行业自动化应用--变频与采油(下)
发布时间:2006-02-08
来源:中国自动化网
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潜油电泵的变频驱动
另外一种常见采油设备叫潜油电泵,它被安装在地下1000米~3000米深的井里,泵在电动机的带动下高速旋转,将油抽到地面上来。传统的工作方式是电网直接供电,
工程上称其为全压工频工作。这种全压工频方式有许多弊端,现简述几条:
1、50HZ工频工作,电泵始终工作在额定转速下,如果井下液量供不应求,容易造成“死井”,一旦死井则损失惨重。
2、全压工频启动,启动电流有可能比额定电流大6~7倍,不但浪费了电能,而且使电机的寿命大打折扣。巨大的启动电流产生巨大的冲击扭矩,对管线和机泵也会造成伤害,电泵突然的巨大吸力还有可能把沙子吹入电机,造成卡死。
3、油田的供电电压常有波动,造成电机的过压或欠压,使电机故障时有发生。
4、几千米的供电电缆带来了100多V的线路损耗,此电压得不到补偿,造成电机出力不足、效率低下。
5、潜油电泵一旦故障,就要提到地面上来修理,不但影响了出油量,而且工程费用巨大。
如果用变频器给潜油电泵供电,则以上弊端都可以迎刃而解。变频器能实现电机的软启动,即低压、低频启动,电机是慢慢加速起来的,工作频率不一定是额定频率,而是随意设置或调整,还可以根据液面高低自动调整转速,实现转速闭环控制。此外,变频器有稳压功能和完备的保护功能。山东风光电子有限责任公司为辽河油田、胜利油田研制了 1140V、30~100KW潜油电泵专用变频器,运行良好,节电在20%左右,由于潜油泵是常年累月连续工作的,积累起来节电效果将是巨大的。
由以上两例可看出,用变频技术改造抽油设备是大有作为的。
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