油田專用調(diào)容變壓器的研制
發(fā)布時間:2019-07-13 17:25:20來源:
6fae=ingLiU夢用調(diào)容變壓器的研帶]鄭玉明新疆石油管理局采油廠新疆克拉依市834000和采油機械特性后,研制出抽油機專用配電變壓器,改變了抖往變壓器匹配容量大馬拉小車的不合理現(xiàn)象,降低了電網(wǎng)的占有率,配變?nèi)萘靠蓽p少半;改變了變損和線損不合理的現(xiàn)化空載損耗和負載損耗降低洗%抖上,從而大大地節(jié)省了容費和運行電費。這項新技術(shù)的研制開發(fā),具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益,是油田理想的更新?lián)Q代的節(jié)能型新產(chǎn)品。
主題詞油田變壓器電力系統(tǒng)載荷巧功率損耗研制試驗油田配電網(wǎng)是石油企業(yè)的耗能大戶,其網(wǎng)損率般在1014,該主要是由于裝備容量與實際負荷相差過大,造成功率因數(shù)很低0.350.4.其配電變壓器容量大馬拉小車遠離經(jīng)濟負荷區(qū)使得空載損耗占總損耗的撕%90,導(dǎo)致有的配電線路變損大于線損。因此調(diào)整變壓器容量使其工作在經(jīng)濟負荷區(qū)也是油田配電系統(tǒng)節(jié)能降耗的途徑之。油田專用調(diào)容變壓器就是針對抽油機王作特性和油田電網(wǎng)特點,研制開發(fā)的節(jié)電設(shè)備。
油田電網(wǎng)及配電變壓器運行現(xiàn)狀就新疆石油管理局采油廠而言機械采油井數(shù)占全廠原油生產(chǎn)總井數(shù)的%并形成了龐大的油田配電網(wǎng)絡(luò)。通過對全廠配電線路的系統(tǒng)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)在運行中主要存在下問題:巧線路出口功率因數(shù)過低:③配電變壓器與實際負荷相差過大;隨著負荷增長,配網(wǎng)結(jié)線不斷延伸,超出了經(jīng)濟供電半徑,使末端電壓質(zhì)量變差,網(wǎng)損大。
從現(xiàn)運行電網(wǎng)網(wǎng)損構(gòu)成成分分析中發(fā)現(xiàn)在很多變損大于線損的線路配電網(wǎng)中的變損空載損耗遠遠大于短路損耗,這說明選用的配變?nèi)萘堪愣计x了變壓器經(jīng)濟負荷區(qū)存在著嚴重的。大馬拉小牢現(xiàn)象。
技術(shù)難點與解決辦法21油田變壓器大馬拉小車的原因造成配電變壓器容量與通過負荷相差過大的原因:。由于油田生產(chǎn)王況的變化,同臺變壓器所帶抽油井數(shù)波動較大;在井型配套中,抽油機驢頭懸點負荷相差較大,使實際電功率負荷與比較大匹配電動機容量相差較大;從設(shè)計角度來看,部頒標準規(guī)定了配電變壓器容量選擇原則:單臺變還器的負荷率般為60左右,抽油機井變壓器平均負載率不低于30.按規(guī)范規(guī)定值選擇變壓器,變壓器容量偏差較大。
22油田專用調(diào)容變壓器的研究思路調(diào)容變壓器與其它變壓器樣,變壓器的主要部件是個鐵芯和套在鐵芯上的兩個線圈。這兩個線圈具有不同的怔數(shù),且互相絕緣。對于云相變壓器來說,在對稱負載時,H相變壓器的原、副邊繞組便是對稱H相電路,各相電壓和電流的大小相等,相位彼此相差120°,各相參數(shù)相等。對H相變壓器的研究,和對稱三相電路樣,歸結(jié)為分析相的辦法即相的電壓、電流求出后,可根據(jù)對稱關(guān)系直接獲得其它兩相的電壓、電流。因此單相變壓器的電磁關(guān)系等式等值電路和運行特性的分析完全適用于蘭相調(diào)容變壓器。
23解決辦法根據(jù)油田配網(wǎng)網(wǎng)損特點,降低變壓器容量,只需要滿足抽油機電機啟動性能要求即可提高變壓器的負荷率,降低損耗。為此,設(shè)計在額定容量下可達到雙倍容量的出力,而變壓器損耗為額定容量下的損耗,抖解決抖往變壓器大馬拉小車的不合理現(xiàn)象。要使變壓器負載電流提高倍,也就是說要使變壓器能夠輸出雙倍容量的功率,只要將變壓器阻抗下調(diào)部分就可實現(xiàn)。掛個結(jié)論不單在理論上是行得通的,而且大量實踐也充分證明了抖上結(jié)論的正確。
由此可見調(diào)容變壓器的容量可抖隨著負載電流的減而減,從而解決了普通調(diào)容變壓器由于通過轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換容量帶來的不便。
油田專用調(diào)容變壓器的研制與試驗1997年與大慶石油學(xué)院合作完成了兩臺敝740/6.3樣機設(shè)計,由大連貴友機電公司制造了抽油機配套節(jié)能型變壓器。
松74.3變壓器的鐵屯、為云柱型,采用優(yōu)質(zhì)冷乳有取向桂鋼片,45°全斜接縫,不沖孔,柱輛等截面;線圈為銅導(dǎo)線圓桶式,高壓導(dǎo)線為揠2高強縮醒包圓銅線,低壓導(dǎo)線為邸0.45紙包扁銅線,線圈內(nèi)部采用成型的愣絕緣紙板油道;器身采用8根拉螺桿結(jié)構(gòu),抖加強器身整體性,并加長夾件,連同底腳定位釘與油箱實現(xiàn)上下全定位;所有緊固件采用雙螺母緊勵可保證產(chǎn)品運到現(xiàn)場不用吊如;油箱為長方形波紋油箱;高低壓出線均由箱蓋套管引出。
調(diào)容變壓器過載能力設(shè)計由兩個方面特點予保證:熱穩(wěn)定性能。該種調(diào)容變壓器在設(shè)計時考慮了比較大過載時電流密度控制在相應(yīng)阻抗電壓時所允許的范圍內(nèi),同時又改善了線圈內(nèi)部油隙冷卻系統(tǒng),確保過載時線圈對油溫上升不超過規(guī)定值,同時整個產(chǎn)品也考慮了環(huán)境介質(zhì)散熱面積,按過載時比較大損耗設(shè)計。
動穩(wěn)定性能。該產(chǎn)品設(shè)計時采取了下述措施使動穩(wěn)定性能得抖保證:①將繞組兩端部安旺平衡控制在1抖內(nèi),降低漏磁區(qū)面積,使過載時軸向電動力仍不超過額定容量值;改進器身絕緣壓裝結(jié)構(gòu)加大壓敷面積,線圈緊密加強徑向支撐,有效提高線圈本身機械強度,使動穩(wěn)定性能進步得到保證。
工況試驗19呢年3月安裝在紅撕采注站和剪15井區(qū)進行后動性能試驗,試驗數(shù)據(jù)。
肪7?4/63型變壓器啟動性能試驗數(shù)據(jù)安裝地點變壓器容量電機型號運行臺數(shù)臺運行電壓運行電流啟動電壓啟動電流后動時間紅80采注站井區(qū)1敝740/6.3調(diào)容變壓器配帶臺371覆電機可長期滿負荷工作。
動兩臺巧kW注水粟電機,電壓降在額定值化說明具有很強的過載能力。
為全面考查油田專用調(diào)容變壓器的性能和技術(shù)可靠性。先進性,與廠家合作又開發(fā)了種不同容量腳周容變壓器,并將設(shè)計制造標準由阪7提高到盼8,1典8年6月安裝在車排子油區(qū)進行試驗,試驗測試結(jié)果表明:用胺系列調(diào)容變壓器代替儉系列變壓器,拖動原配雙驢頭抽油機電動機運行正常。
57?泌/10型變足器相比,在測試工況下,運行效率由94.0提高到95.3空載有功損耗由0.24761降到0.1811挪;短路有功損耗由1.1¥降到a267kW,10型變壓器相比在測試工況下,運行效率由96.8提高到97.5ㄇ空載有功損耗由Q沒化W降到0.1¥短路有功損耗由1.4501¥降到0.348kW.
125/10型變壓器相比在測試工況下,運行效率由92.5提高到94.7空載有功損耗由化3說邸降到化236kW短路有功損耗由l.扮0kW降到化結(jié)語阪型油田專用調(diào)容變壓器研制與試驗結(jié)果表規(guī)該產(chǎn)品節(jié)能效果思暮改變了往抽油機機械配套使用的變壓器容量過大的不合理狀況,適應(yīng)了油田機械特性的工況,從而大大的節(jié)省了容費和運行電費,是油田理想的更新?lián)Q代的節(jié)能型產(chǎn)品。
其技術(shù)在國內(nèi)油田的研究與應(yīng)用尚屬首次,在現(xiàn)代油田機械采油系統(tǒng)中,推廣應(yīng)用將會取得很大的節(jié)能效果和良好的社會效益。
編輯王德祥