变频电动机在油田站库的应用探讨

印重（大庆油田有限责任公司第六采油厂）

喇嘛甸油田共有站库615座，电动机450多台（除高压注水电动机），电动机功率为0.25～160kW不等，目前所采用电动机类型均为Y 系列或Y B 系列鼠笼型异步电动机，应用变频器343台，主要应用在外输泵、反冲洗泵、掺水泵及注聚泵等，厂家有英威腾、A B B、西门子等。目前，站库普遍采用“变频器+普通异步电动机”的交流调速方式，调速范围一般在15~40H z，低于15 H z运行时，电动机发热较高，噪声较大，电动机轴承的绝缘水平降低，缩短电动机寿命，严重的甚至会烧毁电动机。

为完全适应变频调速的要求，采用“变频器+专用变频电动机”的调速方式，调速范围较宽，节能效果更高。新的调速方式对电动机在电磁、结构、绝缘等各方面提出了新的要求。

1 交流电动机的变频调速原理

交流异步电动机的转速为

式中：

n——电动机转速，r/min；

f ——电源频率，H z；

s——转差率；

p——电动机极对数。

因此，交流电动机的调速可通过控制电源频率f 来实现。

变频调速是一种高效率、高性能的调速方式，采用异步电动机，使其在整个工作范围内保持在正常的小转差率下运转，实现无级平滑调速。

2 变频器对普通异步电动机的影响

目前，油田站库在用变频器主要为交-直-交变频器，其原理是将电网的工频交流电整流成直流电，再将此直流电逆变成频率可调的交流。

交-直-交变频器根据电源性质又分为电压型变频器和电流型变频器。电压型变频器，中间直流环节的储能元件采用大电容，缓冲负载的无功功率，电动机端的电压为方波或阶梯波，对负载电动机而言，变频器是一个交流电压源，在不超过容量限度的情况下，可以驱动2或3台电动机并联运行，具有不选择负载的通用性；……