該裝置具有下列性能特點(diǎn):
(1) 加裝電抗器, 保證電泵機(jī)組正常運(yùn)行。
該變頻調(diào)速裝置在對(duì)交流電進(jìn)行變頻處理時(shí), 將會(huì)隨之產(chǎn)生少量的高次諧波, 由于電潛泵機(jī)組的電纜較長(zhǎng), 為更好地保證電泵機(jī)組的正常運(yùn)行, 該變頻調(diào)速裝置在輸出端加裝了電抗器, 將輸出的交流電中的高次諧波進(jìn)行清除, 減小對(duì)電泵機(jī)組的影響,延長(zhǎng)機(jī)組使用壽命。
(2) 提高變頻控制裝置關(guān)鍵散熱裝置的防護(hù)等級(jí), 提高對(duì)環(huán)境溫度的適應(yīng)性。
(3) 雙控制系統(tǒng), 提高系統(tǒng)使用可靠性。該變頻調(diào)速裝置共安裝有兩套控制系統(tǒng), 外控制系統(tǒng)是由簡(jiǎn)單的按鈕進(jìn)行操作, 可實(shí)現(xiàn)最基本的啟、停及調(diào)頻功能; 內(nèi)控制系統(tǒng)是通過(guò)安裝在控制柜內(nèi)部的鍵盤(pán)實(shí)現(xiàn)的, 不僅可完成基本的啟、停及調(diào)頻功能, 還可以進(jìn)行內(nèi)部參數(shù)的設(shè)定以及故障代碼的查看。兩套控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)互為備用, 保證該裝置的正常運(yùn)行。
(4) 內(nèi)設(shè)故障代碼, 便于故障檢測(cè)及管理。
為便于運(yùn)行與管理, 該變頻調(diào)速裝置共設(shè)置了18項(xiàng)故障顯示, 每一項(xiàng)故障顯示使用一種代碼表示,當(dāng)該裝置發(fā)生故障時(shí)可依照此故障代碼進(jìn)行查詢(xún),正確判斷和分析故障原因, 提高管理水平。
(5) 強(qiáng)大的控制保護(hù)功能, 保證電泵機(jī)組正常運(yùn)行。該裝置共設(shè)有8項(xiàng)保護(hù)功能, 其中電壓保護(hù)分為3種, 電流保護(hù)分為3種, 溫度保護(hù)分為2種。給電潛泵提供了一個(gè)安全可靠的運(yùn)行環(huán)境。例如電流保護(hù): 當(dāng)運(yùn)行電流達(dá)到額定電流的110%時(shí), 該裝置在運(yùn)行20min后將自動(dòng)停機(jī); 當(dāng)運(yùn)行電流達(dá)到額定電流的150%時(shí), 該裝置運(yùn)行1min就會(huì)自動(dòng)停機(jī); 瞬時(shí)電流達(dá)到額定電流的250%時(shí),該裝置會(huì)立即自動(dòng)停機(jī)。

1.1應(yīng)用效果
(1) 減小油井開(kāi)關(guān)時(shí)的啟動(dòng)瞬時(shí)電流對(duì)電纜、井下機(jī)組的沖擊傷害, 從而延長(zhǎng)油井免修期。電泵機(jī)組在工頻全壓?jiǎn)?dòng)時(shí), 啟動(dòng)瞬時(shí)電流可達(dá)到額定電流的6～8倍, 目前所使用的軟啟控制柜可將啟動(dòng)瞬時(shí)電流降至額定電流的2～3倍, 對(duì)電纜和井下機(jī)組仍具有一定傷害, 易造成油井躺井。而利用變頻調(diào)速技術(shù)啟動(dòng)電泵機(jī)組, 其啟動(dòng)瞬時(shí)電流可控制在額定電流的110%范圍之內(nèi), 可最大程度減少電流沖擊, 延長(zhǎng)電纜和井下機(jī)組壽命, 延長(zhǎng)免修期。
(2) 實(shí)現(xiàn)電泵機(jī)組的變頻運(yùn)行, 節(jié)約電能。
CB351和CB151 - 1井安裝變頻調(diào)速裝置后均進(jìn)行了一系列的調(diào)試, 根據(jù)調(diào)試結(jié)果計(jì)算目前這兩口井平均節(jié)能效果可達(dá)到20%～30% , 按照72kW電泵機(jī)組計(jì)算, 每日可節(jié)約電能518kW ·h, 全年可節(jié)約電能1819 〔104 kW·h, 考慮開(kāi)發(fā)平臺(tái)為柴油機(jī)發(fā)電, 每口油井全年可節(jié)約柴油41163 t, 柴油按3000元/ t計(jì)算, 每口井每年將節(jié)約124890元。
(3) 通過(guò)變頻運(yùn)行, 使電泵機(jī)組在最適合的工況下運(yùn)轉(zhuǎn), 保證油井正常運(yùn)行。CB151 - 1井在檢泵作業(yè)后油壓及電流均存在波動(dòng), 油壓波動(dòng)范圍015MPa, 電流波動(dòng)范圍3A, 在安裝變頻調(diào)速裝置后進(jìn)行調(diào)頻運(yùn)行實(shí)驗(yàn), 目前該井電泵機(jī)組運(yùn)行頻率為43Hz, 油壓和電流平穩(wěn), 波動(dòng)情況消失, 電泵機(jī)組的運(yùn)行適應(yīng)地層能量的變化, 更好地保護(hù)了電泵機(jī)組。

2.1應(yīng)用展望
      埕島油田約有潛油電泵井180 口, 只有50%油井安裝使用了軟啟控制柜, 電泵井平均泵效為77% , 造成了大量的能源浪費(fèi), 加裝變頻調(diào)速裝置可根據(jù)實(shí)際井況來(lái)調(diào)節(jié)電泵運(yùn)轉(zhuǎn)頻率及功率, 將電泵能耗降為最低, 預(yù)計(jì)每口井可節(jié)約電能30%左右, 具有廣闊的應(yīng)用前景, 尤其是對(duì)供液不穩(wěn)、開(kāi)關(guān)井頻繁的邊緣區(qū)塊具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。