汇川变频器在1140抽油机上应用.doc

汇川变频器在1140V油田抽油机应用1、简介目前油田上的抽油方式大概分为三种，一种为游梁式抽油机，俗称磕头机，是最常用的一种；另一种为摩擦式抽油机，要求电动机来回正反转实现换向，上下冲次可调；第三种为螺杆泵。本文主要介绍汇川变频器在梁式抽油机上的应用方案。梁式抽油机的运行状况并非是恒转速状态，其运行状态是：上冲程时，电动机是处在耗能状态，下冲程时，电动机则处于发电状态，在使用变频器时，为使变频器能够持续运行，就必须将电动机发出来的电能释放掉。第一种方式是外加制动单元和制动电阻，把电能消耗在电阻上；第二种方式是采用回馈制动方式，将电能回馈到原电网，这种方式有一定的节电率，但由于能量回馈的利用率不能做到很高，所以也存在一定的浪费；第三种方式是用我司的抽油机专用变频器，可以不需加装任何辅助设备，通过变频器自适应功能来抑制这种发电状态，做到节能最大化，理想状态下，用这种方式电能损耗几乎为零，同时也节约了制动单元或能量回馈单元的成本，在油田抽油机上选用第三种方式，是实现节能最大化的方式，也是首选方式。在不影响油井产量的前提下，如何控制和降低开采成本、提高经济效益始终是油田普遍关心的问题，尤其是中低产井检泵时间短、耗电量大、机械设备（抽油机、油管、油杆等）磨损折旧严重，导致吨油成本居高不下。利用变频器加智能控制，可以提高采油系统的效率、降低吨油成本、提高产量，使抽油机的工作参数更适合地下工况，调整更方便容易，有效解决起动冲击大，运行耗电多，大马拉小车、效率低下等诸多问题。2、工作原理及控制方法对于中、低粘度原油,高含水量的开采井,抽油机理想工作方式应为“慢上快下”、“慢上”有利于提高抽油泵的充满程度,有利于提高每一冲次的排液量，同时“慢上”能有效减小悬点的附加动载荷，从而减小冲程损失，改善采油设备的工作条件，延长设备的使用寿命。“快下”有利于抽油泵固定阀的及时关闭，提高泵效，节省时间，提高单位时间的采油量。对于高产井、高含水井，可把频率上调，适当增加冲次，以实现“快上快下”增加产液量30%左右。对于低产井，在现实实验中发现如果提高冲次，排液量不增反降，而降低冲次则排液量反而增加20-30%左右，同时节省了电能，延长了抽油机、油管、油杆的寿命，其经济效益是惊人的。总之，对于不同的工况，合理的选取运行参数，使油井的供采关系达到平衡，达到增产节能的目的。系统改造样图如下：3 工变频切换电气原理图如下：主电路图（1）控制图（2）主回路图（一）控制回路图（二）SB1停止按钮SB2启动按钮SA工变频转换开关BP1/BP2工频/变频指示灯S三相自藕式降压变压器（1140V降压到660V）KM1变频工作接触器KM2工频工作接触器4、功能特点具有工频，变频手动和自动运行的工作状态，可实现无人职守。调节冲次，（115次/分钟）可单独调节上下冲程占用时间。低产井在不使油井排液量下降的基础上，综合节电率%以上。在不扩容电网的情况下，增加装机容量40%。功率因数补偿功能，功率因数COS0.996。具有软启动，软停机功能，减少机械冲击，大幅度减少启动电流，有效的延长设备使用寿命，具有提高功率因数，降低无功损耗。具有参数设定和显示功能，在变频调速状态显示：冲次/分钟上行程频率下行程频率故障代码等参数，同时可显示输入电压输入电流。保护功能齐全，过电压过电流低电压过载过热等智能监测。系统可全天候野外工作，设计有良好的通风散热防雨防盗故障率低寿命长（十年以上）。5、使用范围本装置