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| YCCH电动机节能柜的研制 | |
| 大庆石油学校 王宝艳 张春雨 | |
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【论文摘要】针对游梁式抽油机电动机负载率过低的问题，研制了YCCH电动机节能柜。这种节能柜的特点是利用电动机的双绕组9个接头，采用不同的组合方式，使电动机具备大、中、中低和低4个转矩功率。启动前测试电动机功率，启动时采用大功率，启动后自动转换到测试功率。可降低额定功率，提高负载率和增加效率，从而达到节能目的。试验与测试鉴定表明，YCCH电动机节能柜的有功节电率为2.17%，无功节电率为54.95%，平均功率因数提高0.304。
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当前，在油田原油开采中，用电费用在原油生产成本中占有较高的比例。降低用电量，提高经济效益是今后原油生产的一个主要课题。笔者针对YCCH系列电动机存在负载率过低的问题，提出一种新的节能方法。
节能柜特性分析
游梁式抽油机电动机效率低的主要原因在于电动机负载率过低。据统计，电动机工作在负载率小于25%的时间占整个工作时间的50%以上，也就是说电动机大量时间工作在低效区。由于游梁式抽油机启动的特殊性，必须配备功率较大的电动机来满足启动要求。
YCCH电动机是高转差双绕组电动机，内绕组和外绕组各按“Y”和“Δ”接线，可接成4种形式，即有高转矩、中转矩、中低转矩和低转矩4个功率。接线形式如图1所示。
为了节约电能，降低采油成本，以获得更好的经济效益，有关单位研制了各种节能柜，常用的节能柜通常采用电容补偿的方法。还有对电动机自动控制的节能柜，包括对电流和频率的控制等。电容补偿需要大电容器，成本高。自动控制节能柜除成本高外，还受环境影响较大，维护困难。
大庆石油学校研制的YCCH电动机节能柜与其它节能柜相比，节能原理不同。该节能柜改变电动机绕组的接线形式，使之按照抽油机实际载荷实现自动转换，启动后降低了电动机的额定功率，提高了电动机的负载率和效率，从而达到节能目的。
YCCH电动机节能柜根据YCCH电动机具有的9个接头（见图1），可以接成4个功率。启动前，先对抽油机电动机进行测试，取出数据，启动时采用高转矩可保证正常启动。启动后节能柜可自动转换到测试时的功率上。由于电动机效率η=f(N/N额)是负载率的函数(见图2),工况点后移,电动机效率提高,达到节能目的。该节能柜元器件可靠，结构简单，不受环境影响，维护方便，使用寿命长。此外，该节能柜还增加了电子时钟，可任意设置时间，输出的电信号能让接触器动作，并按要求把绕组联接好。可实现高低功率转换和间抽井的间抽生产等功能。停电时该节能柜可自动恢复到高转矩状态，便于下一次启动。 （图片） （图片） 表1 YCCH电动机节能柜效果统计 （图片） | |
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