采用新的节能装置后对抽油机影响的分析
抽油机的极限转速和齿轮箱所受力矩是影响抽油机寿命的主要因素。断续用电控制器通过对节电率和较高转速进行协调控制,严格控制抽油机的转速远离极限转速。
至于断电运行造成齿轮箱的力矩增大的问题,考虑到断电运行减小了电网输入功率,所以,从总的情况看,平均力矩会减小。
关于断电后重新通电时,防止齿轮箱瞬时力矩冲击以及相关的噪声、振动问题。本项目中采用了独特的专利技术,即快速软投切技术。根据该技术,通电时不是突然加上的而是逐步加上去的,而且,通电时的电流通常不超过额定电流。所以,在通电过程中,实际上已经完全避免了电流及转矩的冲击。
采用新的节能装置后对电动机影响的分析
采用我们的专利技术后,通电时没有冲击电流,就不会造成异常振动与噪声,也不会造成额外的发热。由于断电时间达到30%~60%,所以电动机在运行中的温度明显低于常规运行时的温度。因此,采用断电运行控制器后,不会运行电动机的寿命,相反,还有可能增加其绝缘寿命。
在现场的长时间运行情况
初设计制造的样机,在2007年3月与4月先后在辽河油田和大港油田南部采油工区测试后,根据油田方面的线工作人员的意见,先后对样机进行了4次改型设计。改型后重新制作的样机从2006年7月起,在大港油田南部采油工区“官50-4-1”连续运行9个月。前3个月,曾因为接头松动等问题作过小的维护,后6个月属于连续正常,直到2007年4月正常停止试运行。
经过长达半年的连续运行后,通过全面整机测试与拆机检查,没有发现整机及其零部件出现异常。
防止电子器件故障造成停机的措施
从元器件采购渠道、元器件检测、部件组件检测、制造过程工序间检测、后整机检测这五个环节进行严格把关,可以质量。为了防止电子控制部分万一出现的异常造成抽油机停机,在断续用电控制器中,专门设计了旁路供电回路。节能控制部分万一出现问题需要维修时,可以自动地或手动地将抽油机电动机切换到旁路回路继续运行,从而确保不停机。
使节能装置适合井况变化的措施
通过独特的专利技术,控制器可以自动辨识抽油机参数,通过自适应控制策略,使控制器在同一口井的井况发生变化后,可以自动跟踪其变化,对于井况有差别的不同的井,也可以根据参数辨识结果自动选择有效节能控制策略