抽油机用稀土永磁同步电动机的研制

抽油机常常由三相异步电动机驱动 ,由于抽油机电机负荷率很低 ,造成电机效率低 ,功率因数低 ,电能浪费大。作者研制的稀土永磁同步电动机用于抽油机电机节能 ,文中介绍了节能机理、采取的关键技术和现场试验情况。稀土永磁同步电动机用于抽油机驱动 ,节能效益显著 ,具有广阔的应用前景。

稀土永磁同步电动机驱动抽油机的节能效益

传统的同步电动机与异步电动机相比具有突出的优点 ,如效率高、功率因数高 ,但是同步电动机仍然不能取代异步电动机用于小功率简单驱动场合 .电磁式的同步电动机需要附加起动控制装置而永磁同步电动机一般用于变频传动 .用于抽油机自起动的稀土永磁同步电动机是一种复合电机 ,它兼有同步电动机与异步电动机的优点 ,起动时如同异步电动机而牵入同步后运行在同步转速 .笔者研制的稀土永磁同步电动机转子上装有空间对称的鼠笼条和稀土磁铁 .抽油机负荷特点是驱动电动机需要起动转矩大而运行时负荷率很低 (30 % ) ,介绍了研制的稀土永磁同步电动机的结构和设计特点和节能机理 .油田现场试验结果表明驱动方案可行 ,用稀土永磁同步电动机替代三相异步电动机来驱动抽油机可节电 1 5%左右 .

稀土永磁高效同步电动机在浮选机上的应用

稀土永磁高效同步电动机的功率因数高,工作电流小,是新型节能的好设备。通过应用稀土永磁高效节能电动机替代效率低的80余台JO2系列电动机,取得了在浮选机上应用的可喜成效,从而降低了浮选工序的电耗,这也是选矿生产节电的一种有效途径。按现场实际操作连续运行情况下,稀土电动机单机小时平均节电1 962kW·h,每年可节省电费6992元,其投资回收期为7 5个月左右。

浅谈稀土永磁同步电机在热电厂的应用

从热电厂循环水泵运行工况分析入手,发现水泵电动机处于高耗能运行状况,进而进行了节能改造,将原电机更换为稀土永磁同步电机并对改造后能耗数据进行了对比,确认改造效果较为理想。

基于反推算法的无速度传感器稀土永磁同步电动机速度控制

随着稀土永磁材料和控制理论的研究深入,针对石油页岩油等地质勘探与开发的地质情况愈发复杂,开采难度逐年增加以及传统感应电动机控制精度低、体积大、效率低和成本高等问题,提出了抽油机中稀土永磁同步电机的反推控制方法,采用速度反推控制器取代传统的PI控制器,通过对电机转子角速度进行估计的降维线性龙格贝算法,建立永磁同步电机转速控制模型进一步构造龙格贝转速观测器,对永磁同步电机的转子角速度进行实时估算。本文将该算法应用到永磁同步电机无速度传感器之中,使用Matlab/Simulink软件对永磁同步电机速度控制模型进行系统仿真,并对得到的能快速追踪响应的转速转矩数据进行分析,仿真结果表明,该系统具有响应迅速,可调参数少等优点,对反推算法在石油抽油机中稀土永磁同步电机速度控制中具有较好的应用前景。