中壓潛油電動(dòng)機(jī)起動(dòng)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(mǎn)足開(kāi)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(kāi)采的重要方法。潛油電泵機(jī)組諸多組成部分中，潛油電動(dòng)機(jī)是一個(gè)重要組成部分。由于異步電動(dòng)機(jī)制造簡(jiǎn)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(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前潛油電動(dòng)機(jī)也均選用三相異步電動(dòng)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(dòng)時(shí)端電壓較低，無(wú)法滿(mǎn)足額定負(fù)載條件下的正常起動(dòng)要

2、求。并且，直接起動(dòng)時(shí)電機(jī)電流會(huì)達(dá)到額定值的4~7倍甚至更高，對(duì)電網(wǎng)和電泵機(jī)組系統(tǒng)本身都會(huì)造成損害。
　　本文針對(duì)目前中壓潛油電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的工作特點(diǎn)，對(duì)中壓潛油電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停車(chē)過(guò)程以及運(yùn)行過(guò)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(duì)電機(jī)起動(dòng)裝置的工作原理以及起動(dòng)過(guò)程中轉(zhuǎn)速無(wú)傳感器測(cè)量方法進(jìn)行了較為全面的分析，給出了通過(guò)測(cè)量晶閘管兩端電壓實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行連續(xù)測(cè)量的方法。
　　其次，對(duì)中壓潛油電機(jī)

3、起動(dòng)裝置的控制器進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)與調(diào)試，針對(duì)高壓晶閘管構(gòu)成起動(dòng)裝置成本較高的問(wèn)題，提出采用多個(gè)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(dòng)態(tài)與靜態(tài)均壓?jiǎn)栴}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(wèn)題。
　　第三，針對(duì)潛油電泵機(jī)組的工作特點(diǎn)，對(duì)軟起動(dòng)和軟停車(chē)過(guò)程控制策略進(jìn)行深入研究。通過(guò)分析電機(jī)起動(dòng)過(guò)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(dòng)機(jī)的功