偉創(chuàng)AC80B變頻器在勝利油田上的應(yīng)用
一、概述
抽油機(jī)目前國內(nèi)有很多中形式,一般常見的就是電視上看到的那種帶有一個(gè)大大的扇形鐵塊那種,來回運(yùn)動(dòng),形象地成為“磕頭機(jī)”。但是,傳統(tǒng)的磕頭機(jī)存在著起動(dòng)沖擊大,運(yùn)行時(shí)耗電多,效率低下等諸多問題,加之油井情況復(fù)雜,時(shí)常出現(xiàn)稠油、結(jié)蠟、沙卡等現(xiàn)象,斷桿、燒電機(jī)等現(xiàn)象也經(jīng)常發(fā)生,電機(jī)得不到很好的保護(hù),一旦出現(xiàn)故障,設(shè)備維修量大,因以上縱多原因,需要對(duì)抽油機(jī)設(shè)備進(jìn)行改造。
偉創(chuàng)變頻器AC80B是高性能電流矢量變頻器,帶異步電動(dòng)機(jī)能無極調(diào)速,且對(duì)電動(dòng)機(jī)保護(hù)功能優(yōu)越,具有過流、過載、過壓、欠壓及失速等,且加減速時(shí)間可調(diào),具有軟啟功效,啟動(dòng)電流是額定電流的1.1~1.3倍,可有效地保護(hù)電機(jī)及機(jī)械設(shè)備,具有電動(dòng)機(jī)自學(xué)習(xí)功能,電動(dòng)機(jī)參數(shù)辨識(shí)準(zhǔn)確,提供電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性和高效性,采用我司變頻器,其使用效果甚是明顯。
二、工藝流程
抽油機(jī)是開采石油的一種機(jī)器設(shè)備,磕頭機(jī)即游梁式抽油機(jī)是油田廣泛應(yīng)用的傳統(tǒng)抽油設(shè)備,通常由普通交流異步電動(dòng)機(jī)直接拖動(dòng)。其曲柄帶以配重平衡塊帶動(dòng)抽油桿,驅(qū)動(dòng)井下抽油泵做固定周期的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),把井下的油送到地面。抽油機(jī)其實(shí)和我們平時(shí)家里自己打的水井抽水的原理一樣,也是通過一個(gè)活塞拉桿(抽油桿)的抽汲作用把油抽上來,然后通過地下埋的管道送走。唯一不同的地方就是這個(gè)拉桿的動(dòng)作是通過一個(gè)電機(jī)來帶動(dòng)的。
1 作為抽油設(shè)備,其運(yùn)動(dòng)為反復(fù)地上下提升,一個(gè)沖程提升一次,其動(dòng)力來
自于電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的兩個(gè)重量相當(dāng)大的鋼質(zhì)滑塊,當(dāng)滑塊舉升時(shí),類似于杠桿的作用,將抽油機(jī)桿送入井中,滑塊下降時(shí),抽油桿提出帶油至井口。
2 在滑塊下降過程中,由于負(fù)荷減輕,電機(jī)拖動(dòng)產(chǎn)生的能量無地方施放,勢(shì)必進(jìn)入再生發(fā)電狀態(tài),造成主回路母線電壓升高,頻繁的高壓沖擊會(huì)損壞變頻器的主器件,包括電解電容及功率模塊,因此增加制動(dòng)回路,讓再生電壓能及時(shí)地釋放掉,以保證設(shè)備在安全的電壓下工作。18.5KW以下變頻器具有內(nèi)置制動(dòng)單元,18.5KW以上的需要另行購置制動(dòng)單元。
三、電氣配置
一般采用變頻器功率比電機(jī)功率大一檔,如果電機(jī)是18.5KW,則變頻器采用AC80B-T3-022G。
抽油機(jī)接線圖:
四、參數(shù)調(diào)試
控制方式 | F0.00 | 0(無PG矢量控制) |
運(yùn)行命令通道 | F0.02 | 1(端子控制) |
頻率給定通道 | F0.03 | 2(電位器給定VS1) |
加速時(shí)間1 | F0.14 | 按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況設(shè)定 |
減速時(shí)間1 | F0.15 | 按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況設(shè)定 |
多功能端子X1 | F2.00 | 1(正向運(yùn)行) |
多功能端子X2 | F2.01 | 8(故障復(fù)位) |
繼電器(TA/TB/TC) | F2.31 | 3(故障輸出) |
五、改造效益
(1)提高了功率因數(shù),減小了供電電流,電網(wǎng)質(zhì)量得到提高。
(2)節(jié)能方面明顯。在油量充足的情況下可將頻率設(shè)定到大于電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速,大大提高生產(chǎn)效率,在油量較少的情況下,可適當(dāng)降低運(yùn)行速度,減少?zèng)_程,產(chǎn)量得到保證,功耗降低。
(3) 變頻器具有軟啟作用,對(duì)抽油機(jī)系統(tǒng)都避免了過大的機(jī)械沖擊,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。
(4)AC80B是高性能電流矢量,真正電流解耦,具有全方面的保護(hù)功能:過流、過壓、過載等。
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