三功率电动机的节能效果与分析.pdf

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1、试验·砷夯■三功率电动机的节能效果与分析陈庆润(大庆油田有限责任公司第四采油厂)摘要针对抽油机效率低、能耗高的问题，介绍了三功率电动机的节能原理。由于采用了复合绕组和“去匝技术，三功率电动机可以使用高功率启动抽油机，而使用中，低功率运行，达到提高效率，节约能源的目的。通过现场实验，发现三功率电动机可以使低产液量、短冲程的抽油机井系统效率得到提高，但并不适合应用在产液量高、长冲程的抽油机上。关键词三功率电动机抽油机系统效率节能DOI：10．3969／i．issn。2095—1493．2012．07．007据统计，截止到2009年底，大庆油田共有在用动机加载，从电网吸收功率；下冲程时

2、电动机为轻抽油机井35647口，占油田全部机采井的77．1％；总载，电动机被下落的抽油杆反向拖动，甚至可能工装机功率超过113×10kwh，占油田总装机功率的作于发电状态，向电网送出电能，引起电网波动较85．9％。而抽油机的总体运行效率较低，一般不到大，运行质量变差。同时，所回馈的电能不能全部30％。系统效率低，能耗就高，如何节能增效就成为被电网吸收，引起附加能量损失、损耗增大。有杆抽油系统的一个亟待解决的问题。1抽油机效率低、能耗高的主要原因2三功率电动机的节能原理三功率电动机顾名思义就是1台电动机同时具1．1抽油机的负载特性与电动机的工作特性不匹配有3种功率，可按实际需要选择

3、不同的功率。它与抽油机启动时都是带载启动，惯性矩较大，为普通电动机的区别在于其定子绕组采用了独特的复了满足启动要求，一般按最大扭矩选配电动机。而合串联3Y接法和“去匝”新技术。定子绕组配有抽油机在正常运行时所需转矩并不大，电动机的输三组接头，分别对应高、中、低三个功率档，每档入功率一般仅为额定功率的1／3，这就造成了运行串联线圈匝数逐渐减少。高功率对应最多匝数，低过程中电动机大多处于轻载状态，运行效率和功率功率对应最少匝数。三功率电动机的定子绕组接线因数都很低。另外，为了防止出现砂卡、结蜡等异见图1Ⅲ常工况导致电动机烧毁，在选配电动机时往往有意U^U十U识的选择更大容量的电动机，

4、从而加剧了“大马拉小车”的现象。1．2抽油杆的弹性形变降低了抽油泵的充满系数大庆油田游梁抽油机所使用的抽油杆多在1000m以上，这样长的抽油杆在运行过程中弹性变形已十分明显。加之抽油机在换向过程中悬点加速度比较大，导致抽油杆变形更大。抽油杆的弹性图1三功率电动机定子绕组接线示意图形变减少了活塞的实际行程，降低了抽油泵的充满工作时利用电流检测电路检测到电流大小，通过系数，影响了抽油机的系统效率。三个交流接触器实现三个功率问的自动切换。在抽油1．3抽油机下冲程过程中出现再生发电现象机启动时可以使用高功率绕组，启动完毕后即自动转电动机在运行时负载周期性波动，上冲程时电入中、低功率运行。

5、在运行中还可根据油井工况的变作者简介：陈庆润，2010年毕业于哈尔滨工程大学，从事自动化仪化，选用相对合适的功率档位，提高电动机效率。由表管理工作，E-mail：chenqingrun@petr0china．corn．Clfl，地址：黑龙江省大庆油田第四采油厂工程技术大队，163511。此较好的解决了“大马拉小车”的问题。(下转第22页)l己口I己年第7期石；由石化节能I19_Technology&Application2)热泵技术的应用要考虑低温热源供应条一些油田试验应用取得了可观的节能效果和效益，件、用热负荷与温度等条件。作为低温热源的油田应及时总结应用经验和存在的问题，因地

6、制宜，合采出水应供应连续稳定，温度和流量满足供热要理选择压缩式热泵活吸收式热泵，使热泵余热回收求，热泵系统建设地点应靠近用热点，距离应控制技术这一高效节能技术得以在油气田生产现场发挥在5km以内，否则输送过程中将增加动力和热损更大的作用。失，效益降低。2)油气田热泵技术推广还处于初级阶段，对热3)由于作为低温热源的油田采出水具有腐蚀泵装置与油气处理工艺系统参数匹配以及现场安全稳性，不符合热泵对水源不含腐蚀性的要求，因此需定运行方面还有待完善，应针对关键技术问题开展技增加清水换热循环系统间接换热。术攻关，以提高热泵技术的稳定性和经济性。4)板式换热器比管式换热器的换热效果好，3)油

7、田采出水的余热资源尚未得到充分利但是板式换热器承压较小，一般在2MPa以下，容用，建议开展采出水余热资源的调研和利用潜力分易堵塞和损坏，可以通过在换热器前面加装手摇式析，分阶段分步骤推进热泵余热利用技术的推广和过滤器解决堵塞问题。应用，以实现规模效益。5)采用热泵技术时，应考虑是否具有经济效参考文献：益。在供热温度较高而低温热源温度较低的情况[1]赵庆生．浅议热泵技术在油田的应用[J]．黑龙江科技信下，用热泵供热的经济效益较低；在电力供应不足息，201O(4)：45．和电费价格较