中壓潛油電動機(jī)起動與保護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、當(dāng)今的石油工業(yè)中，由于油井自身?xiàng)l件限制，僅依靠自然井噴已不能夠滿足開采要求，因此借助潛油電泵等設(shè)備進(jìn)行人工舉升已經(jīng)成為油田開采的重要方法。潛油電泵機(jī)組諸多組成部分中，潛油電動機(jī)是一個重要組成部分。由于異步電動機(jī)制造簡單、容量高、運(yùn)行可靠、維護(hù)性好，以及可以在惡劣條件下長時間穩(wěn)定工作等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前潛油電動機(jī)也均選用三相異步電動機(jī)。由于潛油電機(jī)工作于數(shù)千米深的地下，供電電纜壓降較大，電機(jī)起動時端電壓較低，無法滿足額定負(fù)載條件下的正常起動要

2、求。并且，直接起動時電機(jī)電流會達(dá)到額定值的4~7倍甚至更高，對電網(wǎng)和電泵機(jī)組系統(tǒng)本身都會造成損害。
　　本文針對目前中壓潛油電動機(jī)系統(tǒng)的工作特點(diǎn)，對中壓潛油電動機(jī)的起動、停車過程以及運(yùn)行過程中的保護(hù)方法進(jìn)行了較為深入研究，主要包括如下幾方面內(nèi)容：
　　首先，對電機(jī)起動裝置的工作原理以及起動過程中轉(zhuǎn)速無傳感器測量方法進(jìn)行了較為全面的分析，給出了通過測量晶閘管兩端電壓實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)速進(jìn)行連續(xù)測量的方法。
　　其次，對中壓潛油電機(jī)

3、起動裝置的控制器進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)與調(diào)試，針對高壓晶閘管構(gòu)成起動裝置成本較高的問題，提出采用多個低壓晶閘管串聯(lián)構(gòu)成單相晶閘管閥組，給出了串聯(lián)閥組動態(tài)與靜態(tài)均壓問題的解決方法，設(shè)計(jì)了基于交變電流源工作模式的觸發(fā)方式，解決了中壓系統(tǒng)中主回路與觸發(fā)回路之間的隔離問題。
　　第三，針對潛油電泵機(jī)組的工作特點(diǎn)，對軟起動和軟停車過程控制策略進(jìn)行深入研究。通過分析電機(jī)起動過程中功率因數(shù)角的變化規(guī)律和引起電磁轉(zhuǎn)矩及電流振蕩的原因，提出把異步電動機(jī)的功