抽油机柔性自适应节能系统的研制

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1、哈尔滨理工人学硕士学位论文抽油机柔性自适应节能系统的研制姓名：胡洋申请学位级别：硕士专业：@指导教师：周封201103抽油机柔性自适应节能系统的研制节能A法的优势及其局限性。再次，阐述木柔性自适应节能系统的硬件没计，i:冋路置要实现整流逆变，£££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££,£££££££££££££££££££££££££££££££££££££££££，££££££££££££麗£££■£■££££££££^2£££££££££££££££££££££££££££££££nnnnnnnnn

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3、三控箱:doJWd证抽汕机的正常启动条件，配备较大容量的电动机驱动犹正常运行，然而抽汕机妇动后，便不需要如此大的功率驱动，造成了游梁式抽汕机的驱动电动机始终处于i大马拉小车D的不匹配丄作状态，电机的运行效率很低。另外，抽油机每一周期在上、下冲程的过程中，其负荷并不相同，但是一般來情况下上、下冲程的速度是相同的，木论文所研究的课题就是®于上述问题所提出的。n的是捉高抽油机异少电动机的丄作效率，对抽油机进行实施柔性自适应节能控制，节能降耗，降低生产成木。關常规节能方法及其局限性不考虑节能变压器的话，M自订油田针对抽油机节能的技术主要有两个大方向，一类是7「发各式各样的专用杣汕机节能电机

4、，另一类是在汕井上装备节能配电柜设备，卜面对以上两大节能方向进行简要的分析比较DH双定子电机A部配有双定子，在抽油机刚运转时需要较大的起动力矩，此吋电机中入两部分定子，增加电机输出力矩。币常运行后.切断其中一部分定子，保证在我国应用超高转差率电机的节电效果并没有国外那么好，主要原因是，若要使用超高转差率电机节能，对象必须是振动负荷火的油井，W内抽油机制造工艺及T.作特性要求降低惯性负萜，因此就大大限制了超高转差率电机在我国的齊及R:。在匕知抽油机负裁的负载转矩的情况下，可以配备电磁调速电机，此类节能电机通过改变内部的绕组构造，能够使驱动电机保持高效运行，大大提高了电机的T作效率。节

5、能运行的最大优势。由于抽汕机负载特性是周期性振动负荷，对于永磁M步电机柬说，其最人的劣势就是其分无法消振，这样便造成能量冲击减速箱齿轮，损坏严重。另外永磁冋步电机不能通过凋节参数控制节能，同定极数，无法实现变极数节能控制。无功补偿是在一个系统A，将感性负载和容性负载并联在一起，这样，容性负载提供感性负载所需要的电能，功率闪数得到了提高，无功损耗也相应降低。根据无功补偿的原理，将电动机与适当电容值的屯容器并联，起动后经过适当的吋00認将电容器组撤山，这样在不影响起动转矩的情况下减少了起动电流，还可以提高设备的有功功率、降低功率损耗和电能损失0。可控硅调压节能的原理是通过双向晶闸管实现

6、定了电压的实时变化，巾此能够在负载变化的情况下输出与负载匹配的电压，达到节能的目的。功率因数大大增加，节能效果明敁。但是，晶闸管能够改变电压的M时电流并不改变，这就冲击电网，造成谐波污染。此外，成本高，可靠性不高，控制过程比较复杂，都是此节能方法0Q亍0嵩亍鳎拘自动切换节能箱为原来的0M，额定功率降低为原末的M。接法切换后，负载系数将显著增大，明显，只能在电压值要求一定的怙况下节能效果较好，若需要电压实时变化，输山值不固定，此方法便无法很好的达到节能效果。阁⑽液态也阻软启动QQQQQQQ其系统如图nn所示，定子回路牢联入液念变阻起动器的三相屯阻，其中n—运行断路器，珐一隔离开关，敛

7、一星点短接断路器。足阻值可调的限流电阻，串此方法的优点是维护简单方便，成本较低，油nn窳拥幕肪襬可实现节能运行.•缺点则是体积过大，需要较大空nn認。例如采用电能双相流动的变频电源系统控制节能，可将电动机的功率因数人人增加,经过以上讨论，本论文的主要T作是研究设计一种杣汕机柔性Q适应节能系统,它可以解决B前我国杣汕机节能控制策略方法陈IH单一的问题，具体研究丁.作如F:策略。具体控制策略如卜根掘杣汕机电动机的负载变化和汕井液面深度的变化，柔性0适应节能系统能够实时的对