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產(chǎn)品分類 品牌分類

  可任意定制的IP核---CAN控制器(軟件產(chǎn)品)
  DP/PA耦合器(Coupler)
  RLM01 Profibus DP/FMS鏈路冗余模塊主要功能特點(diǎn):
  Controlnet總線光纖鏈路模塊
  NS231系列自愈環(huán)S908 RemoteI/O總線光鏈路模塊主要特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)
  NS26系列產(chǎn)品支持的速率表
  NS230系列Modbus PLUS(MB+)總線光纖鏈路模塊
  NS2A多通道Profibus/Modbus光纖傳輸模塊
  NS212
  NS21系列自愈環(huán)Profibus總線數(shù)據(jù)光端機(jī) 主要特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):
  Profibus PA現(xiàn)場(chǎng)總線分配器
  NS213
  NS2233自愈環(huán)網(wǎng)數(shù)據(jù)光端機(jī)
  NS21D系列RS485總線數(shù)據(jù)光端機(jī)
  NS2306RE Modbus PLUS(MB+)總線隔離中繼器
  NS260系列協(xié)議型CAN總線橋式光纖中繼器
  協(xié)議型CAN總線橋式中繼器
  NS263系列CAN總線光纖中繼器
  NS2106DP協(xié)議型Profibus中繼器

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煙臺(tái)勾股通信技術(shù)有限公司

經(jīng)營模式：經(jīng)銷商

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潛油電泵的變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)解決方案

閱讀：373發(fā)布時(shí)間：2008-05-22

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煙臺(tái)勾股通信技術(shù)有限公司
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近十年來，交流變頻裝置從小容量到大容量，從簡單開環(huán)系統(tǒng)到復(fù)雜閉環(huán)系統(tǒng)，人們不斷嘗試應(yīng)用并已享受它給人類社會(huì)帶來巨大益處。它做為調(diào)速裝置應(yīng)用于很易使用又不方便調(diào)速交流電機(jī)上，是從工藝要求電氣節(jié)能需要，都改變交流機(jī)不易調(diào)速狀況。
    同樣，潛油電泵做為油田深井抽油機(jī)動(dòng)力，出自于工藝要求，節(jié)電需要，使用變頻調(diào)速技術(shù)驅(qū)動(dòng)，都感到大有益處。但過去所用技術(shù)方案不甚理想，故應(yīng)用面尚不太廣。本公司目前采用技術(shù)方案是目前世界上*技術(shù)，具有較好應(yīng)用前景。
    1 潛油電泵采用變頻技術(shù)調(diào)速驅(qū)動(dòng)是其*傳動(dòng)方案
    潛油電泵是油井井下工作多級(jí)離心泵，是一種較新機(jī)械采油設(shè)備之一。油泵是長期連續(xù)工作于2~3km井下高溫、強(qiáng)腐蝕惡劣環(huán)境中，深入油層，故工作效率較高，近年來油田應(yīng)用愈加廣泛。其功率均不太大，一般55~75kW之間，油井較深，為降低線路壓降，故其拖動(dòng)電機(jī)沒有采用工頻而一般設(shè)計(jì)為1000伏級(jí)。該電壓屬中壓范疇，不高低。若降低電壓，則線路壓降太大，電機(jī)低效無法正常工作。若提高電壓，線路壓降雖小，但供電線路電纜及電機(jī)絕緣問題突出，故障率高，維護(hù)困難，可靠性下降。，目前國內(nèi)大部分油田采用多是1140伏潛油電泵。
    據(jù)調(diào)查結(jié)果，常見主要問題是：
    A、上電啟動(dòng)時(shí)沖擊電流大，分布電感使系統(tǒng)內(nèi)反壓過高，經(jīng)常造成系統(tǒng)多部分絕緣損傷。
    B、油井質(zhì)狀況變化較大，而電泵設(shè)計(jì)余量又往往偏大，尤其是井下液量不足時(shí)，泵產(chǎn)生油壓過高，故縮短泵使用壽命，其維修及更換幾率增加。
    為解決上述問題，必須對(duì)油泵電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。采用交流變頻調(diào)速是目前措施。
    其因如下：
    A、變頻器具備軟啟動(dòng)功能，啟動(dòng)過程中，電機(jī)轉(zhuǎn)速頻率變化而接近同步狀態(tài)升速，故反電勢(shì)及沖擊電流很小，絕緣易受破壞問題出現(xiàn)幾率較低。
    B、重載或輕載，系統(tǒng)功率因數(shù)均較高，尤其小負(fù)載狀態(tài)，無功功率大大減小，具有明顯節(jié)電效果。
    C、可按油井當(dāng)前狀況調(diào)節(jié)出油量，使油井工作*狀態(tài)。降低故障率同時(shí)提高工作效率。
    D、亦可組成壓力、溫度閉環(huán)系統(tǒng)，提高自動(dòng)化程度及實(shí)現(xiàn)*控制。采用變頻調(diào)速后，富油油井，可以增產(chǎn)；貧油油井可以做到連續(xù)生產(chǎn)且減少停井次數(shù)并達(dá)到節(jié)能目；對(duì)含砂油井，可以減少卡泵次數(shù)，并可反轉(zhuǎn)排砂，延長電泵壽命；含氣油井，可提高轉(zhuǎn)速減少油氣分離不佳所致氣鎖現(xiàn)象出現(xiàn)而增產(chǎn)增效；含蠟油井，可減少結(jié)蠟、結(jié)垢而降低管路堵塞次數(shù)；稠油油井，可低速大功率運(yùn)行，減少停井次數(shù)并獲可觀節(jié)能效果。
    2 過去采用幾種變頻調(diào)速方案比較
    2.1采用工頻通用變頻器
    系統(tǒng)簡圖如下：
    本方案采用降壓、升壓變壓器及工頻電源下通用變頻器組成高－低－高方式達(dá)到油泵電機(jī)變頻目。
其優(yōu)點(diǎn)是簡單易行，缺點(diǎn)是系統(tǒng)過于笨重，尤其是輸出側(cè)變壓器尚須按zui低工作轉(zhuǎn)速來設(shè)計(jì)，通用性不強(qiáng)或設(shè)計(jì)不可能合理。系統(tǒng)幾經(jīng)變換，使效率降低。
    2.2采用普通低壓變頻（二電平）技術(shù)實(shí)現(xiàn)中壓變頻
    本方案采用低壓整流器，及低壓電容串聯(lián)，3300V高壓IGBT直接逆變。控制方式仍采用傳統(tǒng)正弦波脈寬調(diào)制。其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)組成簡單，其缺點(diǎn)是輸出電壓波形為高壓矩形脈沖，即出現(xiàn)了難以解決dv/dt問題，這長輸電線路工況很不適宜，對(duì)電機(jī)同樣帶來絕緣問題，且輸出電流波形亦不理想。3300V高壓IGBT應(yīng)用尚不太成熟且價(jià)格昂貴，實(shí)用經(jīng)濟(jì)效益亦是應(yīng)用瓶頸。
    3 本公司中壓變頻器技術(shù)方案
    A方案：1140V中壓變頻器
    本是采用二極管箝位三電平技術(shù)，其系統(tǒng)簡圖如下：
    該技術(shù)自80年代始即被國外廠家應(yīng)用并推廣。東芝、ABB、三菱、西門子等公司都有此類產(chǎn)品，其特點(diǎn)偏優(yōu)于采用不太高中壓變頻器中。與二電平相比較，其輸出電壓波形仍為矩形脈沖所組成，但其脈沖幅值卻降低一倍，較好解決了dv/dt高所帶來絕緣及諧波等問題。使變頻器輸出波形更接近正弦波。*解決了器件換流對(duì)電機(jī)絕緣造成沖擊導(dǎo)致絕流損傷、軸電壓對(duì)電機(jī)軸承腐蝕以及傳導(dǎo)干擾、輻射干擾等諸多問題，降低漏電流及電機(jī)噪音。其缺點(diǎn)已基本克服，美中不足是逆變?cè)Q流尚須由箝位二極管來保證，系統(tǒng)變稍加復(fù)雜，但幾十千瓦變頻器中，該不足并不構(gòu)成價(jià)格限制因素。本公司生產(chǎn)1140V變頻器就是采用這一技術(shù)方案。
    B方案：6000V及以上中壓變頻器
    本公司生產(chǎn)WIN-HV系列變頻器就是采用此設(shè)計(jì)方案，是變壓器隔離、功率單元串聯(lián)交-直-交-直接高壓方式變頻器。
    變頻器運(yùn)用疊波技術(shù)，每相輸出由若干個(gè)功率單元串聯(lián)組成，功率單元串聯(lián)個(gè)數(shù)因輸出電壓等不同而異，詳見下述單元配置表：
    4 微能科技中壓變頻器應(yīng)用簡述：
    本公司生產(chǎn)中壓變頻器是目前器件條件下，因電網(wǎng)電壓不同而采用*設(shè)計(jì)方案。而國外中壓產(chǎn)品則主要指輸入電壓為1140~10000V變頻器。其中，1140~4160V變頻器多為三電平方式，即我司A方案，6000V及以上中壓變頻器則以逆變單元串聯(lián)方式多電平變頻器為主導(dǎo)，即我司B方案。
    從技術(shù)發(fā)展角度看，我公司設(shè)計(jì)2千伏級(jí)變頻器以逆變單元串聯(lián)方案為優(yōu)選，其主要原因是電路結(jié)構(gòu)簡單，又有成熟元件（1700伏IGBT）可用，價(jià)格低廉，性能/價(jià)格比zui高。所采用多重化技術(shù)（二重化）使輸出波形正弦，網(wǎng)側(cè)諧和波大減，輸入輸出均很理想。故此，我們認(rèn)為這種變頻器我國將有廣闊應(yīng)用前景。亦可放心用于油田潛油電泵驅(qū)動(dòng)中。

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