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解决方案

SOLUTION

奇电变频器QD6600在油田抽油机磕头机上的应用

抽油机是目前采油生产中的主要设备,其数量达10万台以上。电动机装机总容量在3500万KW,年耗电量达百亿度以上。抽油机用电量约占油田总用电量的40%,运行效率非常低,平均运行效率只有25%,功率因数低,电能浪费大。因此,抽油机节能潜力非常巨大,石油行业也是推广“电机系统节能”的重点行业。通过使用QD6600变频器可以使抽油机的运动规律适应油井的变化工况,实现系统效率的提高,达到节能增产的目的。

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  • 1. 引言:

     

    抽油机是目前采油生产中的主要设备,其数量达10万台以上。电动机装机总容量在3500万KW,年耗电量达百亿度

    以上。抽油机用电量约占油田总用电量的40%,运行效率非常低,平均运行效率只有25%,功率因数低,电能浪费

    大。因此,抽油机节能潜力非常巨大,石油行业也是推广“电机系统节能”的重点行业。通过使用QD6600变频器

    可以使抽油机的运动规律适应油井的变化工况,实现系统效率的提高,达到节能增产的目的。

    QQ截图20160121142139.jpg

     

    2.奇电变频器QD6600 的特点:

     

    QD6600是奇电变频器QIROD家族中的一员,它不仅继承了QD200的特点,而且具有自身的优点。QD6600是壁挂

    式变频器,功率范围0.75KW-500KW,进线电压380V-480V的电压等级,控制方式为无速度传感器的矢量控制。


    QD6600具有丰富的客户端子,包括8路数字量输入(LI1-LI8),2路模拟输入(AI),2路继电器输出(TA),2路模拟输出

    (AO),5V辅助电源用于模拟给定输入,24V辅助电源用于数字量输入,所有的LI/TA,AI/AO 都可以自由编程定义功

    能。MODBUS 接口是QD6600 的标准配置,无需选件。通过MODBUS可以将QD6600连接到更高层的自动化系统。

    QQ截图20160120150749.jpg


     

    3.方案优势:

     

    (1)良好的低频转矩性能(开环0.5Hz时1.5倍力矩输出),低频大力矩;

    (2)15kW及以上标配直流电抗器,在谐波治理和稳定性上表现出色,帮客户节省硬件成本;

    (3)具有转矩响应速度快的优点,在负载波动时,电流波动小;

    (4)具有良好的过载能力及环境适应能力,运行可靠性高; 

    (5)优异电流限幅特性,过载能力强,可有效降低变频过载、过流保护,最大限度保障生产连续性;

    (6)环境适应能力强,完全独立风道设计可大幅提高抗击油污、粉尘及湿热等恶劣环境;

     

    4.系统简介:

     

    图片2.png

    在本系统中,通过一台QD6600 110KW变频器驱动抽油机磕头机75KW电机,通过RS-485串行通讯,将触摸屏、

    PLC、变频器连接到系统中。变频器通过制动单元及制动电阻实现能耗制动。

     

    5.技术参数:

     

    变频器技术参数

    设备的配置

    *型号:QD6600-110RG-T4

    *输入电压:3相,380-480V

    *输入频率:50/60Hz ±5%

    *输出功率:110kW

    *输出电压:0-480V(最大值由输入电压决定)

    *输出电流:215A

    *频率范围:0-400Hz

    *过载能力:150%,60 秒

    *环境温度:-10-40°C

    *防护等级:IP20

    * QD6600 变频器一台

    * 75KW磕头机电机

    * 制动单元

    * 制动电阻

    * 触摸屏

    * PLC

     

     

    6.现场使用情况:

     

    根据现场空间情况,一台QD6600系列变频器安装于控制柜中,变频器安装及现场电机如下图所示:


     图片3.png 

     























    7.运行效果:

     

    采用QD6600变频器的油田抽油机磕头机控制系统已投入运行三年多,取得了良好的经济效益和社会效益:

    *控制装置运行可靠,具有良好的环境适应能力,能抗击油污、粉尘及湿热等恶劣环境,故障率低; 

    *可以动态调整抽取速度,一方面节能,同时增加原油产量;

    *优异电流限幅特性,过载能力强,可有效降低变频过载、过流保护,最大限度保障生产连续性; 

     

    8.客户收益:

     

    *机械部分冲击小,设备维修量减小,大大节省维修成本;

    *变频器全面的保护功能,最大限度保障生产连续性; 

    *节能效果显著,同时原油产量大幅提高;

    *系统运行安全可靠,经济效益显著;