抽油機是目前采油生產中的主要設備,其數量達10萬臺以上。電動機裝機總容量在3500萬KW,年耗電量達百億度以上。抽油機用電量約占油田總用電量的40%,運行效率非常低,平均運行效率只有25%,功率因數低,電能浪費大。因此,抽油機節能潛力非常巨大,石油行業也是推廣“電機系統節能”的重點行業。通過使用QD6600變頻器可以使抽油機的運動規律適應油井的變化工況,實現系統效率的提高,達到節能增產的目的。
QD6600是奇電變頻器QIROD家族中的一員,它不僅繼承了QD200的特點,而且具有自身的優點。QD6600是壁掛式變頻器,功率范圍0.75KW-500KW,進線電壓380V-480V的電壓等級,控制方式為無速度傳感器的矢量控制。
QD6600具有豐富的客戶端子,包括8路數字量輸入(LI1-LI8),2路模擬輸入(AI),2路繼電器輸出(TA),2路模擬輸出(AO),5V輔助電源用于模擬給定輸入,24V輔助電源用于數字量輸入,所有的LI/TA,AI/AO 都可以自由編程定義功能。MODBUS 接口是QD6600 的標準配置,無需選件。通過MODBUS可以將QD6600連接到更高層的自動化系統。
良好的低頻轉矩性能(開環0.5Hz時1.5倍力矩輸出),低頻大力矩;
15kW及以上標配直流電抗器,在諧波治理和穩定性上表現出色,幫客戶節省硬件成本;
具有轉矩響應速度快的優點,在負載波動時,電流波動小;
具有良好的過載能力及環境適應能力,運行可靠性高;
優異電流限幅特性,過載能力強,可有效降低變頻過載、過流保護,最大限度保障生產連續性;
環境適應能力強,完全獨立風道設計可大幅提高抗擊油污、粉塵及濕熱等惡劣環境。
在本系統中,通過一臺QD6600 110KW變頻器驅動抽油機磕頭機75KW電機,通過RS-485串行通訊,將觸摸屏、PLC、變頻器連接到系統中。變頻器通過制動單元及制動電阻實現能耗制動。
變頻器技術參數 | 設備配置 | |
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根據現場空間情況,一臺QD6600系列變頻器安裝于控制柜中,變頻器安裝及現場電機如圖所示
采用QD6600變頻器的油田抽油機磕頭機控制系統已投入運行三年多,取得了良好的經濟效益和社會效益:
控制裝置運行可靠,具有良好的環境適應能力,能抗擊油污、粉塵及濕熱等惡劣環境,故障率低;
可以動態調整抽取速度,一方面節能,同時增加原油產量;
優異電流限幅特性,過載能力強,可有效降低變頻過載、過流保護,最大限度保障生產連續性。
機械部分沖擊小,設備維修量減小,大大節省維修成本;
變頻器全面的保護功能,最大限度保障生產連續性;
節能效果顯著,同時原油產量大幅提高;
系統運行安全可靠,經濟效益顯著。