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抽油机的变频调速

交流变频调速手艺在国民经济和一样平常生涯中施展着日益主要的作用，已被普遍应用于工业生产以及人们一样平常生涯中，这主要得益于其优良的节能特征和调速特征。中国产值能耗是天下上最高的国家之一，要解决产品能耗问题，除其他相关手艺问题需刷新外，交流变频调速手艺已成为节能及提高产品质量的有用步伐。油田作为一个特殊行业，有其奇异的配景，以风机、泵类负载为主，因而决议了变频器在油田中的应用应以节能为第一目的。可是，抽油机的刷新，主要在凭证工矿情形能利便调理电机转速。

一、抽油机的变频调速

对游梁式抽油机电机举行变频调速，可消除起动历程中的攻击，再生能量的处置惩罚一样平常用电阻能耗制动方法。若是电源的质量较好，较量稳固，也可用回馈制动方法。在逆变时代，电源电压故障（缺乏）或断电，回馈制动单位逆变器会迅速直通（有源逆变倾覆），逆变失败。因此，只有在不易爆发故障的稳固电网下，才可以接纳这种回馈制动方法。

现在，对游梁式抽油机的交流变频调速手艺刷新主要有以下3个方面：

(1) 以提高电网质量、减小对电网影响为目的的变频刷新。

(2) 以节能为目的变频刷新。

(3) 改变采油杆上行和下行的速率，在一些情形下可以提高生产效率。

二. 刷新实例

从2002年最先，4688美高梅登录中心沈阳分公司对大港油田的数百台抽油机举行了刷新。抽油机电机的功率一样平常在30kW～75kW，其中以37kW、45kW居多。选择变频器时，思量抽油机的惯性力矩较量大，V/F控制通用变频器要放大一挡，起动力矩较好的矢量控制变频器更好，如SB70，只要变频器的额定电流大于或即是电机的额定电流即可。

另外，抽油机在事情历程中有再生能量爆发，每一台变频器都要配响应的制动单位和制动电阻，这样，能量被电阻消耗掉了。为使用这部分再生能量，可以在几台抽油机集中的地方（平台），接纳直流母线式。

三. 竣事语

交流变频调速手艺作为高新手艺、基础手艺和电念头控制手艺，其应用已渗透到石油行业各个手艺部分，特殊是游梁式抽油机控制较普遍也很乐成，爆发了经济效益。随着变频器更进一步的推广应用，必将爆发更大的经济效益。

应用解决计划二、4688美高梅登录中心变频器在游梁式抽油机中的应用

现在，在陕北、甘肃和宁夏等地，油田接纳的抽油装备中，有一部分为游梁式抽油机，数目也较量多。游梁式抽油机运动为重复地上下提升，一个冲程提升一次，其动力来自于电念头发动的两个重量相当大的钢质滑块，当滑块提升时，类似于杠杆的作用，将采油机杆送入井中，滑块下降时，采油杆提出带油至井口，当负荷不平衡时，在滑块下降历程中，电机进入再生发电状态，爆发再生能量，再生能量反响到变频器的直流侧，引起主回路直流母线电压的升高，这样会危及变频器的清静，极倒运于抽油装备的清静运行。另一方面，游梁式抽油机引入两个大质量的钢质滑块，导致抽油机的起动攻击大等诸多问题。除了上述两方面问题之外，油田采油的特殊地理情形决议了采油装备有其自有的运行特点，在油井开采前期储油量大，供液足，为提高功效可接纳工频运行，包管较高的产油量；在中、后期，由于石油储量镌汰，易造成供液缺乏，电机若仍工频运行，势必铺张电能，造成不须要的消耗，这时须思量现实事情情形，适当降低电机转速，镌汰冲程，有用提高充裕率。为相识决上述问题，可将变频手艺引入到游梁式抽油机控制中去。凭证电机理论可知，其转速公式为：

其中：p为电念头的极对数，s为转差率，f为供电电源频率，n为电念头的现实转速。从上式可以看出，电机转速与频率近似成正比，改变频率即可以平滑地调理电机转速，从而可以一连地改变提油机的抽油速率。凭证电念头事情电流的巨细确定电念头的事情频率，这样可以凭证井况的转变，利便地调理抽油机的冲程，抵达节能和提高电网功率因数的目的。同时变频调速用具有低速软启动，转速可以平滑地大规模调理，对电念头�；すπ肴�，如短路、过载、过压、欠压及失速等，可有用地�；さ缁盎底氨�，包管装备在清静的电压下事情，具有运行平稳、可靠，提高功率因数等诸多优点，是采油装备刷新的理想计划。

在现实的应用历程中有些问题需要关注，如游梁式抽油机的发电状态爆发的能量的处置惩罚。通常接纳通俗变频器加能耗制动单位可较量利便地实现，这是以多耗电能为价钱的。也可以用回馈单位将再生能量反响到电网，节能效果更好。现在我公司已在陕北、甘肃和宁夏等地油田上乐成地将变频器应用在此装备上，获得很好的使用效果。