[实用新型]带有电容补偿的抽油机节能控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子控制技术领域的装置，具体是一种带有电容补偿的抽油机节能控制电路。

背景技术

目前，中国吨油成本是国外吨油成本的好几倍。尽可能的节能增效，同国际水平接轨，这是中国石油工业的必然趋势。在吨油成本中，电费支出约占生产成本的三分之一，而且随着油田的进一步开采，在稳产的基础上，节能、增效、增产、降耗，显得十分重要。抽油机作为油田最基本的设备，针对抽油机的节能降耗显得更有意义。具初步估计，仅大庆油田，每年新上的油井大约有7000口，大多数的油井还是在使用传统的抽油机控制柜，这种抽油机控制柜并没有针对抽油机的节能降耗进行改进，能耗比较高。而全国的油田众多，如果能有降低抽油机能耗的节能控制装置，将为国家节省巨大的电力资源。

现有的抽油机在使用时还存在电机启动瞬间对电网和设备造成很大冲击的问题。当电机在工频状态下启动时，启动电流相当于3～7倍额定电流，因此通常在电机带载启动时，会对设备和供电电网造成很大的冲击，导致对电网容量要求过高。且在启动瞬间产生大电流和震动，对设备极为不利，严重时还会发生抽油机断托等现象。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术的不足与缺陷，提供一种带有电容补偿的抽油机节能控制电路，通过在抽油机控制柜中加入变频器，并在变频回路中加入电容补偿电路，从而提高油井的产量和泵效，对功率因数进行补偿，避免电机启动时对电网设备造成冲击，并实现冲次任意调节以及分段转速控制。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：两路电路：一路为变频回路，另一路为工频回路；

所述变频回路中电流经过第一断路器后，再由输入电抗器进入变频器，经过变频器变频后进入一个第一接触器，第一断路器与输入电抗器之间设有电容补偿电路；

所述工频回路包括第二断路器和第二接触器，第二断路器和第二接触器KM2串连；

上述工频回路与变频回路并联后经两个电流互感器与电机相连。

依照本实用新型较佳实施例所述的带有电容补偿的抽油机节能控制电路，所述电容补偿电路，包括：断路器、避雷针、4个接触器、4个小断路器、三个电容器，断路器一端接在断路器与输入电抗器之间，另一端分别与四个小断路器相连，四个小断路器的另一端分别与四个电容器相连，断路器和四个小断路器之间设有避雷针。

依照本实用新型较佳实施例所述的带有电容补偿的抽油机节能控制电路，所述电容器，为三个电容串联。

依照本实用新型较佳实施例所述的带有电容补偿的抽油机节能控制电路，本实用新型还包括电流测量电路，该电路包括：3个电流互感器以及三个有功电度表，3个电流互感器分别与一有功电度表串联，三支电路并联后接地。本电路主要作用为测量电机A，B，C三相负荷电流，以及将来需要计量时预留的有功电度表的电流线圈测量接线接口。

依照本实用新型较佳实施例所述的抽油机变频节能装置，本实用新型为电路控制的电机为75KW电机。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、提高油井的产量和泵效。根据油井的实际供液能力，动态调整抽取速度，既节约电能，又增加原油产量。例如对于稠油井可以降低冲次，提高泵效，减少泵的空行程。对大多数的油井，可以提高泵效15～30％；

2、功率因数补偿。电费成本较高，且无功损耗带来的费用也计量到用电成本里。使用变频器改造后，电动机功率因数可由0.25～0.50提高到0.90以上，从而减轻了电网和变压器的负担，降低了线损，节省了无功损耗的电费；

3、对电网和设备无冲击。在变频改造后就可以实现电机真正意义上的柔性启动，将会使启动电流大大降低，既节能又减少了对电网的冲击。避免了电动机、变速箱、抽油机等过大机械冲击，大大延长了泵及相关设备的使用寿命；

4、冲次任意调节。不需停产调节速度。解决了因调速造成的停产，从而提高了生产效率。可以不用更换皮带轮来调节合适冲次，以达到满足泵效的情况下用最少的电；

5、分段转速控制。通过变频对抽油机转速的调节，根据抽油机的特殊工况，把转速控制细划为上冲程转速控制和下冲程转速控制，通过分别对上下冲程转速的适当调节，从而减少漏失，提高泵效。

附图说明

图1是本实用新型的主电路图；

图2是本实用新型的实施例的电流测量电路电路图；

图3是本实用新型实施例的的出线电流测量电路电路图；

图4是本实用新型实施例中的电容补偿电路的电气原理图，

具体实施方式