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1、 螺杆泵用直接驱动伺服电机武汉直驱机电技术有限公司 2010年螺杆泵地面直接驱动装置 螺杆泵地面直接驱动装置，去掉了传统驱动装置中的减速箱、皮带等中间环节，采用立式空心轴电机设计，使用低速大扭矩永磁伺服电机直接驱动光杆。 该装置由电气控制柜、隔爆型直驱永磁同步伺服电机、井口装置等部分构成。通过控制柜，可以实现电机转速的无级调节，对转矩的实时控制，以及多重保护功能。 相对于传统驱动装置来讲，螺杆泵直驱系统具有系统效率高、能耗低、免维护、检泵周期长、噪声低、油井调参容易、封星防反转等一系列优点，可以大大降低开采成本并提高系统可靠性。1.1 螺杆泵地面直接驱动装置1.1 螺杆泵地面直接驱动装置螺杆泵
2、地面直接驱动装置部分简图传统螺杆泵驱动装置1.2 驱动装置的核心-直接驱动伺服电机 螺杆泵用直接驱动伺服电机采用正弦波磁路，转子采用多极。电机经电磁场分析及仿真，多重优化设计，确保具有良好的性能及可靠性。 伺服电机选用高等级的材料，生产制造体系通过ISO9001ISO14001ISO18001等认证，为防爆设计，每台电机出厂都经过完善的检测流程，重载测试，确保产品质量。 电气控制柜使用进口德国科比高性能变频器，可以通过旋转变压器形成闭环控制或者选择通过先进的SCL方式，以实现整个系统的高效运行。直接驱动伺服电机及电气控制柜直接驱动伺服电机规格：1.连续工作扭矩500NM800NM1200NM1
3、800NM2.最大短时工作扭矩2000NM3200NM4800NM7000NM3.最高工作转速250RPM180RPM180RPM180RPM4.最大承受轴向力15T5.空心轴内径65mm 1.2 驱动装置的核心-直接驱动伺服电机直接驱动伺服电机性能参数1.2 驱动装置的核心-直接驱动伺服电机型号型号额定额定功率功率额定转额定转速速额定转矩额定转矩额定额定电压电压额定额定电流电流防护防护等级等级绝缘绝缘等级等级额定频额定频率率重量重量工作制工作制WDS380E2037-LB13kW250rpm500NM380V25AIP54F33.33HZ0.51TS1WDS380F4048-LB21kW18
4、0rpm800NM380V32AIP54F24HZ0.65TS1WDS380F6050-LB23kW180rpm1200NM380V45AIP54F36HZ1.05TS1WDS380F7051-LB34kW180rpm1800NM380V67AIP54F36HZ1.35TS11.3 螺杆泵直接驱动伺服电机、控制柜图片螺杆泵螺杆泵500NM直接驱动伺服电机直接驱动伺服电机500NM直接驱动伺服电机空载运行直接驱动伺服电机空载运行1.3 螺杆泵直接驱动伺服电机、控制柜图片螺杆泵直接驱动伺服电机及控制柜螺杆泵直接驱动伺服电机及控制柜1.4 螺杆泵直接驱动伺服电机、控制柜特点1结构简单、可靠，基本不需
5、要维护 采用空心轴结构，电机直接装在井口上，无减速箱，通过方卡子抱紧光杆，直接驱动，大幅减少了中间环节，故障点大大减少，电机基本不需要任何维护，可靠性有效提高。2直接驱动、高效节能 永磁交流伺服电机，本身就具有比异步电机更高的效率，同时高效区宽广。加上去掉中间减速环节后，传动系统的效率也有效提升。所以直接驱动装置比原有螺杆泵传动装置节能效果非常显著，综合节能可达到25%以上。3. 运行噪声低由于低速直接驱动，电机的运行噪声很低，500NM电机噪声71分贝。不会对周边居民造成影响。4.停机时可控低速反转，释放能量 在停机时，为防止杆泵积聚的能量释放，使杆泵反转造成脱扣，我们通过控制柜实现电机的可
6、控低速反转，缓慢释放能量。在断电的情况下，可以通过封星，使电机缓慢反转。5. 高性能的控制柜，良好的多重保护 控制柜采用科比进口变频器，通过旋转变压器的位置信号，形成对电机的闭环控制，真正实现系统的高效率以及对负载的及时反应。同时控制柜也检测电机电流、转矩信号，实现过流、过转矩、过温等多重保护。1.4 螺杆泵直接驱动伺服电机、控制柜的特点1.5 螺杆泵直接驱动伺服电机试验数据温升测试情况温升测试情况1.1.空载温升空载温升空载运行空载运行3H3H室温室温电机表面温度电机表面温度电机绕组温度电机绕组温度运行前运行前191917.217.217.517.5运行运行3H3H后后141425.825.
7、828.528.52.2.负载温升负载温升额定连续转矩额定连续转矩500Nm500Nm条件下，条件下，250250转转/ /分钟分钟 运行四小时至温度稳定运行四小时至温度稳定 绕组温升为绕组温升为64K64K（允许最高温升（允许最高温升105K105K），所以电机的温升余量还比较大），所以电机的温升余量还比较大。效率测试情况：效率测试情况：电机最高效率达到了电机最高效率达到了93.7%，系统最高效率达到了，系统最高效率达到了90%。1.5 螺杆泵直接驱动伺服电机试验数据1.5 螺杆泵直接驱动伺服电机试验数据电机在电机在200RPM时，最大转矩达到了时，最大转矩达到了2000NM,已经是额定连续转矩已经是额定连续转矩的的4倍，堵转转矩更大。倍，堵转转矩更大。1.6 在国家防爆电气产品监督检验中心的检测报告500NM螺杆泵直驱伺服电机在国家防爆电气产品监督检验中心的测试报告螺杆泵直驱伺服电机在国家防爆电气产品监督检验中心的测试报告1.7 各型螺杆泵直驱驱动伺服电机外形参数500NM 250RPM电机电机800NM 180RPM电机电机1200NM 180RPM电机电机谢谢大家！谢谢大家！
