專利名稱:一種帶有能量回饋功能的游梁式抽油機(jī)節(jié)能凈化電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種帶有能量回饋功能的游梁式抽油機(jī)節(jié)能凈化電源。
技術(shù)背景油田抽油機(jī)負(fù)載是獨(dú)具特點(diǎn)的時(shí)變負(fù)載,有動(dòng)、靜負(fù)載特性之分。起動(dòng)初始狀態(tài)油田抽油機(jī)的電機(jī)的啟動(dòng)電流很高,拖動(dòng)電機(jī)的起動(dòng)力矩是抽油機(jī)實(shí)際負(fù)載的3 4倍,甚至更大,那么初始狀態(tài)要求拖動(dòng)電機(jī)的啟動(dòng)電流就很高,因此起動(dòng)功率是抽油機(jī)選配電機(jī)的第一要素,選配抽油機(jī)的電機(jī)時(shí),其額定功率必須大于起動(dòng)功率。當(dāng)起動(dòng)功率適用則負(fù)載功率必然匹配不佳,運(yùn)行負(fù)載功率都遠(yuǎn)小于電機(jī)的額定功率,即所謂“大馬拉小車”現(xiàn)象。過剩的抽油能力令抽油機(jī)的無功抽取時(shí)間增加,造成油井開采的電費(fèi)成本居高不下,能源浪費(fèi)十分嚴(yán)重。產(chǎn)生上述問題的原因是由于電機(jī)的起動(dòng)電流太大,電機(jī)起動(dòng)力矩大,導(dǎo)致電機(jī)硬起動(dòng)、硬停機(jī),需要按照起動(dòng)電流和起動(dòng)力矩大小來配置電機(jī),但抽油機(jī)處于正常工作時(shí)的電流大大小于起動(dòng)電流,導(dǎo)致“大馬拉小車”的問題。另外,現(xiàn)有技術(shù)中的電源沒有設(shè)置回饋電路,而是制動(dòng)電阻和放電電阻,將抽油機(jī)回程時(shí)產(chǎn)生的倒發(fā)電耗掉,這就造成能量的浪費(fèi),而且還需要解決電箱內(nèi)的散熱問題,增加散熱用的附加設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種帶有能量回饋功能的游梁式抽油機(jī)節(jié)能凈化電源。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為一種帶有能量回饋功能的游梁式抽油機(jī)節(jié)能凈化電源,包括有穩(wěn)壓穩(wěn)頻電路,在穩(wěn)壓穩(wěn)頻電路與抽油機(jī)之間設(shè)有回饋電路。回饋電路的輸出端連接有用電設(shè)備。采用上述技術(shù)方案后,電源系統(tǒng)中加裝了能量回饋電路,將電機(jī)起動(dòng)電流降低了為原來的1/3 1/4,電機(jī)的起動(dòng)力矩大大降低,實(shí)現(xiàn)了電機(jī)軟起動(dòng)、軟停車控制功能,較好地解決了所謂“大馬拉小車”問題,避免對電機(jī)、變速箱和抽油機(jī)造成機(jī)械沖擊,系統(tǒng)具備速度平穩(wěn)、性能可靠、對電網(wǎng)沖擊小等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型帶有能量回饋功能的游梁式抽油機(jī)電源的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)闡述本實(shí)用新型本實(shí)施例的帶有能量回饋功能的游梁式抽油機(jī)節(jié)能凈化電源,包括有穩(wěn)壓穩(wěn)頻電路1,在穩(wěn)壓穩(wěn)頻電路1與抽油機(jī)2之間設(shè)有回饋電路3,回饋電路3的輸出端連接有加熱 /抽濕/恒溫設(shè)備/照明裝置等用電設(shè)備4。為了解決“倒發(fā)電”問題,在再生制動(dòng)方法的基礎(chǔ)上,油田抽油機(jī)節(jié)能凈化電源對能量回饋單元進(jìn)行了改造,對再生回饋能量實(shí)現(xiàn)了就地應(yīng)用。節(jié)能凈化電源另外加上了一個(gè)IGBT有源逆變器,取代以前的抽油機(jī)變頻改造方案中所采用的通用變頻器外加能耗制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元的方法,把電機(jī)發(fā)電狀態(tài)產(chǎn)生的再生能量經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姾?,回饋給電網(wǎng)和用電裝置(例如空調(diào)設(shè)備/照明裝置等)。油田環(huán)境往往很差,而且有下雨、下雪、風(fēng)沙、結(jié)露和晝夜溫差大等天氣因素,抽油機(jī)工作環(huán)境特殊,必需在柜體內(nèi)安裝加熱、抽濕與調(diào)溫裝置。而所增加的加熱、抽濕及恒溫裝置的電源可以通過回饋單元的有源逆變器提供電力。同時(shí),回饋單元還可以為油田抽油機(jī)系統(tǒng)提供照明系統(tǒng)提供電力,作為夜間照明之需。這樣一來,既為節(jié)能凈化電源裝置提供一個(gè)良好的運(yùn)行環(huán)境,又將大大提高節(jié)能凈化電源裝置的效率、使用壽命與經(jīng)濟(jì)效益。加裝了能量回饋單元的節(jié)能凈化電源適用于交流50HZ,額定電壓380V的異步電動(dòng)機(jī)和永磁同步電動(dòng)機(jī),實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng),軟停車和調(diào)速運(yùn)行過程控制。具有起動(dòng)電流小(起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小)、速度平穩(wěn)、性能可靠和對電網(wǎng)沖擊小等優(yōu)點(diǎn),較好地解決了“大馬拉小車”的問題; 用戶可根據(jù)油井的液位、壓力確定抽油機(jī)的沖程、速度和產(chǎn)液量,降耗節(jié)能,提高泵效;使設(shè)備減少磨損,延長使用壽命,實(shí)現(xiàn)在最大節(jié)能狀態(tài)下的自動(dòng)化運(yùn)行。以上所述,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實(shí)用新型技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。故凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型之形狀、構(gòu)造及原理所作的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶有能量回饋功能的游梁式抽油機(jī)節(jié)能凈化電源,包括有穩(wěn)壓穩(wěn)頻電路,其特征在于在穩(wěn)壓穩(wěn)頻電路與抽油機(jī)之間設(shè)有回饋電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有能量回饋功能的游梁式抽油機(jī)節(jié)能凈化電源,其特征在于回饋電路的輸出端連接有用電設(shè)備。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種帶有能量回饋功能的游梁式抽油機(jī)節(jié)能凈化電源,包括有穩(wěn)壓穩(wěn)頻電路,在穩(wěn)壓穩(wěn)頻電路與抽油機(jī)之間設(shè)有回饋電路,回饋電路的輸出端連接有用電設(shè)備,采用上述技術(shù)方案后,電源系統(tǒng)中加裝了能量回饋電路,將電機(jī)起動(dòng)電流降低了為原來的1/3~1/4,電機(jī)的起動(dòng)力矩大大降低,實(shí)現(xiàn)了電機(jī)軟起動(dòng)、軟停車控制功能,較好地解決了所謂“大馬拉小車”問題,避免對電機(jī)、變速箱和抽油機(jī)造成機(jī)械沖擊,系統(tǒng)具備速度平穩(wěn)、性能可靠、對電網(wǎng)沖擊小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J3/38GK202167997SQ20112027868
公開日2012年3月14日 申請日期2011年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月2日
發(fā)明者廖慧, 李振強(qiáng) 申請人:廣東創(chuàng)電電源有限公司