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                                                  新利18和九州_台达变频器C2000变频器在地面直驱螺杆泵上的应用说明
                                                  • 作者:新利18和九州
                                                  • 发表时间:2018-07-10 08:08
                                                  • 点击:8125

                                                  媒介   今朝海内最常用的抽油机种类有游梁式抽油机、塔架式抽油机和螺杆泵式抽油机三种,个中螺杆泵式抽油机近些年成长迅猛,是一种合用于高粘度、高含砂、高气油比原油开采的机器采油装备,螺杆泵抽油机作为一种简朴、高效、经济节能的人工举升方法,在稠油与含砂含水原油的开采中获得了普及的应用。 螺杆泵采油体系又分为地面驱动型和井下驱动型,个中地面直驱螺杆泵在井下回收平凡螺杆泵,在井口驱动,布局简朴,技能成熟,今朝海内各油田的螺杆泵多回收此种驱动方法。地面直驱螺杆泵回收永磁同步电机驱动,配备台达C2000高阶磁束向量通用型变频器,停机时回收变频器与外接电阻两级制动,整个体系简朴紧凑,运行靠得住,到达了很好的节能结果。   直驱螺杆泵体系构成与事变道理   地面直驱螺杆泵体系作为一种优越的人工举升方法,在稠油井、携砂采油井上表现出比其余采油方法越发明明的良好性。   2.1体系构成   地面直驱螺杆泵体系由井底螺杆泵、抽油杆柱、抽油杆扶正器及地面驱动体系等构成。事变时,由地面动力发动油杆柱旋转,毗连于抽油杆底端的螺杆泵转子随之一路动弹,井液经螺杆泵下部吸入,由上端倾轧,并从油管流出井口,再通过地面管线运送至计量站。   2.2事变道理   螺杆泵是靠空腔排油,即转子与定子间形成的一个个互不连通的关闭腔室,当转子动弹时,关闭空腔沿轴线偏向由吸入端向倾轧端偏向运移。关闭腔在倾轧端消散,空腔内的原油也就随之由吸入端匀称地挤到倾轧端。同时,又在吸入端从头形成新的低压空腔将原油吸入。这样,关闭空腔不绝地形成、运移和消散,原油便不绝地布满、挤压和倾轧,从而把井中的原油不绝地吸入,通过油管举升到井口。

                                                  台达变频器C2000变频器在地面直驱螺杆泵上的应用声名

                                                  图1 螺杆泵布局图   直驱螺杆泵反转特征   螺杆泵在失去外力驱动或停机时存在反转题目,造成螺杆泵反转一样平常有两个缘故起因:一个是在螺杆泵事变时,传动电机的力矩通过近千米的抽油杆转达到泵体上,抽油杆肯定发生弹性变形和一个扭转角,进而储存弹机能量,,当驱动电机没有驱动力矩时,抽油杆就会发念头器体系反偏向扭转;另一个是驱动体系停机时,因为油套管内存在液位差,近千米的油液受到重力浸染会从油管内回落,液面的压力也会使螺杆泵转子发生反转。 螺杆泵反转也许会造成杆柱脱扣、光杆甩弯,地面驱动装置零部件破坏,还也许会危害操纵职员的安详,因此公道办理直驱螺杆泵的反转题目尤为重要。   体系计划   台达C2000变频器开环节制永磁同步电机,通过抽油杆直接驱动井下螺杆泵运转,在体系停机时,变频器通过自带PLC可编程成果先行节制螺杆泵反转,让螺杆泵的反向转矩在受控的环境下获得迟钝开释,同时按照永磁电机的发电机特征,在电机转子的各相绕组加上恰当的能耗电阻,使螺杆泵体系运行越发靠得住。   4.1 C2000变频器特点   台达C2000高阶磁束向量通用型变频器集驱动(IM/PM)、节制(PLC)、表现(文本)、以及多种协议现场总线技能于一体,内建CANOpen可做主站。具有高机能、易维护、多说话操纵等特点。详细来讲,异步及同步电机节制一体化,具有多种节制模式,对电机可实现开闭环节制;启动转矩在0.5HZ时可达150%以上,并支持重载模式;过载手段最大200%转矩电流;内置PLC成果,措施容量10K步;强盛的面板编辑成果,相等于文本行使,而且面板参数设定有笔墨提醒,行使轻盈;模块化计划,节制端子及电扇可拆卸,并支持穿墙式安装;富厚的收集扩展成果,内建CANOpen,可扩展ProfiBUS、DeviceNet、MODBUS TCP、EtherNet-IP现场总线及以太收集卡;50℃运转情形温度,环球安规兼容于CE/UL/CUL。 4.2 永磁同步电机开环调试要领   C2000变频器在速率模式下开环发动永磁同步电机运转,变频器在首次与电机行使时,必要进修电机参数,并做成果配置,相干设定步调如下:将00-02设为9,回归出厂值;依次凭证05-33=1 PM马达、05-35电机功率、05-37电机极数、01-00最大频率、01-02额定电压、05-34电机电流、05-36电机转速、05-38电机惯量、01-01额定频率配置参数;将05-00设为13,然后按数字面板的RUN键,此时电机开始自动侦侧,数十秒后,侦测完成,侦测正确后向下继承举办,侦测失败后,请搜查第二步内的参数配置是否正确,从头侦测;将00-10=0(速率节制),00-11=6(节制方法),按要求设定01-12,01-13加减速时刻;设定10-39(IM与PM马达节制切换点),一样平常为最大频率的0.2倍,但不要小于5;将11-00设为1(惯量估侧),并设定11-01体系惯量值;

                                                  台达变频器C2000变频器在地面直驱螺杆泵上的应用声名

                                                  图2 永磁同步电机调试步调   4.3 直驱螺杆泵节制道理   直驱螺杆泵抽油机在变频柜门板长举办操纵,变频节制柜门板上有启动、遏制、妨碍复位按钮,并有运转指示灯和电位计调解电机转速旋钮(如图3),可以在现场对变频柜举办及时操纵。 直驱螺杆泵的事变状态可以分为正转运行状态,变频器制动状态及能耗制动状态。

                                                  台达变频器C2000变频器在地面直驱螺杆泵上的应用声名

                                                  图3 变频节制柜面板   4.3.1正转运行状态 直驱螺杆泵在采油阶段时,C2000变频器通过内置PLC成果发动永磁同步电机保持正转运行,通过节制柜上的电位计来调解电机运行转速,变频器RA1与RA2输出变频器运行和妨碍状态,变频器节制部门接线图如图4(MI1为妨碍复位输入)。

                                                  台达变频器C2000变频器在地面直驱螺杆泵上的应用声名

                                                  图4 变频器节制部门接线图   C2000变频器在运行前必要通过操纵面板开启PLC成果,同时通过Delta WPLSoft软件将节制措施通过RS485接口输入至变频器内。 变频器默认的通信名目为9600、7、N、2,通信站号为2(变频器PLC站号),在Delta WPLSoft的通信配置内必要与其保持同等,电脑方可与变频器正常通信。正转部门措施如图5。

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