Новый прорыв в применении средневольтного привода FGI в высокоскоростном погружном электронасосе с постоянными магнитами

1. Подведите итоги

Высокоскоростной погружной насос с постоянными магнитами является своего рода высокоэффективным и энергосберегающим оборудованием для добычи нефти, его основные компоненты включают в себя высокоскоростной двигатель с постоянными магнитами, центробежный насос, подводный кабель и систему управления и т. Д. Эффект экономии энергии лучше при использовании высокоскоростной системы прямого привода с постоянными магнитами, которая может достичь 20% ~ 30% эффекта экономии энергии. Электрический погружной насос представляет собой многоступенчатый центробежный насос, который работает в скважине и спускается в скважину вместе с насосно-компрессорными трубами. Наземный источник питания передает электрическую энергию на погружной двигатель скважины через преобразователь частоты, так что двигатель приводит в движение многоступенчатый центробежный насос для вращения и подъема скважинной жидкости на поверхность. Погружной кабель как часть канала агрегата электронасоса для транспортировки электроэнергии, длительной работы в условиях высокой температуры, высокого давления и коррозионной жидкости подземных сред, как правило, с использованием плоского кабеля большой дальности, длина кабеля 2000-3000 метров.
2.Параметры электрической машины

3.Техническая необходимость

Трудно начать

Высоковольтный и высокоскоростной синхронный двигатель с постоянными магнитами прямого привода, традиционный пусковой импульсный ток большой, трудно добиться плавного пуска, что влияет на срок службы погружного электронасоса.

Падение напряжения на кабеле большое

Длина подводного кабеля составляет около 2000 метров, сопротивление линии большое, прохождение тока приведет к очевидному падению напряжения, фактическое напряжение на клеммах двигателя ниже номинального, что влияет на нормальную работу двигателя.

Искажение напряжения

Выходная волна ШИМ передается по длинному кабелю, и из-за влияния распределенной индуктивности и распределенной емкости кабеля на конце двигателя будут генерироваться перенапряжение и гармоники, что может привести к срабатыванию защиты инвертора от перенапряжения или перегрузки по току и даже к пробою изоляционного слоя двигателя и повреждению двигателя.

Проблема идентификации параметров двигателя

Из-за влияния сопротивления линии идентификация параметров двигателя затруднена, а высокоскоростной погружной двигатель и кабель работают в условиях глубокой скважины с высокой температурой и высокой влажностью, параметры двигателя явно изменяются, и двигатель легко может выйти из-под контроля.

4.Применение в полевых условиях

Стратегия управления преобразователем частоты высоковольтного синхронного двигателя с постоянными магнитами FGI основана на высокопроизводительной технологии векторного управления без датчика положения. Эффективный алгоритм измерения скорости/потока используется для точного расчета положения магнитного полюса синхронного двигателя с постоянными магнитами, а обратная связь по току обеспечивает замкнутый контур тока и слабое магнитное поле, эффективно компенсируя падение напряжения в кабеле, а также обеспечивает хорошие характеристики отслеживания скорости и тока. Для обеспечения стабильной работы в зоне высокой скорости и постоянной мощности высокоскоростной двигатель с постоянными магнитами имеет более широкий диапазон скоростей.

Данные о работе погружного электродвигателя на высоких оборотах без нагрузки

Данные по эксплуатации масляного насоса погружного двигателя 215 Гц при полной нагрузке и без нагрузки

Форма сигнала контроля тока фазы А погружного двигателя 215 Гц при полной нагрузке масляного насоса

5. Подведите итоги

Привод среднего напряжения эффективно решает проблему большого падения напряжения на импедансе, вызванного длинными кабелями, и реализует стабильный процесс запуска высокоскоростного двигателя погружного насоса с постоянными магнитами.

Привод среднего напряжения использует высокоскоростной режим синхронного преобразования частоты с постоянными магнитами, широкий диапазон скоростей, высокую точность, может регулировать частоту в соответствии с фактическими потребностями потока поля, эффект экономии энергии значительный, может достигать 20% ~ 30% экономии энергии.

Привод среднего напряжения может реализовать обнаружение защиты от недогрузки, перегрузки, остановки и т. д., что может предотвратить повреждение масляного насоса, вызванное заклиниванием насоса, длительной работой на холостом ходу, перегрузкой мощности насоса и т. д., а также может продлить срок службы масляного насоса.

Успешно проведенная однократная отладка и эксплуатация под нагрузкой полностью отвечают реальным потребностям эксплуатации объекта, заслужив похвалу клиентов.