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目前,在我國各油田的抽油機總數(shù)已超過10萬臺,是各油田的主要耗能設備。按每臺電機容量30KW(實際上不止于此,在油田使用最多的是37KW和45KW電機,部分使用55KW和75KW電機)計算,裝機總容量在三百萬千瓦以上。作為油田生產(chǎn)中使用最多的耗能設備,抽油機拖動電機的負載率普遍較低,造成能源浪費。
在實際開采作業(yè)過程中,抽油機受油井的井深、油質(zhì)、雜質(zhì)、含沙量、含水量等諸多客觀因素的影響,須調(diào)整作業(yè)沖次、沖程,甚至更換電機、改變電機的功率;同時,由于油田所處地理位置、緯度的不同,以及所處地區(qū)的氣候等自然因素,也會對開采作業(yè)產(chǎn)生影響,要求抽油機根據(jù)實際工況進行相應的速度調(diào)整。
鑒于以上所述油田抽油機的技術要求以及使用的社會效益,抽油機對電機控制系統(tǒng)的基本要求是:
大范圍的、穩(wěn)定可靠的無級調(diào)速;
具有比較顯著的節(jié)電效果。
一、IMS系列油田抽油機伺服調(diào)速節(jié)能控制柜
IMS系列伺服控制器是時光科技有限公司研制、開發(fā)的擁有自主知識產(chǎn)權的交流異步電機伺服控制器。其控制對象是普通的三相交流異步電機,控制精度達到同步伺服電機的控制水平。IMS系列伺服控制器調(diào)速范圍廣,定位精度高,低速轉矩大,軟件功能完善。
針對油田工作的實際需求,時光公司研制了IMS系列油田抽油機伺服調(diào)速節(jié)能控制柜。此伺服控制柜結合抽油機的運行工況和油井的實際情況,及時地、自動地調(diào)整電機的運行速度、加速度、扭矩等參數(shù),使原有拖動電機在高效、節(jié)能狀態(tài)進行工作。
通過在中原、勝利、遼河油田的實際應用,證明了IMS系列油田抽油機伺服調(diào)速節(jié)能控制柜可以簡便而安全的進行調(diào)速操作,大大降低了現(xiàn)場操作人員的工作強度,提高了生產(chǎn)效率,并取得了明顯的節(jié)能效果。