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地面直驱电机

创建时间:2018-05-19 09:59

螺杆泵用直驱式永磁同步电动机,采用在电梯曳引机制造方面十分成熟的永磁同步和变频调速技术,通过改变三相交流电的频率来达到控制转速和转矩的目的,是在永磁直流无刷电动机基础之上设计研发的性能更为先进、运行更为可靠的油田专用电机产品。

 

型号

额定转矩

Nm

额定功率

kW

转速

rpm

额定电压

VAC

额定电流

A

功率因素

最大转矩

倍数

噪声dB(A)

LZQ280-600

600

9.4

0~150

380

19.4

0.98

3

65

LZQ280-800

800

12.6

0~150

380

25.8

0.98

3

65

LZQ280-900

900

14.1

0~150

380

29.1

0.98

3

65

LZQ280-1000

1000

15.7

0~150

380

32.3

0.98

3

65

LZQ280-1100

1100

17.3

0~150

380

35.5

0.98

3

65

LZQ280-1200

1200

18.5

0~150

380

38.8

0.98

3

65

LZQ280-1300

1300

20.4

0~150

380

42.1

0.98

3

65

LZQ280-1500

1500

23.5

0~150

380

48.5

0.98

3

65

LZQ315-1800

1800

28.3

0~150

380

58.2

0.98

3

66

LZQ315-2000

2000

31.4

0~150

380

64.6

0.98

3

66

LZQ315-2500

2500

39.3

0~150

380

80.7

0.98

3

66

LZQ315-2800

2800

44

0~150

380

90.5

0.98

3

66

LZQ315-3000

3000

47

0~150

380

96.9

0.98

3

66

二、产品特点

磁钢特点

    采用UH系列高牌号的磁钢,该磁钢具有高耐温、超高矫顽力等特性;

    耐高温可达180度,远远高于一般厂家120度的技术水平;

    温度稳定性测试(磁损)控制在5%之内;

    确保15年不退磁。

防反转

    采用先进、可靠的内置制动单元和制动电阻,无论正常停机或是突然停电都能自动根据反转速度调整刹车力量的大小,逐渐释放泵的弹性势能,避免杆柱内贮存的弹性势能突然释放造成事故,降低脱扣的几率。

    正常停机时,按下停止按钮电机会缓慢的减速至0速,再缓慢的反转。这时变频器制动单元打开,通过制动电阻消耗电动机发电的能量。开始时井下扭矩大,以30 转反转,快速破劲。经过一段时间,再以15 转低速破劲。本系统由变频器带着电机缓慢的释放井下杆柱的扭力。当反向扭力减小至0,这时井下杆柱的扭力基本释放完毕,本系统会停止反转,井下扭力基本破除,不需要使用能耗电阻。如果是程序安全时间到而停机,也可破除井下80%以上的扭力,其余扭力用能耗电阻消耗电机发电能量,保证能耗电阻使用寿命。

    突然断电或故障时,电路的硬件设计可以瞬间切换到能耗电阻来消耗电机反转发电能量,防止螺杆泵失速反转。

高过载能力,针对油田工况专门设计,通过科学电磁计算,电机用料扎实,实现高过载倍数,能够克服井下负载瞬间变化,避免停机;

无位置传感技术,减低因传感器易损件造成的故障频率;

耐高温,采用高品质磁钢,免贴式结构设计,最高工作温度可达180℃;

低温升,良好电机设计制造工艺,确保电机运行的合理温升,延长电机使用寿命;

低震动,采用分数槽绕组和斜槽,保证空载电势波为正弦波,低速运转平稳,震动小;

防渗漏,直驱式设计,电机结构紧凑密封,封闭式免维护设计,有效防止渗漏;

软启动,通过变频控制,系统启动时转速缓慢平滑,避免螺杆泵的杆柱受冲击力损坏,延长使用寿命,防止断杆;

软刹车,采用先进内置制动单元与制动电阻,无论正常与非正常停机均可根据反转速度调整刹车力量,逐渐释放能量避免杆柱内贮存的弹性势能突然释放造成事故,且大大降低脱扣几率,减少作业次数。

三、产品优势

1.高效节能,平均综合节电提高25%

    传统机械驱动式螺杆泵采用异步电动机,通过皮带传动和齿轮换向减速以提高转矩。为满足大的启动转矩,一般采用15KW异步电动机,正常运行时功率仅需6KW,轻载运行时效率仅为75%,功率因素0.4。一般皮带传动效率为92%,减速箱齿轮效率为92%,因此传统的机械式螺杆泵效率仅为:75%x92%x92%=63.5%。而直驱式永磁同步电动机效率在85%~91%之间,变频器效率为95%~97%,无功节电为5%,故直驱式螺杆泵比传统机械式螺杆泵节电25%。

2.有效防止泵杆断裂等事故

    直驱式地面驱动装置,由实现磁场定向控制的永磁同步电动机驱动,它具有与直流电动机一样优良的转矩控制特性,在0~50%额定转速范围内具有4倍的最大转矩倍数,在额定负载、额定转矩工况下工作。当突遇地下发生沙堵时,可以根据负载大小调节转矩,可在额定转矩1.8倍以上短时工作,避免事故发生。

3.免维护

    由于直驱式结构省去了减速齿轮箱和皮带传动装置,显著减少了机械维护工作量,极大地提高了采油工作时间,降低了采油成本。

4.有效降低渗漏油问题

    a.直驱式螺杆泵驱动系统改善了传统机械式螺杆泵驱动系统的受力状况,使整个装置沿四周均匀受力,没有减速箱,不存在侧摆力,从而减轻了盘根的渗漏油问题,对环境的污染程度降低到了最低。

    b.转子轴与壳体之间设计成油杯式密封结构,将常规的骨架油封的动密封转换为静密封,解决油封漏油问题。

5.较长的使用寿命

    LZQ系列直驱式地面驱动装置采用油润滑型式对最主要的承重轴承进行润滑,并且设有单独的呼吸装置,改善轴承使用环境,确保了轴承使用寿命。

 

东营元创石油技术有限公司

 Dongying Origo Petroleum Technology Co.,Ltd

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