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易驱CV3100变频器在磕头机上的应用

日期:2016年1月25日 11:59

一、  引言:
抽油机是开采石油的一种机器设备,俗称“磕头机”,通过加压的办法使石油出井。通常由普通交流异步电动机直接拖动,但是井下油层的情况特别复杂,有富油井、贫油井之分,有稀油井、稠油井之别。恒速应用问题显而易见。如抛却这些不谈,就抽油机油泵本身而言,磨损后的活塞与衬套的间隙漏失等都是很难解决的问题,况且变化的地层因素如油中含砂、蜡、水、气等复杂情况也对每冲次抽出的油量有很大的影响。所以,只有变频调速驱动才能达到最佳控制。现以易驱电气CV3100系列变频器为例进行说明。

二、磕头机工艺过程:

磕头机一般是用电机带动减速机,减速机带动皮带轮,后由皮带轮带动两个质量很重的钢质滑块,通过滑块的旋转往复运动,依靠杠杆的作用,将盛油器提起放下,达到将油带到地面进入输油管道或者储油罐中,以完成抽油过程。
三、磕头机工艺要求
1、磕头机开始工作后,游梁上下摆动很大,由于游梁本身的质量很重,加工过程有很大的惯性负载。
2、井下环境复杂,设备必须良好工作,为了保证效率,出油率提高。
3、要求电机低频运行高力矩输出,同时能高速超频运行。
4、频率给定信号和电机实际转速线性度高,受负载干扰小。
四、CV3100系列变频器特点的介绍:
1、实现软启动功能,使电机免受大的启动冲击电流,启动力矩大,由于游梁质量很大,启动时需要较大的力矩才能带动。
  2、变频器保护功能齐全,可实现过压、过流、欠压、过载、短路等保护功能,确保电机稳定运行
  3、变频器具有通讯功能,可方便实现远端集中监控,便于检测设备运行状况,对抽油机进行远端控制。
4、可实现变频与工频的自动切换,保障设备的连续工作;
5、节电运行,可提高功率因数;

五、调试参数设置 

参数项

参数名称

设定范围

设定值

P0.00

控制方式

0:开环矢量控制(SVC        

1V/F控制                                   

1

P0.01

频率通道选择

0:键盘电位器给定

1:数字给定1,操作面板上下键或数字编码器调节

2:数字给地2,端子UP/DOWN调节

3:数字给定3 ,通讯给定

4AI1模拟给定(0-10V

5AI2模拟给定(0-20ma

6:端子脉冲(0-10KHZ

7:组合给定

8外部端子选择

4

P0.04

运行命令通道选择

0:操作键盘运行命令通道(LED熄灭)
1:端子运行命令通道(LED闪烁)
2:通讯运行命令通道

1

P0.14

加速时间1

0.13600.0S

25

P0.15

减速时间1

25

P4.09

可编程继电器输出

          变频器故障                                   

12

P9.00

电机过载保护系数

30-110%

110

P9.01

欠压保护系数

360-480

380

P9.02

过压限制水平

660-760

760

P9.03

电流限幅水平

120-220%

220

六、现场工况概述:
某台抽油电机铭牌参数:

参数项

参数名称

设定范围

设定值

P0.00

控制方式

0:开环矢量控制(SVC        

1V/F控制                                   

1

P0.01

频率通道选择

0:键盘电位器给定

1:数字给定1,操作面板上下键或数字编码器调节

2:数字给地2,端子UP/DOWN调节

3:数字给定3 ,通讯给定

4AI1模拟给定(0-10V

5AI2模拟给定(0-20ma

6:端子脉冲(0-10KHZ

7:组合给定

8外部端子选择

4

P0.04

运行命令通道选择

0:操作键盘运行命令通道(LED熄灭)
1:端子运行命令通道(LED闪烁)
2:通讯运行命令通道

1

P0.14

加速时间1

0.13600.0S

25

P0.15

减速时间1

25

P4.09

可编程继电器输出

          变频器故障                                   

12

P9.00

电机过载保护系数

30-110%

110

P9.01

欠压保护系数

360-480

380

P9.02

过压限制水平

660-760

760

P9.03

电流限幅水平

120-220%

220


由于油田设备需要连续工作,所以一般采用工变频两种控制方式,对于工变频启动使用互锁功能,保证安全生产,外接电压表,电流表,频率表,可以很好反映实际设备工作情况,故障报警灯可以在设备出现故障时,及时对工作人员进行提醒,且由于游梁做活塞运动时惯性较大,会产生能量回馈,所以需加装制动单元和制动电阻,以保证设备和变频器的正常使用。一般工作频率设置在40HZ左右,既能保证出油正常,还可以省电,以达到节省资源的目的。

七. 结束语
易驱电气CV3100系列变频器以其独特的性能和优越的性价比,在磕头机上应用广泛,为石油能源的开采节省了很多资源,目前市场反映良好,节能效果明显。

八.附图:
易驱CV3100变频器应用于东营某站点

易驱CV3100变频器在华北某站点调试图片

易驱CV3100变频器磕头机配电柜安装现场

所属类别: 石油化工

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