油田抽油机用永磁同步电动机高效运行研究

永磁同步电动机在油田得到大规模应用,应用情况表明,永磁同步电动机在额定电压下运行具有启动转矩大、效率高、功率因数高、节电效果好等优点,但在应用现场发现大量抽油机用永磁同步电动机运行功率因数偏低,能耗比正常水平偏高等问题。分析了负载率、电压变化对永磁同步电动机功率因数的影响,功率因数变化对永磁同步电动机能耗的影响。提出一套自动适应油田电网供电电压变化,实现抽油机用永磁电动机高效运行的技术方案。     

抽油机用永磁同步电动机制动装置的研制

目前抽油机用永磁同步电动机因停电或故障停机时,会产生能量倒送,使得电动机高速反转,在电动机输出端形成高压电势,如不及时处理,会导致电动机线圈击穿、烧毁和控制柜烧毁等严重事故,为此研制了抽油机用永磁同步电动机制动装置。该制动装置包括制动电阻、信号检测及制动电阻切入回路、系统主控制电路等几部分。制动装置将额定电压的1.15倍设定为门限值,超过门限值就自动投切能耗制动电阻,吸收过电压,保护电动机和控制柜安全运行。实验室及现场试验表明,永磁同步电动机制动装置反应灵敏,投入时间短,动作可靠,制动效果明显,满足现场实际需求,具备推广应用条件。     

永磁同步电动机在抽油机上的应用分析

对永磁同步电动机在胜利油田的应用情况、跟踪调查、数据统计和磁性能参数的随机抽测表明,永磁同步电动机在抽油机上应用具有很好的节电效果,且运行稳定可靠。结合抽油机的工况、对比实测启动转矩和启动电流倍数,提出用品质因数评价永磁同步电动机启动性能的科学方法;分析了负荷率、电压变化对永磁同步电动机功率因数呈感性(或容性)的影响,指出永磁同步电动机在抽油机使用其定子电压略低于临界反电势为最佳状态。最后提出在抽油机上应用永磁同步电动机的6点注意事项。     

稀土永磁同步电动机在抽油机上的应用

<正> 1.稀土永磁电动机节能原理分析 稀土永磁电动机是一种同步电动机,但不需要普通同步电动机励磁线圈和集电环,在系统上也不象普通同步电动机那样需要励磁调节系统。它采用创新的独特转子结构形式,通过优化电磁参数及电动机运行状态,有效地解决了异步状态下启动转矩与同步状态下高能力指标之间的矛盾,使电动机具     

抽油机拖动用开关磁阻电动机试验测试与评价

对游梁式抽油机用开关磁阻电动机的调速系统进行室内试验分析,评价其对油井工况的适应性。通过测试在不同负载、不周转速情况下电动机的输出转矩与电动机效率,得到电机的特性曲线。测试结果表明:开关磁阻电动机调速系统具有良好的起动特性,在0.2倍额定电流情况下输出转矩能够达到额定转矩的2.5倍;良好的调速性能使得电动机可以在0.2倍额定转速下正常工作,同时过载能力达到2.2,且保持50%以上的效率;在5%负载情况下开关磁阻电动机效率达到75%,而同规格异步机仅为30%。该开关磁阻电动机对抽油机"重载起动、低负运行"工况具有较好的适应性。     

三相双定子永磁同步电动机的应用与节能分析

机采系统节能降耗是石油企业节能工作的重点,抽油机配套电动机因受到启动转矩的限制,不得不提高装机功率,使得实际运行转矩远远小于启动转矩,造成"大马拉小车"现象.本文着重介绍了三相双定子永磁同步电动机的原理及应用情况,并与普通电动机进行对比测试.证明其在抽油机井上使用具有很好的节能效果.     

抽油机永磁电机反电势点问题探讨

永磁电动机在抽油机上应用具有启动转矩大、效率高、功率因数高、节电效果好等优点,但在应用过程中也发现部分永磁电机功率因数偏低,能耗偏高。分析了负载率、电压变化对永磁同步电机功率因数的影响,通过试验得出抽油机永磁电机工作的最佳电压值(临界反电势点),探讨了目前在抽油机上调整永磁同步电机反电势点存在的难点问题,并提出了解决办法。     

稀土永磁同步电动机在游梁式抽油机应用中的效益分析

稀土（ＮｄＦｅＢ）永磁同步电动机以其独特的优越性应用于游梁式抽油机，在一定的功率区段可以替代感应式异步电动机，在较大批量的工作运行中获得了良好的运行特性和突出的节电效果，开辟了电机节能的新途径。本文以ＴＸＹ１３２Ｓ－４稀土永磁同步电动机为例，介绍了本电机设计及调试中的技术要点，通过运行考核及理论分析计算，证明了稀土永磁同步电动机应用于游梁式抽油机是可行的。     

直线电动机抽油机速度闭环控制系统的设计

介绍了一种基于西门子S7—300PLC和MM440通用变频器加旋转编码器构成的直线电动机抽油机速度闭环控制系统。该系统利用旋转编码器对永磁同步直线电动机的速度进行监测,根据电动机速度来调整直线电动机输出的推力,使得直线电动机能够平稳、可靠地运行,并以此来解决直线电动机抽油机对变化载荷的响应问题。试验及现场应用表明,该系统在直线电动机抽油机上的载荷变化较大时效果明显,抽油机在运行过程中更加平稳、可靠,因抽油机上的载荷峰值而引起永磁同步电动机失步次数明显减少,有效提高了直线电动机抽油机的性能和使用效率。     

抽油机永磁电机应用存在问题分析与调整效果

永磁电机在胜利油田分公司海洋采油厂的应用情况表明,永磁电动机在抽油机上应用具有启动转矩大、效率高、功率因数高、节电效果好等优点,但在应用过程中也发现部分永磁电机功率因数偏低,能耗比正常水平偏高等问题。本文分析了负载率、电压变化对永磁同步电机功率因数的影响,通过试验得出了抽油机永磁电机工作的最佳电压值(临界反电势点),提出了目前在抽油机上调整永磁同步电机反电势点存在的难点问题并提出了解决办法,取得了较好的节电效果。     

异步、同步电动机配合应用节能性探讨

通过对三相异步电动机和稀土永磁同步电动机的运行特性分析,并根据三相异步电动机在运行过程中以消耗电网中感性功率为主,同步电动机以消耗容性功率为主的运行特性,进行合理搭配使用后,电网功率因素提高到0.875,节电率6.7%,实验证明稀土永磁同步电动机与三相异步电动机合理配置应用,能够提高电网功率因素,达到节能降耗的效果。     

24极高效低转速稀土永磁电动机的研制与应用

针对泵排量系数不足的抽油机井冲速难以有效下调的问题,研发了一种高效低转速稀土永磁电动机。该电动机同步转速250 r/min,能使抽油机井最低冲速调整到1 min-1左右,不仅满足了泵排量系数不足油井低冲速的要求,而且电动机本身具有的较高启动转矩,保证了抽油机使用较低配用功率等级的驱动电动机,同时降低了变压器容量,较好地解决了“大马拉小车”的技术难题。     

TNM新一代永磁电机在喇嘛甸油田的应用

机采系统节能降耗是石油企业节能工作的重点，抽油机配套电动机功率因受到启动转矩的限制，不得不提高装机功率，往往留有较大的功率裕度，造成了“大马拉小车”现象，导致能耗随之增加。本文通过在喇嘛甸油田一条供电线路上的11口抽油机井上安装TNM新一代稀土永磁同步电动机试验，论述了与普通Y系列异步电机及与其它永磁电机相比具有的独特特点，通过总表及单井测试计量结果，证明了其具有的高效启动力矩，可大幅度降低装机功率，以获得很好的节能效果。     

基于BLDC技术自吸泵节能电动机的研制与应用

针对加油站自吸泵交流异步电动机仅存在启动和关停两种状态,无法实现变频控制,故障率高、调速范围小、效率较低等问题,研发了自吸泵永磁无刷直流电动机。现场应用表明:永磁无刷直流电动机可以实现操作人员提枪时电动机低速运转,正常加油作业时高速运转,启动转矩、运行效率、泵体温升、使用寿命等性能特性均优于传统交流异步电动机。在加油站同等操作条件下,永磁无刷直流电动机与传统交流异步电动机相比节约电能大于30%。     

永磁调速驱动器在原油稳定装置上的应用

永磁调速驱动器是一种较新的机械节能调速装置,它通过调整永磁体与铜导体之间的气隙控制传递转矩的大小,属于非接触机械联接,振动小,维护费用低,对电动机无特殊要求,与变频控制相比具有明显的技术优势.文中对稳后泵进行永磁调速改造,将电动机基础向远离泵方向延长500 mm,用于在泵和电动机之间安装永磁调速器,并在泵入口安装流量监测装置将流量信号反馈到调速驱动器控制系统,对泵转速进行调节.永磁调速改造后电动机电流将大幅降低,单台280 kW电动机年可节约电能10×104kWh,同时泵机组振动大幅降低.永磁调速驱动器简单可靠,节能无谐波污染.     

电动机直驱抽油机的研制及试验

为提高抽油机系统效率,节约电能,满足油田新的开采需求,研制了电动机直驱抽油机。该抽油机将永磁同步电动机悬挂式安装,电动机输出轴与天轮总成轴通过花键联轴器直接连接,省去了减速器和换向机构;特殊胶带绕过天轮总成和导轮总成,一端连接悬挂器,另一端连接配重箱。永磁同步电动机在通入低频电流后,转子做低速正、反转运动,直接通过特殊胶带带动抽油杆做往复直线运动,举升井内液体。现场试验结果表明,电动机直驱抽油机启动电流小,冲程冲次无级可调,有助于提高泵效,比常规游梁式抽油机节电20%左右。     

石化重大装备国产化取得历史性突破 首台国产特大型防爆电动机问世

１９９９年４月１６日,首台国产特大型防爆电动机———ＴＡＫＷ４０００—２０／２６００增安型无刷励磁同步电动机,在南阳防爆集团有限公司一次组装试验成功,并通过了中石化集团公司重大装备国产化办公室主持的专家评审。该电动机即将落户茂名石化公司,用于拖动新氢压缩机。ＴＡＫＷ４０００—２０／２６００增安型无刷励磁同步电动机是广东茂名石化公司加氢装置的重大配套设备,１９９８年８月由南防集团中标承制,中石化设备监造中心监制。该机额定电压６ｋＶ,额定频率５０Ｈｚ,防护等级ＩＰ５４,额定功率４０００ｋＷ。专家评审…     

电动机与双螺杆泵系统效率计算新方法

电动机和双螺杆泵的效率随着工况的变化而变化。为此,采用统筹电动机和双螺杆泵效率的计算方法,借助多相液体转矩理论,提出了计算电动机效率和双螺杆泵效率及其泵组效率的新方法,并对新方法进行了算法程序编制。运用新方法对实际油田运行参数进行计算,计算结果与实际测试结果的误差小于5%。为确保电动机有较高的效率,应使电动机的负载率在30%～100%之间。     

螺杆泵井节能电动机应用效果分析

稀土永磁电动机是使用钕铁硼稀土永磁材料,采用异步起动、同步工作方式,由于转子转速与定子旋转磁场完全同步,无转差损耗,不仅能在额定负载时有较高的效率和功率因数,而且在轻载时也能有较高的效率和功率因数。文中对其工作原理,选井原则,应用效果分析等方面进行了论述。     

异步永磁感应式传动技术的研究

介绍异步永磁感应式传动器的特点,对该传动技术的主要内容,包括结构设计、电磁转矩计算方法和传动器的机械特性,进行了研究分析。