[實用新型]游梁式抽油機動態跟蹤電流和功率調壓節電構造

有效

• 申請號: 201420145492.9
• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN203984294U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 陳仲璀
• 申請（專利權）人: 陳仲璀
• 主分類號: H02P23/00
• 分類號: H02P23/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型涉及一種游梁式抽油機節電的構造。

背景技術

游梁式抽油機一般都在低負載狀態運行，效率很低，俗稱“大馬拉小車”。低負載低效率使得抽油機電動機消耗的有功功率高于實際做功需要的功率，而且還在相關供電線路上產生數值遠高于有功功率和有功電流的過多的無功功率和無功電流。

如果把高于實際做功需要的有功功率的部分有功功率減下來，再把過多的無功電流造成相關供電線路線損和變壓器變損功率減下來，就可以實現抽油機的綜合節電。理論和實踐證明適當降低供電電壓既可以降低有功功率，又可以降低無功功率，是抽油機節電的有效方法。所以控制抽油機電動機交流電壓使其跟蹤電動機工作電流和有功功率的變化調整是具體實現抽油機節電的有效技術措施。

本實用新型的新方法就是將檢測電動機工作電流和有功功率的反饋控制單元和交流調壓裝置連接，將電動機工作電流和有功功率與設定值進行比較后控制抽油機電動機交流調壓裝置降壓，產生節電效果。

目前在使用油井抽油機節電方面普遍采用變頻器，但是變頻器并沒有實現不變工況下的真正意義的節電，只是在改變工況的情況下節電。由于存在變頻器自身耗能、以及其產生的高次諧波使供電線路線損和變壓器變損增加等原因，事實是大量使用變頻器總體不一定節電。例如在油田大量使用變頻器時，用戶普遍反映總體不節省電費。

抽油機電動機在不改變工況的情況下實現交流電降壓也可以使用可控硅和晶閘管作為控制元件來實現。但是可控硅和晶閘管的調壓方式是由移相觸控實現的，他所造成的電網端交流正弦波形的巨大畸變既嚴重“污染”了電網，其諧波(尤其是高次諧波)造成了油田長距離傳輸網絡的巨大線損和變損，起不到總體節能效果。

實現交流降壓的方式還有其它類似調控飽和電抗器等的方式，這種方式也不產生諧波，是完全“清潔’的。但是其調控速度趕不上抽油機每個沖次內負載變化的快速應變需求，不適合用在游梁式抽油機電動機節能上。

本實用新型使用基本不產生諧波的交流調壓裝置，比如使用成熟的無觸點調壓器作為交流調壓裝置，以實現不改變工況的情況下實現抽油機電動機節電，且對電網沒有污染。無觸點調壓裝置具有快速響應和調整優點，完全能夠實現對快速變化負載的跟蹤調節。

本實用新型產生的動態跟蹤電動機工作電流和有功功率反饋控制單元調壓節電構造裝置已在油田抽油機應用實踐中收到綜合節電率高的好效果。

發明內容

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是將交流調壓裝置與供電柜、游梁式抽油機電動機及電動機工作電流和有功功率檢測反饋控制單元相連，控制交流調壓裝置的輸出電壓實現抽油機節電。

具體做法是：將可以實時檢測抽油機電動機的電動機工作電流和有功功率檢測反饋控制單元的輸入端與交流調壓裝置的檢測點相連接，將電動機工作電流和有功功率檢測反饋控制單元的輸出端連接到交流調壓裝置的調壓控制端，如附圖所示。集成后的節電構造裝置接入抽油機電動機和供電柜之間。設定目標電動機工作電流和有功功率值后，集成的節電構造裝置就根據設定的目標電動機工作電流和有功功率值與檢測的實時電動機工作電流和有功功率值進行比較后控制交流調壓裝置的輸出電壓實現抽油機電動機節電。

本實用新型的有益效果是，動態跟蹤電動機工作電流和有功功率調壓節電構造裝置不同于變頻器，可以在不改變工況的情況下實現對運行在低負載狀態下的抽油機有效節電，且沒有污染電網的副作用。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型構造裝置的組成結構。

圖中：1.交流調壓裝置，2.電動機工作電流和有功功率檢測反饋控制單元，3、供電柜，4.游梁式抽油機電動機。

具體實施方式

根據已經應用的游梁式抽油機動態跟蹤電動機工作電流和有功功率調壓節電構造裝置產品，參照附圖，具體實施方式如下：

將交流調壓裝置(1)的反饋檢測點和調壓控制點與電動機工作電流和有功功率檢測反饋控制單元(2)的輸入輸出端相連。分別將集成好的動態跟蹤電動機工作電流和有功功率調壓節電構造裝置(1)連接到供電柜(3)和游梁式抽油機電動機(4)。將交流調壓裝置根據設定的目標電動機工作電流和有功功率值與檢測的實時電動機工作電流和有功功率值進行比較后控制交流調壓裝置的輸出電壓實現抽油機節電。