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时间:2018-11-21
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1、直线电机抽油机专用变频器应用
2、第1 图1.直线电机抽油机结构示意图 它结构紧凑、重量轻、体积小。动子(相当旋转电机的转子)是直线往复运动,通过柔性连接件、钢丝绳导向轮直接与抽油杆连接。动子的运动与抽油泵柱塞上下运动完全一致,其生产成本低、运行效率高、维护费用小是不难理解的。 它的冲程长度、上冲行程时间、下冲行程时间、分别连续可调,能很方便地实现:上快下慢、上慢下快、上下行程同速的三种作业方式。 这种电机对为它供电的变频器有何要求呢? 以下是客户要求的660伏22KC。 电路方快如图4所示。各部分的原理和功能本文不再赘述,下面重
3、点介绍如何用软件实现前面那些特殊要求。 500)this.style.ouseg(this)"> 1.动子换向 在旋转电机中,转子正、反转换向是用任意两相互换实现的,这里要求换向平稳就不能再用此法,而是用状态记忆法来实现,此法保证换向前后状态无变化。 2.低频运行平稳的实现 在本设计中用两个载波频率对应低频段和高频段。 当工作频率在2Hz以下是载波频率为1.8KHz, 当工作频率在2Hz以上时载波频率为3.6KHz。 3.直流制动 为了保证动子运动在任何位置时都能停机而不会滑动,用软件实现直流制动,即给定子供直流电,把动
4、子吸在所要求的位置。 4.启动电压0~300V任意调整 启动电压的调整用改变P波的初始调制度来实现。 三、实际运行情况 本产品在华北油田试运行良好。 1.电压范围、功率、频率范围及各项指标均满足设计要求,客户满意。 2.低频运行平稳、换向平稳,这是这类电机最特殊的要求,也是最难实现的要求。出厂前用示波器检查低频波形,换向时的波形,波形均为良好正弦,现场实际运行时电机运行平稳,未发生过失步现象,失步是用户最怕发生的现象,由于良好的软件设计,确实满足了换向时状态不变的要求,因而失步得以避免。 3.启动平稳、停机可靠 4.时间的分辨率为0.1S,频率分辨率
5、为0.01Hz,都远高于客户方的要求。 5.节能在15%左右。目前属试运行,正常运行还有更大的节能空间。 直线电机的性能还有很多需要改进的地方,例如如何提高功率等问题,直线电机用到抽油机上,有技术上完善的问题,也有被油田认可的时间问题,单就直线电机对变频器的基本要求来看,完全可以得到满足,当然需要完善的地方也还很多。
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