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产品名称: PMD 油田专用变频器
上市日期:2016-03-23

    PMD 油田磕头机节能及控制装置,是根据油田抽油机的生产工艺设计生产的节能装置,从2003年进入市场以来,已经广泛应用于中国各大油田。
    PMD 使抽油机实现了软起动、软停车和调速运行过程控制,具有起动电流小、速度平稳、性能可靠、对电网冲击小等优点,可实现上下冲次速度任意调节和闭环控制运行。用户可根据油井的液位、压力确定抽油机的冲次、速度和产液量,降耗节能、提高泵效,使设备减少磨损,延长使用寿命。
    PMD 通过各油田节能监测中心的检测,综合节电率可以达到20%-40%,节能效果显著,已被各大油田作为首选产品推广使用。


    其他产品:PUS抽油机智能控制柜 PH7 提升起重行业专用变频器

产品描述:
  • 功能特征
  • 规格参数
  • 系统连接图
  • 应用场合
  • 相关下载

⒈实现了软起动、软停车和调速运行过程控制

    启动电流小、速度平稳、性能可靠,对电网冲击小,可实现上下冲次速度任意调节和闭环控制运行。

⒉可根据油井的液位、压力确定抽油机的冲次、速度和产液量

    能有效降低能耗。提高泵效,使设备减少磨损,延长使用寿命

⒊抽油机专用应用程序,设计简化,适于普通采油工直接调试

⒋内置输入滤波装置,全程噪声过滤,对电网的干扰是普通商用变频器的1/4

⒌全电压自动跟踪,自动计算最佳制动力矩,简化应用环节的操作

⒍内置回馈制动单元,可把再生电能回馈电网。内置电抗器和滤波器,可直接与电网接驳,能量回馈效率高达97%。比通用变频器多节能15%~25%,热损耗为电阻制动的3%以下,减少发热源,增强安全系

⒎全能全驱,能兼容永磁同步电机与异步电机控制

⒏具有过流、短路、过压、欠压、缺相、过热等多项保护功能,确保系统运行更安全可靠

⒐野外无人值守、全自动设计,不必更换机械设备即可任意控制抽油速度。适用不同地域、不同结构的油井,适用不同气候、不同条件的场合

⒑可选配无线通讯模块,用于无缝对接油田数字化系统


 产品型号与规格


项目

规范

  电源

 条件

电网电压

三相380V

三相660V

频率

45HZ-65HZ

功率因素

0.9-0.96

      变

最大转矩

200%

输出频率

20-60HZ,上下冲程单独可调

CPU

32军用,DSP-40℃- +90℃

加减速步长

0.004HZ(精度万分之一)

载波

5.0KHz

死区

动态补偿

给定滤波

24位动态滤波

控制方式

基于抽油机特性的矢量控制方式

风扇控制

温度自动控制方式

控制方式

双向同步PWM方式

运算

平均电压方式

响应时间

1ms

载波

20KHz

回馈方式

正弦波PWM

THD

5%

回馈功率因素

0.98

环境

要求

状态

过电流 过电压 过载 短路 接地故障 过热 电网异常

自动故障重启

1.5

保护

功能

安装场所

防止直接日晒,雨淋,部结露

环境温度

-10℃- +50℃

 

PMD油田磕头机及控制装置型号与规格

型号

电压等级

V

功率等级

KW

额定电流

A

额定容量

KVA

O.L

O.C

PMD-04-011ADH

380V

11

25

21

150%

200%

PMD-04-015ADH

380V

15

32

26

150%

200%

PMD-04-018ADH

380V

18

38

31

150%

200%

PMD-04-022ADH

380V

22

45

37

150%

200%

PMD-04-030ADH

380V

30

60

50

150%

200%

PMD-04-037ADH

380V

37

75

61

150%

200%

PMD-04-045ADH

380V

45

90

73

150%

200%

PMD-04-055ADH

380V

55

110

98

150%

200%

PMD-04-075ADH

380V

75

150

130

150%

200%

PMD-06-011ADH

660V

11

18

21

150%

200%

PMD-06-015ADH

660V

15

24

26

150%

200%

PMD-06-018ADH

660V

18

25

31

150%

200%

PMD-06-022ADH

660V

22

28

37

150%

200%

PMD-06-030ADH

660V

30

35

50

150%

200%

PMD-06-037ADH

660V

37

45

61

150%

200%

PMD-06-045ADH

660V

45

52

73

150%

200%

PMD-06-055ADH

660V

55

63

98

150%

200%

PMD-06-075ADH

660V

75

86

130

150%

200%

 

型号

电压等级

V

功率等级

KW

额定电流

A

额定容量

KVA

O.L

O.C

MD-11-4

380V

11

25

21

150%

200%

MD-15-4

380V

15

32

26

150%

200%

MD-18-4

380V

18

38

31

150%

200%

MD-22-4

380V

22

45

37

150%

200%

MD-30-4

380V

30

60

50

150%

200%

MD-37-4

380V

37

75

61

150%

200%

MD-45-4

380V

45

90

73

150%

200%

MD-55-4

380V

55

110

98

150%

200%

MD-75-4

380V

75

150

130

150%

200%

MD-11-6

660V

11

18

21

150%

200%

MD-15-6

660V

15

24

26

150%

200%

MD-18-6

660V

18

25

31

150%

200%

MD-22-6

660V

22

28

37

150%

200%

MD-30-6

660V

30

35

50

150%

200%

MD-37-6

660V

37

45

61

150%

200%

MD-45-6

660V

45

52

73

150%

200%

MD-55-6

660V

55

63

98

150%

200%

MD-75-6

660V

75

86

130

150%

200%

 

PMD系列产品安装尺寸

 

型号

H

(mm)

H1

(mm)

H2

(mm)

W

(mm)

W1

(mm)

W2

(mm)

D

(mm)

PMD-04-011ADH

625

600

560

335

200

200

305

PMD-04-015ADH

625

600

560

335

200

200

305

PMD-04-018ADH

625

600

560

335

200

200

305

PMD-04-022ADH

625

600

560

335

200

200

305

PMD-04-030ADH

625

600

560

335

200

200

305

PMD-04-037ADH

700

680

640

350

200

200

305

PMD-04-045ADH

700

680

640

350

200

200

305

PMD-04-055ADH

780

750

715

475

309

309

290

PMD-04-075ADH

780

750

715

475

309

309

290

 

 

1单设定频率抽油机变频控制系统

这是最简单系统,不区分上下冲程,抽油机以设定上冲程频率运行。图8.1为最简单抽油机变频控制系统回路示意图。

3-1.jpg

(图1 最简单抽油机变频控制系统回路示意图

 

上系统中,必须通过人工操作决定电机是工频电源工作还是变频工作。上冲程与下冲程速度一样,通过数字式操作器调整电机运行速度。

1左面为电气控制接线图,整个控制供电为220Vac; 7.1右面为油田变频器PMD相应外围接线示意图。各控制器件作用详细功能介绍见下表。

1 各控制器件功能介绍表

MC1

MC1为工频运行控制接触器,通过人工选择工频运行模式后,右图中MC1常开触点闭合运行电机,左图与变频控制绕组串联的常闭触点断开,进一步保证单一运行模式的可靠性;同时变频器运行控制接触器MC2断开。

MC2

MC2为变频器运行控制接触器,通过人工选择工频运行模式后,右图中MC2常开触点闭合运行电机,左图与工频控制绕组串联的常闭触点断开,进一步保证单一运行模式的可靠性;同时工频运行控制接触器MC1断开。

MC3

MC3为变频器直接输入接触器,直接通过开关控制其导通和断开,当变频器出现故障时,将系统运行在工频状态,同时断开该接触器可以在不停整个油田系统运行情况下检修和拆换变频器,该接触器通常处于导通状态。

MX

MX为总供电控制开关;当MX断开时,工频运行控制接触器和变频器运行控制接触器都无法带电吸合。

RUN

RUN是变频器上下冲程速度设置控制开关;这里,该信号才通过DI1输入低电平,使得变频器处于上冲程速度和下冲程速度一致。

停止按钮

当按下停止按钮时,总供电控制开关MX自动断开使整个油田系统停止运行;松开停止按钮后系统也不自动上电,直到按下运行按钮。

运行按钮

当油田系统处于停止状态时,按下运行按钮后,就可以使油田系统运行,或处于工频运行状态,或处于变频器运行状态。

 

2不同上下冲程频率与故障自动旁路的抽油机变频控制系统(P5=0

3-2.jpg

(图2)不同上下冲程频率与故障自动旁路的抽油机控制系统回路示意图

 

上系统中,把变频器故障旁路继电器的输出用来自动控制工频与变频切换,当变频器进入“PASS”状态,即切换至工频工作,即使故障现象消失系统也不会切换回变频工作。只有关断变频器电源并重新上电初始化变频器,才能回到正常变频工作状态。

上系统中,必须安装行程检测装置,实时测量抽油机是处于上冲程还是下冲程,分别设置上下冲程的速度以达到最佳运行效果。

2左面为电气控制接线图,整个控制供电为220Vac; 7.2右面为油田变频器PMD相应外围接线示意图。各控制器件作用详细功能介绍见下表。

2 各控制器件功能介绍表

MC1

MC1为工频运行控制接触器,在变频器没有旁路故障时,通过人工选择工频运行模式后,右图中MC1常开触点闭合运行电机,左图与变频控制绕组串联的常闭触点断开,进一步保证单一运行模式的可靠性;同时变频器运行控制接触器MC2断开。

MC2

MC2为变频器运行控制接触器,在变频器没有旁路故障时,通过人工选择工频运行模式后,右图中MC2常开触点闭合运行电机,左图与工频控制绕组串联的常闭触点断开,进一步保证单一运行模式的可靠性;同时工频运行控制接触器MC1断开。

MC3

MC3为变频器直接输入接触器,直接通过开关控制其导通和断开,当变频器出现故障时,将系统运行在工频状态,同时断开该接触器可以在不停整个油田系统运行情况下检修和拆换变频器,该接触器通常处于导通状态。

MX

MX为总供电控制开关;当MX断开时,工频运行控制接触器和变频器运行控制接触器都无法带电吸合。

上冲程、下冲程

上冲程、下冲程是变频器上下冲程速度设置控制开关;这里,该信号才通过DI1DI2输入低电平,可以分别设置变频器上冲程速度和下冲程速度。

ALM1ALM2

ALM1(1B)ALM2(1C)是变频器故障旁路继电器报警连接端子;当变频器报警时这两个端子处于短路状态。

TRX

TRX为报警自动切换工频控制开关;当变频器报警后,TRX绕组上电使得同时其常闭触点断开,从而MC2绕组断电,MC2常开触点继而闭合;TRX绕组上电使得同时其常开触点闭合,进而与MC2常开触点串联给MC1绕组供电来自动启动工频运行。

停止按钮

当按下停止按钮时,总供电控制开关MX自动断开使整个油田系统停止运行;松开停止按钮后系统也不自动上电,直到按下运行按钮。

运行按钮

当油田系统处于停止状态时,按下运行按钮后,就可以使油田系统运行,或处于工频运行状态,或处于变频器运行状态。

注意:当变频器出现故障,需要断开其输入接触器MC3维修拆卸时,为了保持油田系统工频运行不受影响和人员安全,需先把手工开关调到工频运行状态。此时ALM1ALM2两连接线电压为220Vac,请注意作合理安全隔离处理。

3 外部PID闭环控制的抽油机变频控制系统(P5=1)

3-3.jpg

(图3 外部PID闭环控制的抽油机控制系统回路示意图

 上系统中,若EXTCOM短接,则变频器的设定频率取决于PID控制器的输出,如果能实际测量油井的出油流量,就能构成一个流量闭环控制系统。

PID控制器输出给变频器AI1的信号缺省为0-5V信号,如果PID控制器输出为0-20mA信号,需要客户与我方相关人员提出要求,我司将按要求进行相应配置。

3左面为电气控制接线图,整个控制供电为220Vac; 7.1右面为油田变频器PMD相应外围接线示意图。各控制器件作用详细功能介绍见下表。

3 各控制器件功能介绍表

MC1

MC1为工频运行控制接触器,通过人工选择工频运行模式后,右图中MC1常开触点闭合运行电机,左图与变频控制绕组串联的常闭触点断开,进一步保证单一运行模式的可靠性;同时变频器运行控制接触器MC2断开。

MC2

MC2为变频器运行控制接触器,通过人工选择工频运行模式后,右图中MC2常开触点闭合运行电机,左图与工频控制绕组串联的常闭触点断开,进一步保证单一运行模式的可靠性;同时工频运行控制接触器MC1断开。

MC3

MC3为变频器直接输入接触器,直接通过开关控制其导通和断开,当变频器出现故障时,将系统运行在工频状态,同时断开该接触器可以在不停整个油田系统运行情况下检修和拆换变频器,该接触器通常处于导通状态。

MX

MX为总供电控制开关;当MX断开时,工频运行控制接触器和变频器运行控制接触器都无法带电吸合。

EXT

EXT(DI3)可以选择PID控制器频率设定模式;通过将EXT(DI3)接到低电平,变频器频率就可以PID控制器的输出设定;PID信号可以是0-5V电压或0-20mA电流。

停止按钮

当按下停止按钮时,总供电控制开关MX自动断开使整个油田系统停止运行;松开停止按钮后系统也不自动上电,直到按下运行按钮。

运行按钮

当油田系统处于停止状态时,按下运行按钮后,就可以使油田系统运行,或处于工频运行状态,或处于变频器运行状态。

 

上下行程触点状态软件自锁

 

为了判断抽油机上冲程与下冲程状态,需要在抽油机上安装行程开关,这类开关一般是触点式,不会自动保持行程状态。为了解决状态保持问题,有两种方法:

方法1:硬件方式,通过另外搭建硬件电路保持行程状态,如采用继电器互锁以保持行程状态。

方法2:软件方式,通过变频器软件捕获触点信息,由软件自动保持行程状态。这种方式需要设置变频器参数,而且接线方式与常规不同。

8.1上下行程触点状态软件自锁的参数设置

进入变频器参数修改状态(在端子DI3/EXTDI1/ST1DI2/ST2不与COM短接的条件下,持续按“参数”键三秒以上),多次按“切换”键以选择第10项“P10 0”,按“”或“”键,修改设置。

P10 0”表示软件自锁无效。

P10 1”表示软件自锁有效

8.2上下行程触点状态软件自锁时的特殊接线

这种状态下,变频器控制接线与常规方式不同,具体如下:

上行程触点信号接入DI1/ST1端子,下行程触点信号接入DI2/ST2端子,变频器运行控制信号接入DI3/EXT端子。

变频器的运行由DI3/EXT是否与COM短接决定。

这种方式下外部模拟量频率给定方式无效,即AI1端子输入无效。

具体接线见图8.1

3-4.jpg

2.1上下行程触点状态软件自锁的特殊接线示意图

 

2.2左面为电气控制接线图,整个控制供电为220Vac; 7.2右面为油田变频器PMD相应外围接线示意图。各控制器件作用详细功能介绍见下表。

7.1 各控制器件功能介绍表

MC1

MC1为工频运行控制接触器,在变频器没有旁路故障时,通过人工选择工频运行模式后,右图中MC1常开触点闭合运行电机,左图与变频控制绕组串联的常闭触点断开,进一步保证单一运行模式的可靠性;同时变频器运行控制接触器MC2断开。

MC2

MC2为变频器运行控制接触器,在变频器没有旁路故障时,通过人工选择工频运行模式后,右图中MC2常开触点闭合运行电机,左图与工频控制绕组串联的常闭触点断开,进一步保证单一运行模式的可靠性;同时工频运行控制接触器MC1断开。

MC3

MC3为变频器直接输入接触器,直接通过开关控制其导通和断开,当变频器出现故障时,将系统运行在工频状态,同时断开该接触器可以在不停整个油田系统运行情况下检修和拆换变频器,该接触器通常处于导通状态。

MX

MX为总供电控制开关;当MX断开时,工频运行控制接触器和变频器运行控制接触器都无法带电吸合。

上冲程开关、下冲程开关

上冲程开关、下冲程开关是变频器识别上下冲程的输入信号;当下冲程开关将DI1电位置零时,软件自动切换并锁存下冲行程状态;当上冲程开关将DI2电位置零时,软件自动切换并锁存上冲行程状态;

ALM1ALM2

ALM1(1B)ALM2(1C)是变频器故障旁路继电器报警连接端子;当变频器报警时这两个端子处于短路状态。

TRX

TRX为报警自动切换工频控制开关;当变频器报警后,TRX绕组上电使得同时其常闭触点断开,从而MC2绕组断电,MC2常开触点继而闭合;TRX绕组上电使得同时其常开触点闭合,进而与MC2常开触点串联给MC1绕组供电来自动启动工频运行。

停止按钮

当按下停止按钮时,总供电控制开关MX自动断开使整个油田系统停止运行;松开停止按钮后系统也不自动上电,直到按下运行按钮。

运行按钮

当油田系统处于停止状态时,按下运行按钮后,就可以使油田系统运行,或处于工频运行状态,或处于变频器运行状态。

 

 

 适用于各类型油田抽油机节能应用。

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文件大小: 24690143
日期: 2016 - 06 - 13
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