抽油機電路

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你的油泵額定電壓多少的，單塊電池多少v的，如果全匹配的話，按圖，①接正，②接負，這是兩塊電池串聯

❸ 抽油機+變頻器+節電原理

抽油機專用變頻器在抽油機節能改造中的應用
The Energy-saving Rebuild Application
of Specific Inverter for Oil Pump in the Control System

山東新風光電子科技發展有限公司 劉學成 郭培彬 Liu Xuecheng Guo Peibin

摘 要：本文介紹了風光抽油機專用變頻器在抽油機節能改造中的應用情況。通過改造，實現了抽油機高效運行，達到了節能降耗和提高產量的目的。

關鍵詞：變頻器 抽油機 節能

Abstract: The paper introces the energy-saving rebuild application of fengguang specific inverter for oil pump in the control system. The reconstruction realizes high effect of oil pump ,achieves the purpose of retrenching energy, recing energy consumption and improving output.

Key word: Inverter Oil pump Energy-saving

1 . 引言

我國的油田絕大部分要靠注水來壓油入井，靠抽油機把油從地層提升上來。以水換油，以電換油是目前我國油田的現實。如何提高採油效率，降低采出液的噸液能耗，提高產量，使抽油機的參數更好的適應地上 、 地下工況，使現場抽油機調節更為方便，成為大家的焦點。

目前，在油田抽油機設備中，以游梁式抽油機使用方便 、 可靠，是目前油田採油生產中的主要設備，應用最為普遍，數量也最多。下面以游梁式抽油機為例，介紹風光抽油機專用變頻器在其上面的應用。

2 . 游梁式抽油機工作原理

游梁式抽油機其工作過程為：用電機帶動減速機，減速機帶動皮帶輪，皮帶輪帶動兩個很重的鋼質滑塊的旋轉往復運動，依靠杠桿的作用，將盛油器提上放下，而將油帶出地面進入輸油管道中或儲油罐中，完成抽油過程。

抽油機電機的負荷是一周期性脈動負荷 , 並迭加有瞬間的沖擊。為了減小抽油機上下沖程負荷的波動 , 一般都配有平衡塊。為了保證足夠大的啟動轉矩 , 抽油機電機正常運行時負荷率很低 , 一般在 20%~30% 。低負荷率運行，造成功率因數低 , 效率低 , 電能浪費大。
因此，在設計選配抽油機電機時，普遍的做法是令其抽取量大於實際負荷。它所帶來的新問題是當抽油機排量過剩時，抽油機的運行會出現無功抽取，出現空抽或泵空狀態，過剩的抽油能力令抽油機的無功抽取時間增加，造成油井開採的電費成本居高不下，能源浪費十分嚴重。因此，抽油機的節能潛力非常可觀。
節能包括兩個方面：一是從電動機本身考慮，提高電動機的負荷率和效率；二是從系統考慮，改變電動機的機械特性，使機 、 桿 、 泵整個系統達到較好的配合，提高系統效率。兩者比較，後者的節能潛力比前者大得多。在游梁式抽油機上應用變頻調速技術不僅機 、 桿 、 泵整個系統達到較好的配合 , 自動化程度提高，降低工人的勞動強度，減少工作量，而且節能效果明顯，綜合效益顯著。

3 . 抽油機專用變頻器工作原理

根據抽油機是交變工作載荷的特點，風光抽油機專用變頻器內置了專用的運動控製程序 。 風光抽油機專用變頻器，可以根據油井的實際情況，由操作設置油井工作參數和工作方式，經過運算處理後，變頻器自行調整抽油井工作制度，改變抽油機的沖程頻次，達到上 、 下沖程間的平穩過渡。變頻器本身具有抽油機所需的各種保護功能及相應的放電回饋電路，而且風機可以有溫度自動控制，也節約相應的能源消耗。

我們針對抽油機載荷的特殊性和野外工作特點，按照嚴格的工業標准設計 、 製造抽油機專用變頻器，把制動電路 、 回饋電路 、 無線濾波器 、 線路電抗器和防雷擊裝置集成到專用變頻器中，增強整機的可靠性。

變頻器主電路原理如圖 1 示 :

圖 1變頻器主電路原理

4 . 風光抽油機專用變頻器的節能原理

風光抽油機專用變頻器可根據井下供液情況，自動調整抽油井工作制度，使游梁式抽油機的固定動態特性變為可根據油井開采情況自動調節的可變動態特性，提高泵充滿系數及排量系數，達到節能，增產，無級調速的效果。

風光抽油機專用變頻器採用動態調節抽油機的沖程頻次和上 、 下行程的速度，達到節電又增產的目的。

(1)可以動態調節 抽油機的沖程頻次，節電。抽油機的沖程頻次可以通過機械的方法調整，但是，一旦調整好之後，人是不可以經常改動的，並且通過皮帶輪直徑調整頻次的方法是有限的，不能動態適應油井負荷的需要。而變頻調速則能動態調整抽油機的轉速， 可無級調節抽油機沖次， 從而調整泵的充滿度，提高抽取效率，增加原油產量，減少了電機功率，實現了節能目的。

(2) 可以動態調節 抽油機的上 、 下行程的速度實現節能增產的目的。由於採用變頻調速技術，通過上 、 下死點位置感測器 控制變頻調速器上、下沖程輸出不同頻率的電源，從而使電動機上、下沖程轉速不同，可無級調節抽油機上下沖程速比。 還可以根據實際需要分別地調整每一沖程下行程的速度，可以提高原油在泵的充滿度；而適當提高上行程的速度，則可以減少在提升過程中的漏失系數，有效地提高單位時間內的原油產量。節電，節能。

5 . 現場應用

由於應用變頻調速技術對抽油機實行軟啟動，啟動電流大幅度降低。功率因數由 0.3-0.5 上升到 0.9 以上。提高了功率因數，減少了無功損耗。

風光抽油機專用變頻器可根據油井工況對沖程頻次和上下沖程的速度進行調節，使油井供排系統達到動態協調，在青海油田 30 口油井上，由實驗前後的數據表明，單井的平均增產 20% ，單井的平均節電率為 20% 左右。

我們分別選前期井 、 中後期進行了變頻改造。

在前期井中，由於井剛開采，儲油量大，為提高功效，我們採用提高抽油機的沖程頻次的方式，讓變頻器運行至 65HZ ，頻率提高了 1/3 ，相應地電機轉速提高了 30% ，其採油量也相應提高，其綜合採油率可比工頻情況下多採油 20% ，工效提高了 1 . 2 倍，很受油田採油工的歡迎。

在中 、後期井中，由於井儲量減少，供液不足，電機若仍工頗運行，勢必浪費電能，造成不必要的損耗，因而我們採用調整抽油機的 沖程頻次和選用上快下慢的開采工藝，一般將變頻器的頻率運行至 35~45HZ 之間，這樣電機平均轉速下降了 20% ，加之採油設備一般負荷較輕，其節電率可達 25% 左右。還有另外在開采稠油井的中後期，因原油黏度上升，經常發生驢頭和光桿 「打架」現象，通過調節 沖程頻次和選用上快下慢的開采工藝，避免了 「打架」，延長了開采時間，提高了原油產量。

6 . 應用注意事項

(1)由於抽油機的起動轉矩大，所以設置合適的轉矩提升曲線，不合適轉矩提升曲線(電壓不足或過高)都會使電流增大。

(2)在抽油機滑塊下降過程中，負荷減輕，電機進入再生發電狀態，其再生能量將傳人變頻器，通過逆變迴路的續流二極體整流而變成直流加在主電路上，造成主電路母線電壓升高，頻繁的高壓會損壞變頻器的主器件，包括電解電容及功率模快，因此需加制動迴路，讓再生電壓能及時地釋放掉，保證主迴路器件在安全的電壓下工作。再生制動電路原理如圖2示

圖 2 再生制動電路原理

7.結束語

變頻器具有軟起、停功能，減少了對抽油機桿的機械沖擊，保護了電機及機械設備，減少維修量，變頻器對過壓、欠壓、過載、短路及電路失速都能可靠地保護。總之， 變頻控制技術在抽油機上應用，對抽油生產設備來說是一個很大進步，它從根本上改變了抽油機的運動特性和動力特性，使抽油機 —抽油桿—抽油泵達到動態協調，使有桿抽油系統和油井供液系統達到動態協調。 抽油機應用變頻器，即可以提高工效，增加採油量，又可以節約電能，保護電機及設備，其應用前景是十分廣泛的。在能源日益緊張的今天，相信變頻器在抽油機這方面可以大有作為的。

❹ 抽油機電路的工作過程，請帶上CD4069的具體接法

感測器和W1組成燃氣檢測電路，電源變壓器輸出的交流5V電壓給氣敏感測器加熱絲加熱。反相器F1、W2、熱敏電阻Rt組成溫度檢測電路。兩路檢測電路輸出的高電位信號分別經隔離二極體VD8、VD9控制由F2、F3、R2、VT2、J1組成的電機控制電路。光敏電阻CdS、W3、F4、R3、VT3、J2等組成照明控制電路；IC1為音樂報警電路，由燃氣檢測電路控制。

❺ 急高分求高手幫我詳解下面這個抽油機電路的工作過程，請帶上CD4069的具體接法

其實你零件組成部分都對了,不知道你為何還要了解其工作過程?
1,另外線路似乎有些錯誤(個人認為),VD2沒有電流
應該有個電阻到電源,方能穩壓到5V

工作過程(自動)

瓦斯泄露自動工作:
QM 為瓦斯感測器,當煤氣沒有點著的時候,R1電流會在W1形成電壓,共有兩路
第一路共給音樂IC進行報警,報警IC供電為2.9V
5V-Vf6-Vf7-Vbe=5-2.1=2.9V (T1 提供電流,但是電壓被鉗住)
第二路VD8(high )-->F2(Low)-->F3(High)-->VT2導通(兩個排氣扇打開,排瓦斯)
F2(low)-->F4(Low)-->TV3 截止(燈不亮)

熱感應自動工作
W2受熱變大(線路分析是變大的)--R1上的電壓(low )-->F1 (High)--VD9(high )(VD9 ,VD8 組成與門線路,其工作上面一樣)

自動亮燈工作原理
RG(光暗的時候變大)-->F4(high )-->TV3導通,點亮LP,另一路VD10+ (Low)-->F3 (High)-->TV2 導通
換言之,也就是說,自動亮燈不僅控制亮燈,同時也讓排氣扇的馬達打開. 反之如果是白天感應熱開啟排氣扇但是並不開燈

另外提一下CD4069就是一個反向器(除了反向另一個作用提供驅動電流),但是CD4069輸入是沒有上拉電阻的.

所以你這個線路必定少了一顆提供給VD5 的電阻

Cd4069連線你可以隨意連接,知道輸入和輸出不要弄錯就好, 不能把第一個的輸入和第二個反向器組合成F1就行. 一個CD4069有6顆反相器.你的線路只用了4顆,且每個反相器是沒有標號的.故無法給出連線圖