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變頻器技術(shù)在潛油電泵的應(yīng)用

發(fā)布時間:2019-08-05 10:01:31來源:

變頻器技術(shù)在潛油電泵的應(yīng)用
 一、潛油電泵專用變頻器的工作原理

    1、變頻調(diào)速原理

    變頻器可以通過改變潛油電機(jī)定子供電頻率來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,以實(shí)現(xiàn)潛油電機(jī)的調(diào)速。交流異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速公式為:

    式中, n-電機(jī)轉(zhuǎn)速, F1-定子供電頻率,P-極對數(shù),S-轉(zhuǎn)差率

    2、變頻器工作原理

    該設(shè)備為交--直--交電壓源型變頻調(diào)速系統(tǒng),即先將交流輸入整流為直流,再把直流逆變?yōu)樗桀l率的交流。通過控制程序可以自由改變其輸出頻率,從而可以平滑地軟啟動電機(jī)、軟停車。再加上變頻器設(shè)有輸出濾波器,有較好的輸出波形補(bǔ)償,從而減少了由于輸出線較長而造成的傳輸損耗。

    逆變部分采用三電平方案,與兩電平方案相比,它逆變電壓高,用常規(guī)電壓IGBT器件就能實(shí)現(xiàn)千伏以上的逆變,并且波形比兩電平好。 

    二、現(xiàn)場應(yīng)用情況

    神源變頻器主要技術(shù)指標(biāo)如下: 

輸入

三相、50Hz、線電壓1140V+15%~

容量

 

輸出

頻率2~50 Hz 連續(xù)可調(diào),額定電壓

過載能力

150%,1分鐘

保護(hù)功能

過壓、欠壓、過流、短路、缺相、溫升過高、失速等

安裝方法

與控制屏串聯(lián),即控制屏的輸出接變頻器的輸入,變頻器的輸出接井下機(jī)組

    三、效果評價和經(jīng)濟(jì)效益

     1、效果評價

    能源檢測站采用DJYC-95型電機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行測試儀(電流、電壓0.5級,功率1.0級),對1140V潛油電泵專用變頻器的節(jié)電效果進(jìn)行了現(xiàn)場測試,得出結(jié)論如下:

     A、功率因數(shù)得到提高,由0.671提高到0.759。

     B、有功功率降低幅度較大,有功節(jié)電率達(dá)到了22.49%,無功節(jié)電率為39.85%,綜合節(jié)電率為23.04%,節(jié)電效果較好。

     2、經(jīng)濟(jì)效益:

    安裝變頻器后綜合節(jié)電率為23.04%,年節(jié)電15.22萬Kwh,基本電費(fèi)按0.435元/Kwh計(jì)算,則每年節(jié)約電費(fèi)6.62萬元,不到兩年便可收回投資(該變頻器價格為12.5萬元)。

    另外,由于變頻器實(shí)現(xiàn)了電泵的軟啟停,對延長電泵使用壽命將大有益處,可節(jié)約維護(hù)資金,提高經(jīng)濟(jì)效益。

    四、推廣應(yīng)用前景

    潛油電泵專用變頻器針對潛油電泵不能自由調(diào)節(jié)產(chǎn)量這一弊端,有效地解決了這一科技難題,保證了潛油電泵能夠安全可靠地運(yùn)行,起到了節(jié)能增效的效果。

    五、對潛油電泵井應(yīng)用變頻技術(shù)的幾點(diǎn)認(rèn)識

    1. 潛油電泵井應(yīng)用變頻技術(shù)能夠保證電泵機(jī)組工作在比較佳工況,可以延長潛油電泵的使用壽命,同時節(jié)

    2. 潛油電泵專用變頻器存在一次性投資較大、需進(jìn)一步降低成本的問題,以利于大面積的推廣應(yīng)用。

    3. 進(jìn)一步提高變頻器的硬件設(shè)計(jì),軟件開發(fā)水平及相關(guān)配件的質(zhì)量,確保其在使用過程中穩(wěn)定可靠。

    該系統(tǒng)從設(shè)備選型、設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試到投入運(yùn)營,在短時間內(nèi)順利完成,運(yùn)行效果良好,達(dá)到了用戶的預(yù)期目標(biāo)。運(yùn)行兩年來無故障,受到了用戶好評,為企業(yè)創(chuàng)造了極大的經(jīng)濟(jì)效益。

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