 СУ в своем составе содержит счетчик
электрической энергии для технического
учета электроэнергии (опция).
Power meter specifications:
Технические характеристики счетчика:
-accuracy class: 0.5
-класс точности 0,5;
-interfaces: RS-485
-наличие интерфейсов RS-485;
-event log: yes
-наличие журнала событий;
-nonvolatile memory and clock: yes
-наличие энергонезависимой памяти и
часов;
-active and reactive energy measuring
channels (input and output): yes
-наличие каналов измерения активной и
реактивной энергии (приём и отдача);
-electric energy quality profile: yes
-наличие профиля качества
электроэнергии;
-measuring device certification: yes
-счетчик электроэнергии
сертифицирован как средство
измерения;
-time synchronization of the drive, power
meter and downhole sensor system with
max deviation not exceeding 1 sec.
-синхронизация времени СУ, счетчика
электроэнергии и системы погружной
телеметрии с максимальным разбегом
не более 1 сек.

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
18
1.2.41 The drive has additional functions as
follows:
-smooth acceleration and deceleration of
the motor with preset rates
-reverting rotation direction of the motor
rotor
-rocking mode with motor reverting to
start the ESP system when it is in a stuck
condition by supplying higher voltage
pulses to the motor with periodic
reverting direction of its rotation;
-push mode to make the ESP system
rotating when the torque load is high by
supplying higher voltage pulses to the
motor without periodic reverting direction
of its rotation;
-joggle deposits removal mode during
which at a predetermined time the
operating speed changes (decreases)
sharply down to a specified level and then
ramps up at a specified rate to avoid
deposits on submersible pump surfaces
-gas lock removing mode to ensure secure
operation of the pump in case gas lock
occurs by increasing motor rotation
frequency
-forming sine voltage at the drive output
(when used with an induction motor) with
an inbuilt higher harmonic sine filter; the
drive output voltage waveform distortion
factor does not exceed 5 %
1.2.41 СУ дополнительно обеспечивает
следующие функции:
-плавный разгон и торможение ПЭД с
темпом, задаваемым уставкой;
-реверсирование вращения ротора ПЭД;
-режим раскачки с реверсированием
для обеспечения расклинивания УЭЦН
путём подачи импульсов повышенного
напряжения питания ПЭД с
периодическим реверсированием
вращения пэд;
-толчковый режим для раскручивания
уэцн при тяжёлом пуске ПЭД путем
подачи импульсов повышенного
напряжения питания ПЭД без
реверсирования;
-режим встряхивания УЭЦН, при
котором происходит резкое изменение
(уменьшение) рабочей частоты до
заданной частоты через заданный
период времени с последующим
разгоном в заданном темпе для
предотвращения отложений на
рабочих органах погружного насоса;
-режим прокачки газа для обеспечения
работоспособности насосов в случае
образования газовой пробки путем
увеличения частоты вращения ПЭД;
-формирование синусоидального
напряжения на выходе СУ (в режиме
управления асинхронным ПЭД) при
помощи встроенного синус – фильтра
высших гармоник; коэффициент
искажения синусоидальности кривой
напряжения на выходе СУ не
превышает 5 %.
1.2.42 The drive ensures protection in case of
short circuit currents occurring in the following
circuits:
−in the main circuit: by means of an
automatic switch with cutoff current between 2.0
and 16.0 kA (depending on the drive model) with
time of actuation not exceeding 1 sec
−in the operator’s panel receptacle
circuit: by means of an automatic switch with
cutoff current between 100 A with time of
actuation not exceeding 0.04 sec
1.2.42 СУ обеспечивает защиту при
возникновении токов короткого замыкания
следующих цепей:
−главной цепи выключателем
автоматическим с током отсечки от 2,0 до
16,0 кА в зависимости от модификации, за
время не более 1 с;
−цепи розетки панели оператора
выключателем автоматическим с током
отсечки 100 А за время не более 0,04 с.
1.2.43 The drive provides for the following
connections:
1.2.43 Конструкция СУ обеспечивает
возможность подключения:

IRZ-500 Variable Speed Drive Operation Manual
Станция управления ИРЗ-500 Руководство по эксплуатации
19
-geophysical instruments with nominal
voltage of 220 V and consumption current
up to 10 А (connection through a
receptacle on the drive’s operator’s panel)
-геофизических приборов к розетке на
панели оператора с номинальным
напряжением 220 В и током
потребления до 10 А;
-low and high pressure flow line
transducer
-электроконтактного манометра
низкого и высокого давления;
-local network (via the RS485 interface
using the MODBUS protocol)
-локальной сети через интерфейс RS485
по протоколу MODBUS;
-cluster telemechanics (using a normally
closed or normally opened dry contact)
-кустовой телемеханики к нормально
замкнутому или нормально
разомкнутому «сухому контакту».

Operation Manual IRZ-500 Variable Speed Drive
Руководство по эксплуатации Станция управления ИРЗ-500
20
1.2.44 An electric-flow line pressure transducer
circuit, local network and cluster telemechanics
system can be connected to a terminal block
located in a separate lockable compartment of the
drive cabinet.
1.2.44 Подключение цепей
электроконтактного манометра, локальной
сети, кустовой телемеханики производится к
клеммной колодке в отдельном
закрывающемся отсеке шкафа СУ.
1.2.45 The conductor from the step-up
transformer Y-point is connected to a separate
lockable compartment of the drive cabinet.
1.2.45 Подключение проводника от средней
точки ТМПН производится в отдельном
закрывающемся отсеке шкафа СУ.
1.2.46 Contact terminals of the drive power
(main) circuit input-output block are located in a
separate lockable compartment of the drive and
are intended for connection to copper conductors
with cross-section up to 250 mm2. A KPBP-type
cable 3х25 can be connected to each contact
terminal.
1.2.46 Клеммы блока ввода-вывода силовой
(главной) цепи расположены в отдельном
закрывающемся отсеке и предназначены для
подключения медных проводников сечением
до 250 мм2. Возможно подключение кабеля
типа КПБП 3х25 к каждой клемме.
1.2.47 The input-output block consists of two
separated parts –one with input and the other
with output contact terminals. The output
terminal block may be divided into 2 parts: to
connect an induction motor and to connect a
permanent magnet motor (for a universal drive
only).
1.2.47 Блок ввода-вывода конструктивно
разделен на две части, отдельно для входных
и выходных клемм. Блок выходных клемм
может быть разделён на 2 части: для
подключения асинхронного ПЭД и для
подключения вентильного ПЭД (только для
универсальных СУ).
1.2.48 The contact terminal for connection to the
external protecting conductor is suitable for
connection to a steel bus with cross section not
less than 75 mm2.
1.2.48 Клемма для подключения внешнего
защитного проводника рассчитана на
подключение стальной шины сечением не
менее 75 мм2.
1.2.49 The contact terminals for connection to a
flow line pressure transducer circuit, local
network and cluster telemechanics system are
suitable for connecting to copper conductors with
cross-section from 0.35 to 4.0 mm2.
1.2.49 Клеммы подключения цепей
электроконтактного манометра, локальной
сети и кустовой телемеханики рассчитаны на
подключение медных проводников сечением
от 0,35 до 4,0 мм2.
1.2.50 Time of drive readiness under normal
conditions is not more than 10 sec. according to
GOST 12997.
1.2.50 Время готовности СУ к работе в
нормальных условиях согласно ГОСТ 12997
не более 10 с.
1.2.51 Drive readiness time at environment
temperature of - 60 °С is not more than 1.5
hours.
1.2.51 Время готовности СУ к работе при
температуре окружающей среды минус 60 °С
не более 1,5 ч.
1.2.52 Mean time to failure is not less than
20,000 hours.
1.2.52 Средняя наработка на отказ - не менее
20 000 ч.
1.2.53 The criteria of drive limit states are as
follows:
-failure of the controller;
-failure of the frequency inverter.
1.2.53 Критерии предельных состояний СУ:
-отказ контроллера;
-отказ преобразователя частоты.
1.2.54 Efficiency of the drive is not less than
1.2.54 Коэффициент полезного действия СУ