关于游梁抽油机合理驱动和电机节能的讨论

游粱抽油机承受一种交变载荷．启动转矩大，在1个周期(1个冲次)内载荷变化很大。游梁抽油机通常用Y系列电机驱动，其机械特性是硬特性，这使得电机与游梁抽油机匹配不合理，系统效率不高。文章介绍了游梁抽油机负载特点，对合理驱动以及电机节能的问题进行了讨论．提出了应综合考虑的观点。即，首先要考虑合理驱动．其次是电机节能的问题。     

提高游梁式抽油机系统效率分析

介绍了影响游梁式抽油机系统效率的因素,找出了提高游梁式抽油机系统效率的途径,详细介绍了开关磁阻调速电机的特点,结合该电机的现场应用和节能效果对提高游梁式抽油机系统效率进行了说明.     

永磁传动技术在游梁式抽油机上的应用

针对游梁式抽油机工作载荷波动和装机功率偏大的问题,基于永磁传动技术的工作原理及节能特点,提出了采用永磁传动技术来降低抽油机装机功率的节能改造方案。介绍了永磁传动器的结构及工作原理,通过对永磁传动器的选型及节能原理进行分析,获得了永磁传动器的功率、转矩与转差率之间的关系。最后对某抽油机驱动电机上安装永磁传动器前、后所采集的生产数据进行测试。测试结果表明:安装永磁传动器后,电机启动电流降低了19.96%,运行电流降低了30.38%,有功功率减小了10.76%,功率因数增加了29.70%,节能效果明显,电机的负载率增加,效率提高。研究结果为游梁式抽油机系统的节能降耗开辟了一条新途径。     

机采系统高功率因数节电技术

为了实现游梁式抽油机驱动电机的真正节能 ,应当开发研制抽油机专用节能电动机。TNYC系列抽油机专用高效永磁同步电动机 ,应用后 ,平均运行电流可降低5 0 %以上 ,自然平均运行功率因数由 0 5左右提高到 0 9以上 ,无功节电率达 85 %以上 ,有功节电率达 2 0 %。     

游梁式抽油机与驱动电机的耦合模型

为了解决游梁式抽油机与驱动电机的合理匹配问题,分析了游梁式抽油机的运动、动力特性和驱动电机的工作特性,建立了完整的游梁式抽油机与驱动电机的耦合模型,提出了采用循环迭代的方法求解抽油机与驱动电机之间的高度耦合问题。利用仿真软件得到抽油机与驱动电机匹配的动态变化规律,通过实测数据和仿真结果的对比分析,验证了抽油机与驱动电机的耦合模型及其求解方法的准确性和实用性。抽油机与驱动电机的耦合模型为抽油机与驱动电机合理匹配原则的提出奠定了理论基础。     

直线式电机在有杆抽油设备中的应用

通过对游梁式抽油机的效率、启动特性与直线式电机驱动的有杆抽油机特性的对比，论述了直线抽油机的优越性及应用前景。     

基于油井悬点载荷分析 优化机杆泵匹配关系

油田采油设备以游梁式抽油机为主,抽油机的节能显得尤其重要。游梁式抽油机具有结构简单,易损件少,故障率低,维修简单的优点,但也存在起动困难,系统效率低的缺点。大部分抽油机采用普通Y系列异步电机作为动力装置。采用异步电机拖动的游梁式抽油机主要存在以下问题:为了能保证抽油机的起动,匹配的电机功率偏大造成大马拉小车现象,使得用电效率非常低。由于电机不能调速,抽油机冲次不能及时调整,不能协调供排能力。     

盘式电机驱动自平衡游梁抽油机设计

针对常规游梁式抽油机的驱动系统效率提升空间有限,能耗整体偏高等问题,提出了盘式电机驱动自平衡游梁式抽油机的结构方案。采用盘式永磁电机直接驱动减速器,不需要皮带传动,从而提高地面系统效率; 利用永磁电机的变频调速特性,并结合游梁尾部设计的自动调平衡装置,形成了一套自平衡式抽油机控制方案。根据直驱抽油机对电机尺寸和效率的要求,对盘式电机结构进行优化设计,电机效率可达93.8%。提出 “粗精结合”的自平衡调节方案,以曲柄平衡调节为主、游梁自动平衡调节为辅,建立了根据功率平衡度自动调节平衡的控制策略,实现了抽油机无极调速。电机测试和抽油机现场试验表明:运行过程中盘式永磁电机性能稳定,带动抽油机整体运行平稳可靠,日耗电量下降19.5%,具有良好的节能效果。     

机采系统高功率因数节电技术

为了实现游梁式抽油机驱动电机的真正节能,抽油机专用节能电动机应具备如下“三要素”:(1)启动力矩大、过载能力强。为降低装机功率,应尽量提高抽油机驱动电机的启动转矩倍数,以满足启动和特殊作业时的要求,这样就可以大大降低装机功率。通过优化设计,一般降低一个机座号是没有问题的。降低装机功率可以提高电动机的工作点,进而可以提高其运行效率,达到降低能耗的目的。(2)运行效率高。通过优化设计,在保证额定点效率的前提下,可以提高轻载时的效率,使高效区得到展宽,从而显著提高平均运行效率。(3)运行功率因数高。通过优化设计,在保证额定…     

游梁式抽油机用直驱式永磁复合电动机技术与现场应用

传统游梁式抽油机主要由普通旋转电动机驱动，使系统整体效率低，同时存在能耗大、难维修等缺陷。直驱式永磁复合电动机具有转矩密度高、发热小、效率高，节能效果显著、平均使用成本低、功率因数高等特点，能够满足机械采油节能降耗的需要，达到降低抽油机井能耗的目的，为后期机械采油节能改造提供了技术支持。     

永磁电机在石油矿场应用中的问题及对策

全国各大油田进入中后期开采后 ,大多数油井采用机械采油方式开采 ,其中游梁式抽油机是最主要的采油设备。游梁式抽油机具有结构简单、易损件少、故障率低、维修简单等优点。但也存在启动困难、平衡效果差、系统效率低的缺点[1] 。为了保证抽油机的启动 ,匹配电机功率比正常运行所需的电机功率大 2个功率等级甚至更多 ,造成了拖动系统电动机的负载率仅 4 0 % ,产生大马拉小车现象 ,使得电机的效率为 75 % ,功率因数为 0 .3～ 0 .4。游梁式抽油机耗能占油田总耗能的 30 %～ 4 0 % ,如果抽油机的拖动系统效率提高 10 % ,效益非常可观。抽油机…     

节能型抽油机控制箱的现状和发展

在油田生产中，游梁式抽油机是使用最多的耗能设备，其拖动电机的负载率普遍较低，造成很大的能源浪费，采用节能型电机控制箱可提高抽油机电机的效率，各种节能型抽油机控制箱已在油田内应用，并取得了较好的节能效果。西方分析了抽油机电机运行效率低的原因，介绍了目前常用的节能型抽油机控制箱的原理及使用情况，并对节能型抽油机控制箱的发展作了展望。     

抽油机电机的调压节能

抽油机一般是由三相异步电动机驱动的 ,由于抽油机负荷率低 ,造成电机效率低 ,功率因数低 ,电能浪费大。抽油机节能拖动装置采用了多种措施改进了抽油机的启动和运行性能 ,适合抽油机驱动 ,节能效果显著 ,投资少 ,见效快 ,而且适合油田现有电机的节能改造 ,实用性强 ,具有较大的推广价值。     

对游梁式抽油机节能问题的探讨

游梁式抽油机－深井泵抽油系统的节能是一个典型的系统工程问题，游梁式抽油机只是该系统中的一个单元，故游梁式抽油机节能也只是系统节能的一部分，不应过分看重其作用。现广泛在用的异相型游梁式抽油机节能性已满足工程需要，单纯追求抽油机高效率而着力改型，从全系统看意义不大。游梁式抽油机的耗能量与载荷波动系数CLF成正比。为实现节能，可在抽油机与动力机之间增设节能蓄能器。     

ZDCYJ-Ⅰ型直线电机驱动抽油机的设计

文章分析了游梁式抽油机实际使用中存在的问题和直线电机驱动抽油机的研究现状,研究设计了功能齐全的ZDCYJ-Ⅰ型直线电机驱动抽油机,介绍了该型抽油机的结构、工作原理及其主要特点.该型抽油机冲程长、操作简单、传动效率高、节能效果好,故障点少,便于制动,可靠性较高,具有推广应用前景.     

基于DSP的抽油机变频控制系统

针对目前油田普遍使用的游梁式抽油机的驱动电动机运行过程中功率因数和效率较低的问题,基于带补偿的恒转矩控制技术,研究开发了一种基于TMS320F2812高性能DSP的抽油机专用变频控制装置.     

抽油机电动机节能改造

为了实现游梁式抽油机驱动电机的真正节能，对目前异步电动机实施节能改造。通过对异步电动机定子绕组接线方式的改变和增加移相电容，使其具有的一些良好特性并结合在油田的实际应用情况，进行节能效果的分析对比。     

关联电动机组驱动抽油机的节能分析

抽油机由于其启动负与运行负载差别较大，使得电机装机功率都要大于正常运转时的功率。采用并联电动机驱动插油机后，在抽油机正常运转时，停一台电机，使得运行电机效率及功率因数得以大幅度提高，达到节能的目的。     

基于电磁炮原理的直接驱动电磁抽油机构想

针对目前油田普遍存在高能耗问题，分析了常用的一些抽油机节能方法。指出大部分方法都是在原有游梁式抽油机的基础上进行改良。因而不能克服游梁式抽油机所固有的传动链长、系统可控性差和效率低等缺点。据此，从电磁炮和直线电动机的原理出发，结合现代 直接驱动为目的的直线电磁抽油机的构想。较详细地了电磁抽油机的基本工作原理和具体工作过程。电磁抽油机具有结构更简单、效率更高，、冲程更长且可调以及工作速度可调等性能，     

直线电机抽油机

油田机械采油设备一直是油田的主要耗能设备。常规游梁式抽油机多采用四连杆机构进行传动，这种结构特点导致减速箱曲柄轴扭矩的不平稳性，造成电机的峰值功率远大于其平均功率。近年来出现了不少节能型抽油机，但由于结构上仍采用四连杆机构传动，抽油机的装机功率仍远高于其平均实耗功率，电机的功率利用率较低，节能效果有限。直线电机驱动抽油机取消了四连杆机构、带传动及减速箱（减速箱、曲柄销及带传动等部件是游梁式抽油机的易损件及故障多发部件），使主体结构更趋于简单，提高了抽油机的运行效率。