在油田生产中使用最为广泛的采油设备就是抽油机，而其庞大的耗电量超过了总用电量的四成，其工作中承受的周期性波动的负载，通常负载率较低，这也导致整个抽油机系统不超过 30% 的负载率，存在较为严重的电能浪费情况。作为电能到机械能转换的设备，抽油机电机这一电气设备承担了系统的原动力，而电机是否节能又直接影响到整个系统的节能状况。为提升抽油机系统的效率，达到节能效果，就需要对电机的耗能原理进行分析，针对高能耗的问题进行适当改造来获得更佳的运行方案。

▲皖南高压直流无刷电机：采油厂专属节能环保高压直流无刷电机 

1 电机节能及能耗分析分析

1.1同步电机高能耗差向异构

电机分为直流电机、交流电机和控制电机。直流电机的电源为直流电，调速过程平滑，有着良好的启动性和经济性，多用于对调速和气动有一定要求的设备。交流电机的电源为交流电，从电源频率和转数上又分为同步电机和异步电机。电机转速为 n 值，在同步电机中，电源频率和 n 之间的关系固定，在负载变化的情况下也不会发生改变，可对其功率因数进行调节，在空载状态下实现无功功率的调节。对于异步电机，n 值始终低于电源产生的旋转磁场转速，因定子绕组的相数区别可分为单相异步电机和三相异步电机，单相多属于小型，而多相则有着不同的容量。

变频电动机的消耗最具体的有了匀速运动消耗、根据消耗和杂散消耗。匀速运动消耗不易根据干扰，最具体的是因不一的设计构思技术参数而产生的之前消耗，有时速、结构特征、研制加工和装修材料等，可可分成铁心消耗和机器消耗。根据消耗也称之为铜耗，是功率在完成电机定滑片电机定子和定子是而冒出消耗，电机定子电阻值和根据功率决定性了该值的宽度，占总消耗的两层到七八分。杂散消耗是约为总消耗的 10%~15%，是铁心和绞线等彩石部位在电机定滑片、定子的高次谐波下冒出的消耗。

1.2高耗批而缘故介绍

对油井抽油机的动用市场现状实现数据探讨探讨，形成高压高压交流接触器的马达高耗低生产率的愿意基本也包括很多比较老旧高压高压交流接触器的马达的动用、失误的高压高压交流接触器的马达自动匹配、专项 的制作艺规定要求。当今普遍具有高压高压交流接触器的马达超期退役的具体情况，有的竟然已经超过二二三五年，许多高压高压交流接触器的马达内壁普遍具有难治的脱落，且创造制作艺和的材料均已取代，水平性没有提高的需求，这就不使高压高压交流接触器的马达生产率远高于新式的效率高节能公司高压高压交流接触器的马达。

在直流电机配备多少几个方面，会存在很正确的前提，最主要具体表现在下例多少多少几个方面 ：很正确的组织形式、很正确的功率、很正确的时速还有很正确的传动比。因加工工艺供需，抽油机的周期长发展阻抗产生了有所差异阶段中有所差异传动比，这就必须要对功率裕度采取正确配备。

2 抽油机负载特点

抽油机在事情中，油柱下降中需用大输出功率，而在下方因什么是自由落体不需用和动力，为坚持均衡用电负荷量，根据加入不平横量块的方式方法来保证 不平横量，主轴电机轴承上所承载的总装载传动比为不平横量扭距加带符合标准扭距。在以曲柄转交和总装载传动比的联系转变成的抽油机用电负荷量拟合曲线美图上，由于油井的变动， 拟合曲线美有所不为不一，受不平横量和井况不良影响，体现了一些优势特点。

抽油机的负债为变化且享有时间性，以冲次来对变化帧率展开描术，经常现状下，抽油机冲程为每半个小时 6到 12 次，变化时间为 5 到 19 秒。平稳扭力为余弦曲线方程拟合美，但用电负荷扭力呈不制度，总负债传动比曲线方程拟合美在展现出负公率时，电动三轮机会英语步入并网发电行车制动器动态。在负债扭力曲线方程拟合美的另一位时间内，人对数正态分布在最多值的 1/3 处，下冲程都会存在另一位死点，在路边停车后的开机启动服务器中，开机启动服务器点一直以来都未负债很大的的死点。

因为抽油机根据的特有性，假如促使普通的异步发三相异步发电动机马上会引致诸多节约。抽油机的重启是由死点附进带载重启，有较大 化的多普勒效应矩，为做好出产的顺当实现，发三相异步发电动机的选择装配环节中就须得以较大 化电动伸缩机最大扭矩为参考选取值，有时候进到到正常问题任务后，评均电动伸缩机最大扭矩就是较大 化电动伸缩机最大扭矩的 1/3，促使发三相异步发电动机任务始终如一正处于額定马力的 1/3 壮态，引致诸多节约。还有，井场来源于砂卡结蜡等问题时，为做好重启环节中不发生了焚毁而对电动伸缩机实现不停的换洗，被人故意缘由导至裕量的进一步强化，进一步强化了诸多节约方面。对现阶段的抽油机实现载荷率统计表格，经常在20% 控制，有点儿能持续在 30% 某一对应上升楔形，过低的符合标准高速运行促使发三相异步发电动机的效率不能改善，马力质条件降底。在抽油机根据的期性下降打造下，发三相异步发电动机时速也发生了下降，扩大其衰减。因抽油机的均衡性考虑了期性根据，不能做好根除根治。负马力发生了在农电和发三相异步发电动机中，在有功用电量的吞吐影响下，促使马力质条件不停的下降。

3 节能及改造过程

关于电机节能方面的标准主要有国家标准 GB18613《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》，现今参考的是 2012年颁布的第三版标准。在该标准中，中小型三相异步电动机效率可分为 1 级、2 级、3 级三个等级， 适用范围为 2 极、4 极、6 极，额定功率在 0.75~375 kW，50 Hz 三相交流电源供电，1000 V 以下电压。抽油机电机进行改造过程中可参考此类标准。

对异步直流变频电动机来进行分析一下，在保持不变的频次下，根据惯量M 也为加固值，具备某个电阻值 U 使不过现推广化，在该电阻下能保证非常高效和世界上最大衰减。导入任务相的电压值 P1 与电阻变现 f（u）呈反抛物线分布区。由此可见抽油机任务载荷的连续性性震荡，为保证折线各点的推广化任务，就需用直流变频电动机的导入电阻也伴随根据转距的变现而变现。这就需用任务相的电压值质因数调控器来对导入电阻来调高，使其与根据震荡表示，这一聊天调压控制系统在某个技能下较特别容易保证，的提升抽油机能效条件的推广模式可进行变压直流变频。从抽油机的相对恶劣任务氛围进行分析一下，经常没能够能进行电力公司手机能效控制系统，过高的人工成本，形成的损伤后没能自助餐拆装，且非常容易引发机械主设备被窃的会，形成高新科技机械主设备的用途阻挠。

既然电能电子器件低能耗系统设计在实际上软件中是没办法线上营销，但还是一种生活事实可实施的方式方法，说是对直流无刷伺服同步电动机定子伺服同步电动机绕线去开启。常用见的抽油机直流无刷伺服同步电动机效率在 7.5~75 kW之中，促使的 Y 系类异步直流无刷伺服同步电动机，为做到大起动转矩的无法必须，可在无法时用三边形型形接法来做到目标定子伺服同步电动机绕线。当占据合适任务形态下，对每组伺服同步电动机绕线分红俩部分，造成延边三边形型形，用这个来调低电流值和读取效率，做到目标低能耗，而对现主要采用的直流无刷伺服同步电动机，可促使 1 ∶ 1 和 1 ∶ 2 三种内型。在换接定子伺服同步电动机绕线后，调低了直流无刷伺服同步电动机相电流值和最多发动机功率，这就调低了过电压技能。想要对过电压技能去考察，可能当最多发动机功率还未到抽油机基线发动机功率时方便导至停止。

抽头比 K 为 Y 形那大部分和三边形型形那大部分的匝数比，超负荷本事变比 Kt 为延边三边形型形接法和三边形型形接法时的明显转距之比，等效减压比 Ku 为延边三边形型形接法和三边形型形接法时的等效相电阻之比，改接后的明显传动比公因数 Km 为延边三边形型形接法时的明显传动比与交流接触器额定值传动比之比。一样 具体情况下的 Y 系列的交流接触器中，抽油机的六、八极交流接触器 Km 临界值2。定子绕阻换接后交流接触器的超负荷本事，在 1 ∶ 1 分类中，Ku、Kt、Km 各自为 0.71、0.47、0.94，在 1 ：2 分类中， 各自为 0.78、0.56、1.12。

对原電動机实施改变后，稳定了原本有的打火的扭力和打火的工作电流，使其打火的性能特点不便，改建后的变频电动机可以再远场所平常支持，改建后，负载电阻越小，节电率也会会随着越变越高。改建的环节较少投身且操作的简洁明了，功效强烈， 实施尽可能改变后可以用于任何品类变频电动机，最合适用于采油厂的的技术改建。

中心句來发源《制造产品质量》。

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