廣州保瓦電子科技有限公司（研發(fā)、生產(chǎn)、銷售）
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油田抽油機變頻節(jié)能控制柜—產(chǎn)品介紹
概述：
目前，全國各大油田均進入了二次、三次開采階段，開采難度高，設備自動化運行程度低，大馬拉小車的現(xiàn)象時有發(fā)生，導致油田作業(yè)人員工作勞動強度大。由于油田機采井抽油機是一種大慣量變化負載，所采用的拖動設備是三相異步電動機，普遍存在效率低，不便調(diào)參，上下沖程速度分別不可調(diào)，功率因數(shù)低等弊端。
針對以上問題，我公司專門研制了PTI系列油田抽油機變頻節(jié)能控制柜，本裝置是結(jié)合油田油井運行工況和變頻節(jié)能的技術(shù)開發(fā)而成，當油井產(chǎn)液量發(fā)生變化時，產(chǎn)能跟蹤中央微控制器采用雙32位計算機控制，裝置將迅速自動跟蹤調(diào)參，始終保持油井的最高產(chǎn)量、最節(jié)能的方式運行，完全解決油田生產(chǎn)中的以上問題，大大降低了工人的勞動強度、降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)隨心所欲控制單井原油產(chǎn)量及噸油耗電等油田的經(jīng)濟運營，自動化運行，主要體現(xiàn)在以下幾方面：
節(jié)能原理：
調(diào)速節(jié)能
油田抽油機屬泵類負載，當油井井下供液不充足、產(chǎn)液量變小時，抽油機負載發(fā)生了變化，形成了大馬拉小車的工況運行，白白的浪費掉大量的電能，就其耗電功率P∝m3 ，如果調(diào)整轉(zhuǎn)速m滿足最佳沖次及上下沖程速度，若轉(zhuǎn)速m為一半額定轉(zhuǎn)速，則其耗電僅為電機額定功率的1/8，即若抽油機電機額定功率為100KW，則在一半轉(zhuǎn)速時其電機耗電僅用12.5KW，省電87.5%，效果驚人。
自動動態(tài)調(diào)功節(jié)能
1、當產(chǎn)能跟蹤中央微控制器監(jiān)測到油井產(chǎn)液量較大，井下供液充足，裝置將自動提高原來油井的沖次在最高速度最高產(chǎn)量工況下運行，以實現(xiàn)油田的增產(chǎn)目的。
2、當產(chǎn)能跟蹤中央微控制器監(jiān)測到油井產(chǎn)液量下降，井下供液能力變小時，控制裝置以匹配的速度自適應電動機的載荷，自動改變加在電動機上的端電壓，保證電動機在最小電流、最低電壓即最小功率狀態(tài)下運行，始終保持油井的最高產(chǎn)量、最節(jié)能的方式下運行。
動態(tài)調(diào)參供采平衡控制節(jié)能
當產(chǎn)能跟蹤中央微控制器監(jiān)測到油井無產(chǎn)液量時，空抽時，裝置將自動停止抽油機的運行，節(jié)約不必要的電能損耗，等待有液后再自動起動抽油機運行，實現(xiàn)了油井原油生產(chǎn)每個工況的自動調(diào)參運行，產(chǎn)液量多時抽油機沖次高，產(chǎn)液量低時抽油機沖次低的的全閉環(huán)動態(tài)無級調(diào)參運行，實現(xiàn)了供采平衡控制，穩(wěn)產(chǎn)、高效節(jié)能運行。
零啟動、軟起動功能：
由于電機全壓啟動時，啟動電流等于(3-7)倍于額定電流，因此通常在帶載電機啟動時，會對電機和供電電網(wǎng)造成嚴重的沖擊，導致對電網(wǎng)容量要求過高，而且啟動時對設備產(chǎn)生的大電流和震動對設備極為不利；采用本控制裝置的零啟動、軟啟動功能將會使啟動電流遠遠低于額定電流，實現(xiàn)電機真正意義上的軟啟動，達到了節(jié)能的目的，減少了對電網(wǎng)的沖擊，且實現(xiàn)了電網(wǎng)增容效果，同時延長了設備使用壽命及維修周期，減少設備維修費用。
動態(tài)功率因數(shù)補償功能：
控制裝置具有功率因數(shù)補償功能，可取代原有的控制柜啟動器、補償器，使系統(tǒng)趨向一體化，電機功率因數(shù)COS∮＞0.95以上，從而實現(xiàn)了把供電電路上的電能都用來做有功功率，減小了無功功率的損耗，減小了線損，改善了電網(wǎng)，增加了裝機容量，達到了節(jié)能的目的。
能量回饋功能/制動單元功能(選配)：
抽油機在下沖程運行時，往往由于配重不夠平衡，抽油機會工作在發(fā)電狀態(tài)，本裝置的能量回饋單元會將此部份的電能，逆變成交流50Hz，與電源電網(wǎng)同步、同相，同步過零，同相位饋送回電網(wǎng)，實現(xiàn)了節(jié)能效果，并取得了電網(wǎng)增容改造的結(jié)果。
增產(chǎn)、增效的原理：
基于液體提升泵的原理可知，降低抽油機柱塞泵下沖程速度可提高液體在泵內(nèi)的充盈系數(shù)，提高上沖程速度可減少提升過程中液體在泵內(nèi)的漏失系數(shù)。本控制裝置可任意分別設定抽油機的上、下沖程的速度，同時可自動的調(diào)整抽油機的最佳運行沖次，以適應油井井下原油液面的變化，使抽油機隨時工作在最高產(chǎn)量、最佳運行狀態(tài)，以達到增產(chǎn)、增效的目的。
性能特點:
1、采用矢量控制變頻器，抽油機專用軟件；
2、沖次自動根據(jù)油井供液能力，自動跟蹤調(diào)參，其范圍變比可達1：400，沖次為2-60秒；
3、采用最新技術(shù)方案，抽油機在下沖程時，停止供電，用勢能運行，即能控功能節(jié)能；下沖程時的勢能取代了原下沖程時由電網(wǎng)供電的電能。
4、抽油機電動機發(fā)電狀態(tài)時，變頻器輸出制動力矩，防止過壓。
5、綜合節(jié)電率10%-55%，或提高單位時間產(chǎn)量10%以上；
6、軟啟動功能，降低電網(wǎng)載荷沖擊，可降低變壓器裝機容量50%以上；
7、動態(tài)功率因數(shù)補償功能，最高功率因數(shù)COS∮>0.95；
8、可延長抽油機檢泵周期，提高機采井注塞泵的使用壽命；
9、保護功能齊全，過電壓、過電流、欠電壓、過負載限制、過熱、智能測試等；
10、全電腦控制，多種運行模式，操作簡單，通訊方便，可實現(xiàn)無人職守、中央監(jiān)控(選配)；
11、廣泛適用于各種地域、環(huán)境、地層結(jié)構(gòu)的油井，已在中石油、中石化多個油田普遍應用。
12、操作簡單，使用方便，可以分別調(diào)整抽油機上下沖程各自的沖次速度。
油田抽油機變頻節(jié)能控制柜油田專用
