1、前言 　　在河北的滄州境內，分布著許多油田。有些油田的開采方式采用了注水加壓式，這種方式采用水泵往地下灌加壓水，把石油從地下壓出。原來的注水泵電機一般采用降壓啟動方式，如星-三角或自藕降壓啟動，這種起動方式起動時的沖擊電流大，起動轉矩小，起動時間長，使泵及相關的機械部分縮短了使用壽命。當運轉穩(wěn)定后，注水泵長期每日24小時工作在工頻下，壓力大小由閥門調節(jié)，根據水泵的工作原理，這樣的調速方式浪費了大量的電能。為節(jié)約能源，在了解了變頻器節(jié)能特性的基礎上，我們在其中的一個油井上給注水泵安裝了變頗器。 　　2、方案的選擇 　　該油田作業(yè)區(qū)共有三臺同一型號立式注水泵，并列擺放，二用一備，電動機額定功率93KW，額定電壓380V，額定電流165A，額定轉速2900轉／分鐘，額定頻率50HZ，絕緣等級F級。針對注水泵二臺工作一臺備用，這是應用得較為普遍的方案，其控制過程是：用水量少時由變頻器控制1號泵，進行恒壓供水控制．當用水量逐漸增加1號泵的工作頻率達到接近50HZ時，將其電動機切換成工頻電源供電．同時將變頻器切換到2號泵上，由2號泵進行補充供水．反之，當用水量逐漸減少，即使2號泵的工作頻率已降為下限頻率，而供水壓力仍偏大時，則關掉1號泵，同時迅速升高2號泵的工作頻率．并進行恒壓控制．此方案的主要特點是只用一臺變頻器，故設備投資少，但如果用水量恰巧在一臺泵全速供水量上下變動是，將會出現供水系統(tǒng)來回切換的狀態(tài)。為了避免這種現象的發(fā)生，可將供水壓力設定一個范圍，此方法適用于控制精度要求不是很高的場合。 　　也可以用兩臺變頻器控制兩臺電機的方案，由于這種方案沒有切換過程，可使壓力波動減小，實際的應用中使用了該種方案。 　　3、電氣設計 　　在變頻器的品牌和數量選定后，根據用戶要求設計出電路圖。用戶要求本系統(tǒng)兩臺變頻器分別閉環(huán)控制1號和2號注水泵、3號注水泵為備用泵、用軟啟動控制起停，正常運行的注水泵如遇故障或檢修，估計在一天之內即可排除故障或檢修完畢，在這期間可啟用備用泵．在二次控制線路上注水泵壓力給定量由4.7K電位給定，而壓力反饋值由壓力變送器以4-20mA電流形成從16端輸入。變頻器的啟動和停止由1、2、11端子組成三線式運轉模式且為雙工控制的邏輯啟停。21和22接出0-10V直流電壓表以觀察變頻器輸出頻率，18、20接入閃光報警器，一旦變頻器出現故障及時報警。一次主線路380V電源經過斷路器QF接入變頻器R、S、T端子，U、V、W為變頻器輸出，接至注水泵電動機，接的時候一定要注意進出電源不能接反。 　　4、主要參數設定與調試 　　設置完畢后經檢查確認無誤，再次檢查電機線及控制線連接是否正確，也確認無誤后通電運行。 　　參數設置： 　　A1-01=4；高級設定 　　B1-01=0；由操作器設定PID給定 　　C1-01=30～60；加速時間 　　C1-02=30～60；減速時間 　　H3-05=B；PID反饋 　　D1-01=XX；PID給定 　　O1-03=1；%設定單位 　　PID參數 　　B5-01=1；PID模式1 　　B5-02=0.5；比例增益 　　B5-03=1.5；積分時間 　　V/F曲線設置 　　E1-03=5 　　由于前期工作做的細致，試車一次成功。 　　5、結論 　　該系統(tǒng)經過半年運行，變頻器運行穩(wěn)定，二臺注水泵一般在40HZ左右運行，節(jié)能效果非常明顯。一年內就收回了投資，設備機械磨損小，噪音明顯下降，自動化程度提高，勞動強度減輕，電氣和機械維修量大大降低，用戶十分滿意。