【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种油田专用变频节能技术,特别是涉及一种将变频节能控制技术用在油田抽油机中的变频节能控制装置。
技术介绍
变频器自20世纪80年代在中国推出以来,在国民经济和日常生活中发挥着日益重要的作用,已经被广泛用于企业的工业生产以及人们的日常生活中。变频器的广泛运用,主要得益于其优良的节能特性和调速特性。中国产值能耗是世界上最高的国家之一。要解决产品能耗问题,除其它相关的技术问题需要改进外,变频调速已成为节能及提高产品质量的有效措施。油田作为一个特殊行业,有其独特的背景,以风机、泵类负载为主。而我国的油田绝大部分为低能、低产油田,不像国外的油田有很强的自喷能力,大部分油要靠注水来压油入井,靠抽油机(磕头机)把油从地层中提升上来,以水换油、以电换油是目前油田的现实,耗电费用在我国的石油开采成本中占了相当大的比例。节省电耗就是直接降低石油的开采成本。目前,抽油机在采油设备中应用最为普遍,其工作原理是反复地上下提升运动,上升冲程是抽油过程,下降冲程负荷减轻,电机由于位能或惯性,其转速会超过同步速度,电机处于发电状态,电机拖动产生的能量无法被负载吸收,-->普通变频器的输入是二极管整流,能量不可能反方向流动,没有流回电网的通道,必需用电阻来就地消耗,而往复过程中势能将以再生反电势的形式冲击电网,构成内耗,污染电网,不利于电网的使用,也白白的浪费,以多耗电能为代价。这种普通变频器不但节电率低,通过调节抽油机的冲程节省的电能可能不能抵消变频器制动单元消耗的电能,与节能的目标背道而驰,而且谐波含量高,污染电网质量,降低供电系统的功率因数,达不到有效的节电效果。 ...
【技术保护点】
抽油机变频节能控制装置,包括逆变器(5)和电机(8),其特征在于:还包括输入电抗器及滤波器(1)、整流电路(2)、能量回馈装置及平波电抗器(3)和输出电抗器及滤波器(6);所述输入电抗器及滤波器(1)包括输入电抗器(11)和输入滤波器(12),所述能量回馈装置及平波电抗器(3)包括能量回馈装置(31)和平波电抗器(32),所述输出电抗器及滤波器(6)包括输出电抗器(61)和输出滤波器(62);所述输入电抗器(11)、所述输入滤波器(12)、所述整流电路(2)、所述能量回馈装置(31)依次电连接在所述逆变器(5)的输入端,所述能量回馈装置(31)与所述平波电抗器(32)电连接,在所述逆变器(5)的输出端和所述电机(8)之间依次电连接有所述输出电抗器(61)和所述输出滤波器(62);所述能量回馈装置与交流电网电连接,将所述电机(8)发电状态产生的电能反馈到所述交流电网中。
【技术特征摘要】
1.抽油机变频节能控制装置,包括逆变器(5)和电机(8),其特征在于:还包括输入电抗器及滤波器(1)、整流电路(2)、能量回馈装置及平波电抗器(3)和输出电抗器及滤波器(6);所述输入电抗器及滤波器(1)包括输入电抗器(11)和输入滤波器(12),所述能量回馈装置及平波电抗器(3)包括能量回馈装置(31)和平波电抗器(32),所述输出电抗器及滤波器(6)包括输出电抗器(61)和输出滤波器(62);所述输入电抗器(11)、所述输入滤波器(12)、所述整流电路(2)、所述能量回馈装置(31)依次电连接在所述逆变器(5)的输入端,所述能量回馈装置(31)与所述平波电抗器(32)电连接,在所述逆变器(5)的输出端和所述电机(8)之间依次电连接有所述输出电抗器(61)和所述输出滤波器(62);所述能量回馈装置与交流电网电连接,将所述电机(8)发电状态产生的电能反馈到所述交流电网中。2.根据权利要求1所述的抽油机变频节能控制装置,其特征在于:所述输入电抗器(11)前还设有雷击及漏电保护器(9)。3.根据权利要求1所述的抽油机变频节能控制装置,其特征在于:所述逆变器(5)的输出端还接有线路滤波器(10)。4.根据权利要求1所述的抽油机变频节能控制装置,其特征在于:所述输入电抗器及滤波器(1)包括十二个电容(C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12)、三个电阻(R1、R2、R3)、三个不带铁芯的电感(L1、L2、L3)和三个带有铁芯的电感(LA、LB、LC);三个所述电感(LA、LB、LC)的输入分别为所述交流电网的三相输出,其输出为所述整流电路(2)输入;所述电感(L1)与所述电容(C2)串联后再和所述电容(C1)并联,其一端接在所述交流电网的一相输出上,所述电感(L2)与所述电容(C4)串联后再和所述电容(C3)并联,其一端接在所述交流电网的另一相输出上,所述电感(L3)与所述电容(C6)串联后再和所述电容(C5)并联,其一端接在所述交流电网的第三相输出上,它们的另一端接在一起;所述电阻(R1)与所述电容(C8)串联后再和所述电容(C7)并联,其一端接在所述电感(LA)的输出上,所述电阻(R2)与所述电容(C10)串联后再和所述电容(C9)并联,其一端接在所述电感(LB)的输出上,所述电阻(R3)与所述电容(C12)串联后再和所述电容(C11)并联,其一端接在所述电感(LC)的输出上,它们的另一端与六个所述电容(C1、C2、C 3、C4、C5、C6)接在一起;所述整流电路(2)采用六个二极管(D1、D2、D3、D4、D5、D6)构成整流电路;其输入分别为三个所述电感(LA、LB、LC)的输出,其输出为所述平波电抗器(32)的输入;所述平波电抗器(32)包括两个带有铁芯的电感(Lp1、Lp2)、两个电容(C13、C14)和储能电容(Cp),所述电容(C13)并联在两个所述电感(Lp1、Lp2)的输入端,所述电容(C14)并联在两个所述电感(Lp1、Lp2)的输出端,所述储能电容(Cp)接在两个所述电感(Lp1、Lp2)的抽头端,两个所述电感(Lp1、Lp2)的输入为所述整流电路(2)的输出,其输出为所述能量回馈装置(31)的输入;所述能量回馈装置(31)包括六个晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3、SCR4、SCR5、SCR6)和变压器(T),六个所述晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3、SCR4、SCR5、SCR6)构成有源逆变器电路,所述变压器(T)为升压电压器,六个所述晶闸管(SCR1、SCR2、SCR3、SCR4、SCR5、SCR6)的输入为两个电感(Lp1、Lp2)的输出,其输出给所述变压器(T)提供输入,所述变压器(T)的输出与所述交流电网电连接;所述逆变器(5)包括六个双晶体管(Q7、Q8、Q9、Q10、Q11、Q12),六个所述双晶体管(Q7、Q8、Q9、Q10、Q11、Q12)的输入接所述储能电容(Cp)的两端,其输出为所述输出电抗器及滤波器(6)的输入;所述输出电抗器及滤波器(6)包括三个不带铁芯的电感(L4、L5、L6)、六个电容(C18、C19、...
【专利技术属性】
技术研发人员:许光旭,颜晓英,张元,饶腊根,金赫,
申请(专利权)人:东莞市友美电源设备有限公司,
类型:实用新型
国别省市:44[中国|广东]
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