摘要
抽油机变频节能增效控制系统
产品介绍
一、概述
YSCJS系列抽油机节能增效控制系统是利用变频调速技术，集信号采集、处理为一体，针对油田抽油机的工作特点而设计的，它可以大幅度降低原油生产成本的高效、节能自动控制系统。在启动过程中，能够达到零启、软启节电功能，使电机拖动系统平稳过渡到额定转速，有效地限制启动电流，避免了启动电流过大时对电网造成的冲击及快速耗电等缺陷。运行过程中，可根据油井特点，任意调节上、下冲程时间，实现少用电、多出油的目的。另外，由于抽油机的变载运行，在上、下行程工作中，一半处于发电状态，通常的电机变频器用制动电阻将所发的电量白白的浪费掉，我厂自行开发抽油机变频调速多功能控制装置，通过跟踪调压控制和电能回馈再生利用等特定环节，将抽油机电机在一段时间内的发电量有效回馈到电网，再生利用，降低了供电网络的能源损耗，从而使浪费的能源被充分利用，同时将功率因数由原来的0.3左右提高到0.96以上，节能更加明显。
二、基本性能
2.1通过运行频率的调整，可以来改变抽油机的冲次。
2.2通过运行频率的调整，可以来改变电机的转速。
2.3通过频率和时间的分别调节功能，可以来改变抽油机上、下行程速度。
2.4通过能量回馈电网，节电效果比使用能耗制动电阻多节能16％-24％。
2.5通过功率因数的提高可以将无功功率降低，减少线路损耗。
三、系统工艺特点
3.1在冲次确定的情况下，通过调节输入抽油机上、下行电机频率值，可实现抽油机上、下冲程速度的改变，使抽油机的参数趋于合理；控制抽油机上行时电机的频率大于下行时电机的频率，即抽油机上冲程速度快，下冲程速度慢，上冲程时间可相对减少，下冲程时间可相对延长，可减少泵的相对漏失量，达到增产的目的；与此相反，也可以控制抽油机上行时的频率小于下行时的频率，即上冲程速度小于下冲程速度，在冲次确定的情况下，上冲程时间相对延长，下冲程时间相对减少。上冲程时间的相对延长，使原油进入深井泵的时间相对延长，从而提高了泵的充满系数，提高泵效，达到增产的目的。同时，在运行过程中，降低了电机的输入频率，从而降低了抽油机的电量消耗，达到了节能的目的；另一方面，可以及时合理调整抽油机的抽汲参数，使抽油机处于更佳工作状态，达到节能高产目的。
3.2 通过调整电机输入频率能够实现一些条件下的冲次任意随时可调，使油井处于抽渗平衡，达到更佳工作状态。
3.3节能降耗，节电率30%以上，同时因电机启动输入频率低，降低了启动电流，防止因为电器设备启动负荷过大造成设备超载而烧毁电器设备。
3.4 具有过压、过流、过热等自动保护功能。
3.5 利用变频技术后，对抽油机转矩利用率稍有改变，但对设备不会造成任何不良影响。
四、节能原理
4.1节能
4.1.1抽油机属泵类负载，用变频抽油控制器，其耗电功率（抽油机）P∝N3。如果调整转速N满足更佳冲次及上下冲程速度时，若转速N为一半额定转速，则其耗电仅为电机额定功率的1/8，即若抽油机电机额定功率为100kW，则在一半转速时其电机耗电仅为12.5kW，节能87%，效果显著。总之，只要调速就节能。
4.1.2动态调动功能：抽油机是变载，变频抽油控制柜以极快的速度根据负载轻重（电流大小）自动改变加在电机上的端电压，以保证电机工作在更小电流，更低电压，也就是更少耗电功率状态下运行。
4.1.3动态功率因数补偿：变频抽油装置以极快的速度检测负载轻重，使cosφ趋近于1，也就是让无功功率趋近于零，让视在功率约等于有功功率。
4.1.4零启动、软启动功能：电机启动电流从零开始，更大值也不超过额定电流，节能的同时，也可以大幅度降低供电变压器装机容量的要求。
4.1.5通过“变频 + 回馈”，使节能效果更加显著。
4.2高效
在抽油过程中，由于井下液面是变化的，变频抽油柜能够根据需要随心所欲地任意改变抽油机的冲次，可以随心所欲分别设定同冲次中的上下冲程速度，使油井能够工作在更佳工作状态，而且在每一个冲次中，改变上下冲程速度，既可以提高原油液体在泵内的充满系数，也可减少提升中漏失系数，高效就表现在单位时间内的原油产量。
