Преобразователи частоты Forward FD500 используются для получения максимальной производительности в работе оборудования, при управлении большими технологическими линиями и промышленными машинами. Благодаря использованию инновационных технологий использование этих преобразователей частоты позволяет построить совершенную систему управления на уровне подключаемых устройств, которая обеспечивает мониторинг, обмен данными и эффективное управление устройствами.
Эффективность, безопасность и надежность операционной среды - уникальные свойства вашего управления, которые обеспечивает преобразователь частоты Forward FD500.
Оптимизация работы станков-качалок с применением преобразователей частоты
На зрелых нефтяных месторождениях, где активно применяется система поддержания пластового давления путем закачки воды, наблюдаются значительные флуктуации забойного давления и динамического уровня жидкости в скважинах. Эти изменения напрямую влияют на нагрузку и эффективность работы погружного насоса, приводимого в действие станком-качалкой.Суть проблемы:
Для поддержания оптимального коэффициента наполнения насоса и минимизации энергопотребления критически важна возможность оперативного регулирования скорости работы станка-качалки, то есть количества ходов в минуту (СПМ). Несоответствие СПМ текущим условиям в скважине приводит к снижению дебита скважины, неэффективному использованию электроэнергии и повышенному износу оборудования.Традиционные методы регулирования СПМ и их ограничения:
1. Механическая регулировка передаточного отношения: Изменение диаметра шкивов на приводном двигателе станка-качалки. Этот метод требует остановки оборудования, привлечения выездной бригады, что влечет за собой значительные временные и трудозатраты, особенно в условиях сурового климата и труднодоступности месторождений. В результате увеличивается время простоя скважины.
2. Замена приводного двигателя: Установка двигателя с иной номинальной скоростью вращения. Этот подход сопряжен с высокими капитальными затратами (CAPEX) на приобретение нового оборудования и последующими операционными расходами (OPEX) на его обслуживание и логистику.
Современное решение: Преобразователи частоты (ПЧ)
Применение преобразователей частоты (также известных как частотные преобразователи или частотники) для управления асинхронными двигателями станков-качалок является наиболее передовым и эффективным методом. ПЧ позволяют осуществлять плавное и точное регулирование скорости вращения двигателя, оптимизируя работу насоса под текущие условия скважины.
Преимущества ПЧ:
- Оптимизация добычи: Максимальный дебит при изменяющихся условиях.
- Энергоэффективность: Снижение потребления электроэнергии за счет работы в оптимальном режиме.
- Снижение износа: Уменьшение механических нагрузок на штанговую колонну, редуктор и сам насос.
- Сглаживание пусковых токов: Устранение пиковых нагрузок при запуске двигателя, что снижает нагрузку на электросеть.
Стратегии внедрения ПЧ:
- Мобильные ("реанимационные") ПЧ: Переносные установки, используемые для кратковременной диагностики и оптимизации работы скважин. Несмотря на свою мобильность, они требуют регулярных подключений/отключений, что влечет за собой простои и логистические издержки.
- Стационарные ПЧ: Постоянная установка ПЧ непосредственно на "проблемных" скважинах, интегрированных в систему управления. Это обеспечивает непрерывную оптимизацию, минимизирует простои и снижает эксплуатационные расходы в долгосрочной перспективе.
Ключевая техническая особенность: Режим рекуперации энергии (генеративный режим)
Работа станка-качалки характеризуется знакопеременной нагрузкой. На стадии движения штанг вниз (ход штока вниз) происходит частичная разгрузка двигателя, а при определенных условиях (например, при движении тяжелой штанговой колонны) двигатель может переходить в генеративный режим, действуя как электрогенератор. В этом режиме энергия, вырабатываемая двигателем, поступает обратно в преобразователь частоты.Проблема для стандартных ПЧ:
Типовые преобразователи частоты не предназначены для возврата этой избыточной энергии в питающую сеть. Накопление энергии приводит к повышению напряжения на шине постоянного тока (DC-bus) ПЧ, что может вызвать срабатывание защит (отключение) или даже повреждение внутренних компонентов ПЧ.Решения проблемы рекуперации:
1. Использование тормозного резистора/
Принцип: Избыточная энергия, поступающая от двигателя в генеративном режиме, направляется в специальный внешний резистор, где она рассеивается в виде тепла.
* Недостатки:
* Неэффективность: Энергия безвозвратно теряется.
* Дополнительные затраты: Высокая стоимость самого резистора и необходимость обеспечения его охлаждения/вентиляции (часто требуется отдельный шкаф).
* Габариты: Увеличивается общая площадь, занимаемая оборудованием.
2. Программная функция предотвращения рекуперации :
* Принцип: Современные ПЧ, такие как решения от ведущих производителей (например, НПП "ИТ СПб"), оснащены интеллектуальными алгоритмами. Эти алгоритмы прогнозируют переход двигателя в генеративный режим и превентивно корректируют выходную частоту ПЧ. Это позволяет двигателю оставаться в двигательном режиме или быстро проходить через генеративный режим, не допуская критического повышения напряжения на шине постоянного тока.
* Преимущества:
* Эффективность: Энергия не теряется, так как генеративный режим фактически предотвращается.
* Экономия: Не требуется установка дорогостоящего и громоздкого внешнего оборудования (тормозного резистора).
* Компактность: Решение полностью интегрировано в ПЧ.
3. Рекуперативные ПЧ FD500:
* Принцип: Это наиболее продвинутые ПЧ, способные активно возвращать избыточную энергию, вырабатываемую двигателем в генеративном режиме, обратно в питающую электросеть.
* Преимущества: Максимальная энергоэффективность.
Заключение:
Внедрение преобразователей частоты с функцией рекуперации представляет собой наиболее оптимальное и экономически обоснованное решение для повышения эффективности работы станков-качалок на зрелых нефтяных месторождениях. Этот подход позволяет достичь максимального дебита, снизить операционные расходы за счет экономии электроэнергии и увеличения срока службы оборудования, обеспечивая при этом быструю окупаемость инвестиций.
Посмотреть презентацию: Преобразователи частоты для станков-качалок
Чтобы приобрести данное оборудование, необходимо запросить коммерческое предложение по его приобретению. Есть несколько сценариев того, как это можно сделать.
- Выбрать понравившийся товар и нажать кнопку «Заказать». При оформлении заказа заполнить форму. Вписать информацию в поля: Наименование организации, ФИО, телефон и e-mail, присоединить файл с техническим заданием и реквизитами вашей компании. Затем вам перезвонит менеджер, чтобы подтвердить ваше согласие на получение предложения.
- Отправить письмо в отдел продаж для получения коммерческого предложения. Для ускорения процесса получения коммерческого предложения просим присылать техническое задание и реквизиты компании вместе с вашими контактными данными. Срок исполнения запроса на данное оборудования - 3 рабочих дня. После получения вашего запроса вы получите письмо с уведомлением о том, что запрос взят в работу вместе с номером вашего проекта.
- Для приобретения низковольтного оборудования (низковольтных преобразователей частоты и низковольтных устройств плавного пуска) техническое задание не требуется. Срок обработки запроса на данное оборудование 3 часа в рабочее время. При наличии реквизитов компании мы отправляем счет на поставку.
Мы работаем с юридическими лицами. Есть несколько вариантов оплаты оборудования.
Стандартный вариант оплаты - 100 % предоплата.
Иные варианты оплаты оборудования возможны после согласования в индивидуальном порядке.Оплата происходит на расчетный счет организации.
Доставка оборудования
Мы ценим комфорт наших покупателей, поэтому организуем доставку заказов в удобное время.
Оборудование очень просто повредить при транспортировке, поэтому необходимо серьезно отнестись к доставке техники. Чтобы защитить дорогое техническое оснащение, лучше обратиться к профессионалам.
Наша компания предоставляет услуги доставки оборудования. Мы осуществляем доставку в нужные сроки в любую точку России, СНГ и дальнего зарубежья. Используем специальный безопасный транспорт: грузовики, электропогрузчики, автомобили с гидробортом и т. д. Также можем воспользоваться железнодорожными контейнерами.
Документы для получения товара
Обратите внимание! Для оформления услуги доставки необходимо предоставить следующие данные:
- контактное лицо;
- номер телефона для связи;
- точный адрес места разгрузки;
- желаемая дата прибытия груза;
- возможность разгрузки в выходные и праздничные дни.
Вы можете забрать груз самостоятельно. Перед этим вам нужно согласовать дату приезда и взять доверенность на получение груза.
Самовывоз со склада
| Адрес: | Режим работы | Телефон | |
|
г. Санкт-Петербург, Московское шоссе, дом 153, корпус 3 |
Пн - Пт: 8.30 - 17.30 | +7 (812) 425-63-80 | office@it-spb.ru |
| Сб - Вс: выходные |
Программа настройки и управления для преобразователей частоты Forward.
Скачать FdConnect руководство пользователя
Программа для настройки преобразователей частоты нужна для выполнения следующих задач:
- Настройка параметров двигателя, включая номинальную мощность, номинальное напряжение, номинальный ток и количество полюсов.
- Настройка различных режимов работы преобразователя частоты, таких как скалярное управление, векторное управление с обратной связью или бездатчиковое векторное управление.
- Настройка параметров защиты преобразователя частоты, например, от перегрузки, перенапряжения, пониженного напряжения и короткого замыкания.
- Настройка режимов разгона-торможения; задание времени и формы кривой разгона-торможения, управления внешним электромагнитным тормозом.
- Настройка входных и выходных дискретных и аналоговых сигналов управления и индикации состояния.
- Настройка PID регуляторов тока, скорости и положения.
- Мониторинг и диагностика состояния преобразователя частоты и двигателя в реальном времени.
- Сохранение и загрузка параметров, что облегчает настройку преобразователя при его использовании.
Как настраивается преобразователь частоты через программу?
Настройка преобразователя частоты через программу происходит следующим образом:
- Произведите сброс настроек преобразователя частоты до заводских. Это необходимо для того, чтобы вы понимали, что все параметры в преобразователе частоты находятся в исходном состоянии.
- Советуем изменять только необходимые параметры.
- Выберите режимы работы преобразователя, скалярный, векторный с ОС или бездатчиковый векторный режим.
- Введите параметры с шильдика двигателя: номинальные, мощность, напряжение, ток , частота вращения.
- Установите основные параметры преобразователя, максимальная частота, максимальное напряжение и ток, а также время разгона и замедления.
- При необходимости, задайте параметры защиты.
- Сохраните настройки в файле.
- Протестируйте работу преобразователя частоты в различных режимах работы. При необходимости, откорректируйте настройки.
Почему недостаточно пульта для настройки преобразователя частоты?
Настройка простого преобразователя частоты типа FD10 или FD10mini возможна и при помощи пульта, если задача управления двигателем является не сложной. Но, если появляются более серьезные задачи, решить которые простым введением параметров невозможно, требуется программа.
Почему это так?
Попытка настроить преобразователь частоты с обратной связью не используя программу, скорее всего, не даст положительного результата. При настройке потребуется регулировать коэффициенты регулятора скорости, одновременно наблюдая реакцию привода на изменения задания скорости. С пульта ПЧ сделать это невозможно.
Для этого в программе имеется осциллограф и рабочий список параметров.
В рабочем списке параметров, можно выбрать, в одном окне, необходимые параметры из разных групп и оперативно изменять их и тут-же наблюдать реакцию других параметров.
В осциллографе, можно выбрать несколько параметров и отслеживать их изменение в графическом виде. Также осциллограф позволяет сохранить записанную осциллограмму для дальнейшего анализа.
Что необходимо, чтобы использовать программу?
- Компьютер с установленной программой FdConnect. Программу можно скачать на нашем сайте https://it-spb.ru
- Адаптер USB-RS485. Адаптер не входит в комплект преобразователя частоты и приобретается отдельно.
Сохраните параметры настройки в файле!
- Если у вас несколько ПЧ с одинаковыми настройками, вам не нужно настраивать каждый. Достаточно подготовить к работе один из ПЧ, а остальные настроить при помощи загрузки сохраненного файла.
На загрузку параметров потребуется 1-3 минуты, а так как параметров может быть достаточно много, то, это в несколько раз быстрее, чем вводить эти параметры в каждый ПЧ вручную.
- Обычно между заменой ПЧ на новый проходит достаточно времени. Файл с сохраненными настройками поможет оперативно запусти новый ПЧ.
- В случае возникновения сложностей с настройкой преобразователя частоты, можно прислать файл со своими параметрами в тех.поддержку и мы поможем решить проблему. Опыт работы, часто, позволяет найти проблему в настройках, без необходимости выезда на объект заказчика. Достаточно исправить файл и вернуть его заказчику.