惯性载荷对游梁式抽油机动力特性影响

高转差率电动机和变速控制技术是游梁式抽油机"降载节能"的重要措施之一。抽油机变速运行时,惯性载荷所占总载荷的比例增大。对游梁式抽油机关键节点电机和曲柄处的转动惯量进行了分析,结果表明:转动惯量的变化对电动机轴转矩影响幅度最大,对悬点载荷影响最小。     

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。     

游梁式抽油机节能新技术探讨

针对游梁式抽油机能耗大,工作效率低的问题,提出游梁式抽油机节能的新方法,即在采用优化抽油机结构的基础上,通过改变电动机的工作特性和增加抽油机转动惯量的办法降低抽油机周期载荷系数。指出影响使用高转差率电动机的游梁式抽油机节能的主要因素是抽油机的冲次、电动机转差率和旋转件的转动惯量。采用高转差率电动机,并增加旋转件的转动惯量,是综合提高游梁式抽油机节能效果的有效途径。     

游梁式抽油机电动机存在问题及节电方法浅析

针对游梁式抽油机用电动机的运行特点,系统分析了在生产应用过程中存在的问题,简要阐明了抽油机生产过程中浪费电力的主要原因,提出了负载率低、电动机与抽油机机械特性不匹配、抽油机平衡率低、抽油机拖动电动机反转发电等几个影响电动机效率提高的主要因素,简要介绍了永磁电动机、高转差率电动机、双功率电动机等几种目前主要应用的节能电动机种类和特点,根据普通电动机的问题所在针对性的提出应用无功补偿装置、变频调速、低速和高转差率电动机几种节能改造措施,以实现抽油机的经济运行,达到为油田节能减耗,增产增效的长远目标.     

PLC在笼型电动机起动系统中的应用

由于笼型电动机在起动过程中,起动电流达到电动机额定电流的5～7倍,有时甚至达到额定电流的13倍,对电网的影响较大,特别是大功率电动机。如果多台电动机同时起动,巨大的起动电流会引起很大的线路压降,并因而     

抽油机效率与电动机容量的确定

详细研究和讨论了实际抽油过程中由于抽油机的上下冲程负荷交替变化对抽油机平衡影响,分析指出了国内文献给出的计算抽油机传动效率和电动机容量选择表达式的错误所在,推导出了抽油机效率计算公式和电动机容量的正确选择方法。     

游梁式抽油机间歇供电装置的研制与应用

针对游梁抽油机电动机效率低和井场窃电问题,研制了具有节电和防井场窃电功能的游梁抽油机调压+间歇供电装置。该装置通过控制可控硅的导通角实现在电动机做功期调压供电,在电动机发电期不供电。分析了间歇供电对电动机、抽油机和电网的影响;根据现场实测数据分析了该装置的节电效果及现场应用情况。该装置节电效果显著,能防止井场窃电,可用于对游梁抽油机电动机的长期驱动。     

一种新型抽油机节能控制装置

针对现有抽油机电驱动装置效率和功率因数低、耗能严重的问题,研制了一种新型抽油机节能控制装置。该装置根据抽油机负载的周期性变化,通过单片机应用C语言编程计算电动机的铜损耗和铁损耗,可时刻保证抽油机驱动电动机运行在铜损耗等于铁损耗的最低损耗状态,降低抽油机的总损耗,提高其工作效率和功率因数,有较好的节能效果。试验结果表明,该节能控制装置可减小电动机启动电流,延长电动机寿命;在抽油机的整个工作周期中不改变电动机的转速,不影响抽油机的采油效率;具有缺相、过载等保护功能,可有效、及时地防止电动机在缺相和过载时遭到损坏。     

Visual Basic语言的自定义函数在电力系统设计中的应用

介绍Visual Basic语言的自定义函数在电力系统中的应用。在工程设计的实践中,常常会遇到需要反复查表(如电缆的载流量、电动机的效率等)或者使用同一公式不同变量进行反复计算的工作。比如:海洋工程电力系统设计的短路电流计算,大电机起动压降的计算,电力负荷表的编制,以及电缆清册编制时动力电缆的选型等。掌握一些Visual Basic语言,可以使工程设计人员减轻或避免反复、枯燥的计算和选型工作,提高设计质量,缩短设计周期。     

开关磁阻电动机在抽油系统中的试验应用

针对抽油机存在井下泵效低、电动机反发电的问题,试验了开关磁阻电动机。该电动机由电动机和控制系统组成,具有启动扭矩大、运行电流小、无极调速、抑制电动机反发电的技术特点,在新疆油田八区的14型抽油机上试验了2台,测试结果表明抽油机载荷示功图明显改善,电动机无反发电现象,并且在不影响产量的情况下,抽油机系统效率显著提高,平均综合节电率为19.2%。     

对混合杆柱抽油泵柱塞的超行程的讨论

分析讨论了国内一些学者解等直杆波动方程后把等直杆不同长度抽油杆柱的固有频率认为是多级 抽油杆柱的固有频率的错误概念,指出柱塞的惯性超行程形成是有条件的,不是“任何抽油杆柱在理论 上都可能产生超行程,只是大小不同而已”。惯性超行程是与冲次平方呈正比增长,但增加冲次对于抽油 整体特性来说产生了较多的负面影响,试图用增加冲次的方式来增加柱塞的有效冲程是不足取的。     

游梁式抽油机用节能电动机及其控制方法

游梁式抽油机系统效率不高与电动机的选取和电动机运行效率低有较大关系。分析了抽油机用电动机运行效率低和功率因数低的原因，提出了新的电动机设计和控制方法，即将电动机定于绕组设计为两个功率按一定比例分配又可以并联工作的双绕组；根据电动机的电流判断负载情况，使电动机具有与不同负载相匹配的三种功率，从而使电动机能在不同负载的情况下以较高负载率运行，提高了电动机效率和功率团数，达到节能的目的。     

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     

抽油机工作中电动机发电运行状态分析

针对普遍游梁式抽油机工作中电动机出现的发电运行状态,从扭矩、有功功率及转速的变化3方面定量分析了电动机发电运行的机理:即当抽油机系统出现“负扭矩”时,或有功功率表反转而无功功率表正转时,或电动机的转速大于磁场的同步转速时,电动机处于发电运行状态。由此导出了电动机发电运行时有关物理量如相序、转差率、转速、有功功率、电磁功率、转子输出的机械功率、电磁转矩、电压和频率的变化规律。最后分析认为抽油机工作中电动机发电运行会降低电网的功率因数并“污染” 电网。     

中原新型节能潜油电动机的开发和应用

为解决电潜泵井生产过程中能耗大、采油成本高等问题,研制出新型节能潜油电动机。介绍了新型节能电动机研制的技术依据、技术路线、技术关键,以及优化设计结果和节能效果分析。与中原统图电动机相比,其运行电流平均降低45.2％,功率和功率因数平均提高4.53％和3.72％,电缆节能达68.3％。现场应用表明,新型节能潜油电动机具有降低电潜泵井系统能耗、节约电网容量、延长电潜泵机组使用寿命和检泵周期、减少作业与维修费用、增加油井产量等特点,其推广应用将对油田的增油降耗起重要作用。     

游梁抽油机电动机工作参数的研究

讨论了游梁抽油机的变动载荷对电动机的电流、输入功率、效率和功率因数的影响，给出了计算公式。认为电流及无功功率对时间求平均值没有意义，只能用热电流求视在功率。建议摒弃以热电流与所谓平均电流之比作为周期载荷系数的定义，改用均方根功率与平均功率之比。指出了功率需求与能耗之间的区别，认为不能将功率需求的减少量看成所节约的能耗。最后讨论了合理负载系数问题，认为“大马拉小车”并不是电动机效率低的主要原因。     

抽油机电动机输入功率的测试与计算

论述现场以电流表、电压表和功率因数表测出拖动抽油机的电动U、I和cosφ瞬时值做为计算电功率依据的不正确性。给出了存在有负功时电动机的输入功率的计算公式,并推荐用三相有功电度表或抽油机工况测试仪作抽油机电动机能耗计算的测量仪表。     

电动机换向智能抽油机应用与分析

为了解决游梁式抽油机效率低、能耗高和调整参数复杂等问题 ,研制开发了电动机换向智能抽油机。这种抽油机采用电动机正反转动 ,驱动同轴连接的摆线针轮减速器 ,带动摩擦轮正反向转动 ,使抽油杆上、下运动来抽汲产液。采用开关磁阻调速电动机拖动 ,由可编程控制器进行准确的位置控制 ,来完成抽油工作的整个过程。调速系统功率因数高 ,超载能力强 ,传动线路短 ,对提高系统效率 ,降低能耗 ,方便地调整参数具有明显优势。经测试 ,电动机换向智能抽油机的地面效率在 80 %左右 ,接近有杆泵地面效率理论最高值 ,井下效率在 4 7%左右 ,系统效率在 4 0 %左右。     

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。