調(diào)容防竊電變壓器智能控制一體化設計與數(shù)值計算.pdf

1、石油不僅是重要的能源物資，而且越來越成為戰(zhàn)略物資，其生產(chǎn)和消費受世界各國政府的重視。我國人均資源占有量少，并且能源浪費嚴重，這就對石油的開采提出較高的要求。而目前我國的油田開采工作存在著能源浪費和竊電現(xiàn)象，造成開采成本加大，因此設計了節(jié)能防竊電的油田開采機電一體化拖動裝置，對石油生產(chǎn)具有十分重要的意義。 論文針對油田的實際工況設計了由調(diào)容變壓器、節(jié)能電機和智能控制裝置組成的機電一體的拖動系統(tǒng)，該機電一體化系統(tǒng)較原拖動系統(tǒng)無論從成

2、本、價格上，還從系統(tǒng)的運行性能上都具有巨大的優(yōu)越性。論文首先根據(jù)電磁原理設計了性能優(yōu)良的新型油田專用調(diào)容變壓器，通過與原有系列變壓器進行運行性能和制造成本對比測試，突出其在節(jié)能、節(jié)材、節(jié)成本方面的特點。然后，根據(jù)電機學和電機設計原理設計了滿足不同工況需求的多檔多功率游梁式抽油機用節(jié)能電機。并建立該電機的數(shù)學和物理模型，給出泛函離散和邊界條件，分別用正弦時變場和多截面有限元法，對其進行數(shù)值計算和電磁分析，從理論上驗證電機設計可靠性。論文所

3、設計的智能控制系統(tǒng)，硬件電路采用普通繼電器、真空接觸器或固態(tài)繼電器實現(xiàn)變壓器和電機的電路的可靠轉換，利用PLC或單片機作為中央處理器，發(fā)出變換指令；在軟件設計中，采用匯編語言編寫程序，控制系統(tǒng)工作電壓動的動態(tài)變換，防止竊電現(xiàn)象的發(fā)生。這些控制措施實現(xiàn)了變壓器時變電壓控制與傳動一體化，保證油田抽油機的良好持續(xù)工作。 整個系統(tǒng)的設計充分考慮了油田實際工況，通過現(xiàn)場運行測試，調(diào)容防竊電變壓器智能控制一體化拖動裝置有效節(jié)約了電能，大大增