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森蘭變頻器在抽油機上的應用

交流變頻調速技術在國民經濟和日常生活中發揮著日益重要的作用,已被廣泛應用于工業生產以及人們日常生活中,這主要得益于其優良的節能特性和調速特性。中國產值能耗是世界上最高的國家之一,要解決產品能耗問題,除其他相關技術問題需改進外,交流變頻調速技術已成為節能及提高產品質量的有效措施。油田作為一個特殊行業,有其獨特的背景,以風機、泵類負載為主,因而決定了變頻器在油田中的應用應以節能為第一目標。但是,抽油機的改造,主要在根據工礦情況能方便調節電機轉速。


一、 抽油機的變頻調速

對游梁式抽油機電機進行變頻調速,可消除起動過程中的沖擊,再生能量的處理一般用電阻能耗制動方式。如果電源的質量較好,比較穩定,也可用回饋制動方式。在逆變期間,電源電壓故障(不足)或斷電,回饋制動單元逆變器會迅速直通(有源逆變顛覆),逆變失敗。因此,只有在不易發生故障的穩定電網下,才可以采用這種回饋制動方式。

目前,對游梁式抽油機的交流變頻調速技術改造主要有以下3個方面:

(1) 以提高電網質量、減小對電網影響為目標的變頻改造。

(2) 以節能為目的變頻改造。

(3) 改變采油桿上行和下行的速度,在一些情況下可以提高生產效率。

. 改造實例

2002年開始,森蘭沈陽分公司對大港油田的數百臺抽油機進行了改造。抽油機電機的功率一般在30kW75kW,其中以37kW、45kW居多。選擇變頻器時,考慮抽油機的慣性力矩比較大,V/F控制通用變頻器要放大一擋,起動力矩較好的矢量控制變頻器更好,如SB70,只要變頻器的額定電流大于或等于電機的額定電流即可。

另外,抽油機在工作過程中有再生能量產生,每一臺變頻器都要配相應的制動單元和制動電阻,這樣,能量被電阻消耗掉了。為利用這部分再生能量,可以在幾臺抽油機集中的地方(平臺),采用直流母線式。

. 結束語

交流變頻調速技術作為高新技術、基礎技術和電動機控制技術,其應用已滲透到石油行業各個技術部門,特別是游梁式抽油機控制較普遍也很成功,產生了經濟效益。隨著變頻器更進一步的推廣應用,必將產生更大的經濟效益。