低速电机在油田中的应用

1.新型低速电机的特点在提高系统效率优化试验中采用的低速电机主要是12级电机,额定电流为60A,转速为480r/min。众所周知,异步电动机启动电流常大于额定电流的好几倍。启动电流大一方面影响电源电压,产生较大线路压降,影响电源上其他电机的运行;另一方面在线路和电机中产生损耗     

双绕组电机在抽油机优化节能分析中的精确仿真模型

为双绕组电机建立了精确数学仿真模型。根据油田井况、抽油机特性及利普双绕组电机参数仿真计算双绕组电机的运行参数。通过计算抽油机一个运动周期过程中双绕组电机的电流、功率和效率等参数,可以分析其运行特性。将计算结果与油田实测数据进行比较评定模型的准确性,并将仿真模型制作成程序模块,此程序模块有较好的独立性和通用性,可与不同抽油机程序配合使用,进行油田抽油机优化节能分析。     

试论抽油机、变压器效率计算时的有功功率选择及功率因数计算

文中通过对抽油机电机运行状态引起参数变化的分析,论述了抽油机系统效率及电力变压器运行效率计算过程中有功功率的选择依据,并对拖动抽油机的异步电机,同步电动机的功率因数如何计算提出了见解。     

注水电动机软启动控制器

针对注水泵电机工作电压高、容量大、启停困难的实际情况,研发了注水泵电机软启动控制器。使用该控制器后,可将电动机的启动电流由其额定值的7倍降为2倍,且启动时间可调,大大降低了注水泵电机的启动电流,增加了电机启停操作的安全系数,延长了电机的运行寿命。     

压气站电机正压通风系统应用与故障分析

某天然气长输管道压气站压缩机组采用变频电机驱动,3台压缩机组电动机采用正压防爆方式。概述了压缩机组在电机启动和运行过程中采取的防爆措施,介绍了正压通风系统的结构原理及运行方式;生产过程中,压气站正压通风系统故障导致压缩机组停机,针对该现象分析了正压通风系统的故障原因,并提出了整改措施,为今后电机正压通风系统的故障处理提供借鉴。     

用超高转差率电动机驱动抽油机的效益

YCH-40超高转差率电动机与前置式抽油机的配套应用已进行了工厂试验。该型电动机有四种接线方式和四个容量等级。试验是在模拟抽油机的正常工作状态下,对JQO_2-75电动机和YCH-40超高转差率电动机四种接线时的特性参数进行测定的。测定项目有:全压启动的启动性能;抽油机运行周期中电动机电流变化值;降压启动的启动性能;持续运行时平均每小时消耗的有功电耗及无功电能。上述试验结果表明,YCH-40超高转差率电动机的各项性能参数均显示出较大的节电优越性。该型电动机的另一主要优点是可减小抽油杆和齿轮减速器的应力,从而延长使用寿命,减少停机时间和维修费用。     

烟气冲转启动三机组要点分析及改进建议

为改善烟气能量回收机组开机时直接启动大功率电机对电网的冲击,中国石油化工股份有限公司金陵分公司Ⅰ套催化裂化装置改变了烟气轮机组的启动方案,采用烟气先冲转至机组额定转速的80%再启动电机,以降低电机启动电流、缩短启动时间,保证电网中其它设备的安全运行。对烟气冲转启动烟气轮机-风机-电机三机组的实施过程进行了技术分析,明确了操作要点,并根据三机组启动过程转速对关键参数的影响提出了改进建议。     

全平衡带式长冲程抽油机辅助换向装置

针对以电动机换向的全平衡带式长冲程抽油机存在电动机启动频繁和启动电流过大的缺点 ,设计了一种机械制动辅助换向装置 ,通过能量转换和形成力差 ,实现全平衡带式长冲程抽油机运动的自动换向 ,使电动机正反转都能在空载下启动 ,接近额定转速后承载运行 ,从而有效地降低电动机的启动电流峰值和输出功率。介绍了这种换向装置的结构和工作原理 ,并对制动过渡过程的行程、机械制动与辅助换向装置的传动比、扭簧的刚度、工作转角和结构参数做了分析计算。现场试验结果表明 ,增设机械辅助换向装置的长冲程抽油机节能和增产效果显著 ,比原来安装于框架上的缓冲限位器结构简单 ,工作可靠 ,调整和更换方便     

开关磁阻电机节能技术及应用

开关磁阻电机调速节能技术具有低速下起动转矩大,无启动冲击电流;制动性能好,能实现电子制动;速度调节范围宽,电动机可以在低速下长期运行,可频繁正反转,效率高,低速下节电50％等特点。适合于稠油油藏 、低渗透油藏油井要求动力设备低速运行的特性,满足油井低冲次的需求。文章介绍开关磁阻电机的原理、特点及在油田抽油设备上的应用情况。     

大功率电机自动跟踪补偿节电技术推广应用

在石油天然气生产过程中，绝大部分设备是靠电动机提供动力的，电动机属于电感性负载，而电感性负载均需要大量的无用功率，这样就造成了电动机功率利用率较低，功率因数偏低。应用大功率电机自动跟踪补偿节电技术，软启动器可根据电动机的工作状况自动调节电动机的启动电流和工作电压，使电动机工作在最佳的节能状态；并且增加无功功率补偿装置补偿电机的无功功率，进一步减小线损，节约电能。     

潜油电动机启动过程对油管的振动影响分析

潜油电动机启动过程会引起举升油管的扭转振动。建立了电潜泵和油管柱组合系统较精确的振动模型,通过构建潜油电动机启动过程的仿真模型,得出不同工况下举升油管的运动规律。实例仿真结果表明,潜油电动机启动时冲击电流会达到稳态电流的20倍左右;同时表明,潜油电动机启动过程中,油管的转角始终处于上升阶段,当电动机稳态运行时,油管转角先处于上升阶段,然后做类似正弦波的周期运动,且在每一个振动周期中转角的最小值为一定值。     

石油钻井电机间接矢量控制策略研究

为提高石油钻井电机调速系统的动态响应特性,提出了一种采用异步电动机模型的石油钻井电机间接矢量控制策略。该策略的钻井电机转子角频率通过类转差频率控制方法求得,直接通过磁链指令对励磁电流进行计算,不需要磁链观察便可获取新的转矩和转速,能够较好地实现石油钻井电机的转速和转矩的跟踪控制。并在Matlab/Simulink环境中建立仿真模型,验证了所提方法的可行性和有效性。     

抽油机用交流变频电动机的高功率因数变频器设计

应用PWM整流器的工作原理和数学模型,提出了高功率因数变频器的PI调节电流控制原理及软件实现流程图。将这种变频器运用到抽油机用交流变频电动机中,可实现平稳启动、制动与调速,还可实现能量的反馈,达到节能的目的。     

液阻软启动装置在水泵机组高压电动机的应用

对GZYQ-YS型高压电动机液态变阻软启动装置的系统构成、工作原理及性能特点进行了分析。通过将水泵机组YK1250-2／999型高压电动机由直接启动改造为液态变阻软启动后的调试和运行，实现了电动机的恒流软启动，并将启动电流由原来的1000A左右降低到350A，改善了水泵机组电机的启动性能，减少了对电网的电压扰动，有效控制了连续启动性能的稳定性。     

大型催化裂化装置主风机组启动影响因素及启动方法的探讨

根据工程实践分析了影响大型催化裂化装置主风机机组启动的因素 ,提出了解决启动问题的对策 ,如减小机组轴系转动惯量 ,增大电动机的启动力矩、减小机组启动阻力矩、采用启动电机、用烟机启动机组等。介绍的几种启动方法均在工程中成功应用 ,对解决大型机组启动问题有一定的参考价值。     

螺杆泵用多功率变极调速节能电动机设计

根据地面驱动螺杆泵电动机的实际工况, 提出了分挡多功率单速和变极调速 2种新的电动机设计方案。计算了分挡多功率电动机运行性能, 分析了该电动机在 2种不同功率下的启动性能。根据变极原理设计了螺杆泵用变极调速电动机。使用结果表明: (1) 多功率电动机在低负荷时通过换挡得到较高的效率和功率因数, 具有显著的节能效果; (2) 采用正弦绕组可使变极调速电动机气隙磁动势波形更接近正弦波, 有效地降低了电动机附加能耗; (3) 采用变极调速电动机可以满足螺杆泵工况要求, 达到节能目的。     

电泵采油井液态软启动技术的应用

液态软启动技术具有启动性能好，可调性高，适用范围广等特点，广泛应用于各类拖动电动机的启动与保护，特别是应用环境恶劣，启动困难的场所，电泵采油系统大多在野外深井中运行，采用工频全压启动方式，由于地下工况的变化，经常因电流过大而烧毁电机，对电泵机组及电器设备造成极大的损害，且维修困难，维护费用高，采用液态软启动技术有效地解决了电泵现场应用中的难题，并达到节能补偿的目的，宜广泛推广使用。     

基于模糊故障树的螺杆钻具马达总成失效分析

螺杆钻具作为一种容积式井下动力钻具,由于其独特的工作原理和优异的工作性能,广泛应用于钻井现场。由于影响因素较多,其失效形式不宜准确判定。根据螺杆钻具在现场应用过程中出现的典型失效案例,引入了模糊故障树的分析方法,建立了螺杆钻具马达总成失效故障树。通过定性分析,得到了故障树的最小割集,确定了钻具马达总成在工作过程中的薄弱环节; 引用模糊故障树计算方法,对所建立的故障树进行定量计算,并以转子表面磨损和冲蚀失效事件为例,计算其发生概率的范围。为螺杆钻具的设计、制造和使用维修提供了参考依据。     

YCCH电动机节能柜的研制

针对游梁式抽油机电动机负载率过低的问题 ,研制了YCCH电动机节能柜。这种节能柜的特点是利用电动机的双绕组 9个接头 ,采用不同的组合方式 ,使电动机具备大、中、中低和低 4个转矩功率。启动前测试电动机功率 ,启动时采用大功率 ,启动后自动转换到测试功率。可降低额定功率 ,提高负载率和增加效率 ,从而达到节能目的。试验与测试鉴定表明 ,YCCH电动机节能柜的有功节电率为 2 1 7% ,无功节电率为 54 95% ,平均功率因数提高 0 3 0 4。