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超高转差率电动机的应用及效果

2011-12-1 13:32:46  来源:中国节能在线     【字体: 】  阅读:

  抽油机每一冲次的重负荷时,速度大幅度的降低,在接近上下死点的轻负荷时速度回升。这样有益的速度变化将使抽油机系统获得较好的经济效益。超高转差率电动机应用于机采系统的优点如下:

 

  (1) 电机的起动力矩大而起动电流小,可一次平稳的起动抽油机。


  (2) 对供电容量的需求大为减少,比如一座油井计量站的变压器原来供6口油井电动机用电,当采用超高转差率电动机后可供7—8口油井电动机用电。这在新区块投产设计供电设施时可以大大减少供电设备的容量,从而节约地面建设的投资;对老区可在不改造供电系统的情况下解决加密井的供电问题。


  (3) 具有明显的节电效果,超高转差率电动机的节电原理,一是可以用较小容量的电动机取代目前较大容量的普通电动机做到合理的功率匹配,从而减少其固定损耗;二是可以大大减少乃至消除抽油机运行时的发电状态,减少了能量因无益传递过程中的损耗;三是这种电动机具有平坦的效率特性曲线,在抽油机上运行比普通电机可获得较高的平均效率。因此在匹配合理的情况下,超高转差率电动机具有较好的节能效果。根据我们对我油田运行中的同容量超高转差率电动机及普通电动机的现场测试:超高转差率电动机的各项运行参数均优于普通电动机,其中电流下降约26%,无功损耗下降38%,功率因数提高40%,同时电动机起动时冲击明显减少,起动电流下降54%,平均节电在30%左右,同时提高了机采系统的运行效率和可靠性。


  (4) 能够减少减速箱中的最大净扭矩值和扭矩变化范围,减少减速箱打齿;减小抽油杆的最大应力和应力变化范围,减少断杆脱杆事故,从而减轻抽油机的疲劳破坏,延长抽油系统的寿命,减少停井时间等。


  (5) 超高转差率电动机可以很方便地接成四种转矩形式输出(即高转矩、中转矩、中低转矩、低转矩),所以当抽油机因调参使负荷变化时,可通过简单地改变电机的接线选择输出形式,在不需要更换电动机的情况下使抽油机一直工作在良好的功率匹配状态。实践证明,超高转差率电动机用于拖动抽油机具有普通电动机不能比拟的优点,有十分良好的综合经济效益,是目前游梁式抽油机较为理想的驱动设备。


  超高转差率电动机的应用情况及效果据了解,目前超高转差率电动机的生产已经形成了系列化,产品的规格也较为齐全。现生产的电动机额定容量小至3.87kW,大至44kW等,电动机的额定电压等级有380V、415V、660V频率均为工频50Hz,从而能够满足用户的不同使用要求。我们中原油田已使用的电动机规格:额定电压为380V,四种额定转矩输出时电动机的额定容量分别为高转矩时44kW、中转矩时34.1kW、中低转矩时为25.7kW、低转矩时为20kW。根据我们的现场调查,目前这种超高转差率电动机在中原油田的使用数量仅为抽油机油井电动机总使用数量的三分之一,还有大量的普通电机及其他能耗高的电动机在继续使用。据有关资料表明,美国早在60年代就开始使用转差率比较高的电动机拖动抽油机,从70年代开始研究推广使用超高转差率电动机。而现今国外的绝大多数油田也都在使用超高转差率电动机来拖动抽油机。就目前我国乃至我油田的使用情况,这不能不说是一种落后。面对目前后备储量不足,采储失调,开发难度愈来愈大,经济状况十分严峻的中原油田来说,切实搞好油田电力节能,降低油田生产经营成本势在必行。由于普通电机的价格近几年来上涨较大,而超高转差率电动机的价格与普通电动机的价格现今相差很小甚至持平,而其又比普通电动机有较多的优越性。因此建议有关部门能从实际出发,优选节能效果较好的超高转差率电动机应用于抽油机系统。相信随着这一工作的深入开展,采油成本定会有所下降,经济效益定会大幅度提高。

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