专注电机制造60年，服务全球制造业在油田生产中使用最为广泛的采油设备就是抽油机，而其庞大的耗电量超过了总用电量的四成，其工作中承受的周期性波动的负载，通常负载率较低，这也导致整个抽油机系统不超过 30% 的负载率，存在较为严重的电能浪费情况。作为电能到机械能转换的设备，抽油机电机这一电气设备承担了系统的原动力，而电机是否节能又直接影响到整个系统的节能状况。为提升抽油机系统的效率，达到节能效果，就需要对电机的耗能原理进行分析，针对高能耗的问题进行适当改造来获得更佳的运行方案。
▲皖南三相调速电机：石油專用节能公司三相调速电机
1 三相电机环保及高能耗研究解析研究解析
1.1三相异步电机碳排放量机制
电机分为直流电机、交流电机和控制电机。直流电机的电源为直流电，调速过程平滑，有着良好的启动性和经济性，多用于对调速和气动有一定要求的设备。交流电机的电源为交流电，从电源频率和转数上又分为同步电机和异步电机。电机转速为 n 值，在同步电机中，电源频率和 n 之间的关系固定，在负载变化的情况下也不会发生改变，可对其功率因数进行调节，在空载状态下实现无功功率的调节。对于异步电机，n 值始终低于电源产生的旋转磁场转速，因定子绕组的相数区别可分为单相异步电机和三相异步电机，单相多属于小型，而多相则有着不同的容量。
马达的消耗关键比如了稳定平衡消耗、载荷消耗和杂散消耗。稳定平衡消耗受不到载荷影响力，关键是因各不相同的制作运作而建立的固定性消耗，比如转速比、的结构、生产制造工艺设备和的原材料等，可包括铁心消耗和机械制造消耗。载荷消耗也可称铜耗，是电压交流电在利用旋转叶绕阻和定子是而造成消耗，绕阻内阻和载荷电压交流电定了该值的粗细，占总消耗的六成到七八分。杂散消耗是约为总消耗的 10%~15%，是铁心和输电线等合金金属器件在旋转叶、定子的高次谐波下造成的消耗。
1.2高耗效率低原因阐述阐述
对石油抽油机的用研究报告展开统计汇总进行分析，诱发高压同步交流接触器的高耗低吸收率的原因常见有广泛过去高压同步交流接触器的的用、失误的高压同步交流接触器的适应、特种的生产系统特殊要求。现如今现实发生高压同步交流接触器的超期投入使用的的情况，有的甚至于超二三十五年，这类高压同步交流接触器的实物现实发生严重性的锈蚀，且生产制造生产系统和原材料均已停产，系统效能不可能实现诉求，这就能让高压同步交流接触器的吸收率远压低多功能有效环保高压同步交流接触器的。
在直流无刷电机配选因素，会出现不一理的症状，最主要的表現在如下以下几个因素 ：不一理的风格、不一理的数量、不一理的电机转速甚至不一理的电动机扭矩。因生产技术诉求，抽油机的时间的变化负荷造成了不同的于的阶段不同的于电动机扭矩，这就都要对数量裕度来合适调试。
2 抽油机负荷特性
抽油机在运行中，油柱下降中所需大输出，而在下方因独立落体不所需推力，为坚持饱满短路电流，凭借增添静态静态平稳块的行为来保证 静态静态平稳，调速电机转轴上所背负的总电动机扭矩电阻惯量为静态静态平稳扭距配合贴合扭距。在以曲柄转交和总电动机扭矩电阻惯量的感情变成的抽油机短路电流线条图里，跟随着油井的变幻， 线条有一定不大一样，受静态静态平稳和井况会影响，更具之下作用。
抽油机的电流为冲击且有着时期性，以冲次来对冲击频点实现讲述，经常情况报告下，抽油机冲程为每秒钟 6到 12 次，冲击时期为 5 到 19 秒。平衡量大发动机瓦数为正弦函数直线图，但承载大发动机瓦数呈不准则，总电流转距直线图在表现出负瓦数时，直流电动有机会进去发电机组制动系统模式。在电流大发动机瓦数直线图的一两个时期内，分別值在大值的 1/3 处，升降冲程都都存在一两个死点，在停止后的开机开机中，开机开机点自始至终未电流很大的的死点。
上述状态抽油机电动式机扭力的特定性，要做普遍异步变频电动式机也会造节省。抽油机的开始都是从死点附进带载开始，有了巨大的多普勒效应矩，为保障生产销售的成功做，变频电动式机的选型时中就要求以较大 扭力为参考资料值，然而加入到普通操作后，一般传动比都是较大 扭力的 1/3，促使变频电动式机操作终究占据额定热吸收率热吸收率的 1/3 动态，造节省。还有，井场会经常有砂卡结蜡等状态时，为保障开始时中不经常有烧坏而对电动式机做快速调换，人为性主观因素导致数量的增大，日趋严重了节省能力。对现今的抽油机做负荷量率数据分析，通畅在20% 以內，有点能保证在 30% 这一个取决于新高，过低的适用运行的促使变频电动式机吸收率始终不了发展，热吸收率条件下降。在抽油机电动式机扭力的生长期阶段性性动荡带领下，变频电动式机时速也经常有动荡，增加其损失。因抽油机的和平选择了生长期阶段性性电动式机扭力，始终不了确保冶好。负热吸收率经常有在电和变频电动式机中，在有功能量补充的吞吐能力下，促使热吸收率条件快速下降。
3 节水及提升期间
关于电机节能方面的标准主要有国家标准 GB18613《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》，现今参考的是 2012年颁布的第三版标准。在该标准中，中小型三相异步电动机效率可分为 1 级、2 级、3 级三个等级， 适用范围为 2 极、4 极、6 极，额定功率在 0.75~375 kW，50 Hz 三相交流电源供电，1000 V 以下电压。抽油机电机进行改造过程中可参考此类标准。
对异步直流交谈接触器开始研究进行分析，在不改变的频繁 下，电动机电率惯量M 也为确定值，会存在同一个电流值值 U 使不过现合理性化，在该电流值下能保持极限效和较小损耗量。键盘输进耗油率 P1 与电流值发展 f（u）呈反抛物线生长。综上所述抽油机运转变压器容量的周期怎么算性下跌性，为保持曲线拟合各点的合理性化运转，就须要直流交谈接触器的键盘输进电流值能并不能跟随着电动机电率电率的发展而发展。这就须要耗油率质数保持器来对键盘输进电流值开始缓解，使其与电动机电率下跌性相匹配，广泛性交谈调压裝置在现今技術下较应该保持，升降抽油机能源管理降耗实力的SEO具体方法可利用变压直流变频。从抽油机的严酷运转室内环境研究进行分析，常常并不能并不能利用电业微电子能源管理降耗裝置，过高的制造费，造损坏后并不能自助餐修复，且较易再次发生装备偷盗的应该，出现高新技术装备的操作不畅。
现在电力公司电子设备低能耗提升装置在实际效果用途中未能线上营销，然而再有另外一种情况能够的的办法，正是对交流电动机定子调速发调速电机定子开展切回。最经一般的抽油机交流电动机耗油率在 7.5~75 kW左右，选用的 Y 型号异步交流电动机，为符合大传动比的初始化规定要求，可在初始化时用菱形形接法来体现定子调速发调速电机定子。当正处于日常任务情形下，对每组调速发调速电机定子拆分二个分，组成延边菱形形，以此来来变低电流值和放入耗油率，体现低能耗，造成现适用的交流电动机，可选用 1 ∶ 1 和 1 ∶ 2 两个类行。在换接定子调速发调速电机定子后，变低了交流电动机相电流值和大的扭距，这就变低了超负荷学习特性。需求对超负荷学习特性开展观察，根据当大的扭距还未符合抽油机阀值扭距时便捷出现停机。
抽头比 K 为 Y 形个这部分和四角型型形个这部分的匝数比，过载保护保护专业实力变比 Kt 为延边四角型型形接法和四角型型形接法时的主要力矩之比，等效稳压比 Ku 为延边四角型型形接法和四角型型形接法时的等效相交流电压之比，改接后的主要力矩3的倍数 Km 为延边四角型型形接法时的主要力矩与变频电动机额定值力矩之比。通常现状现状下的 Y 全系列变频电动机中，抽油机的六、八极变频电动机 Km 数值2。定子三相电机定子换接后变频电动机的过载保护保护专业实力，在 1 ∶ 1 类行、中，Ku、Kt、Km 分开为 0.71、0.47、0.94，在 1 ：2 类行、中， 分开为 0.78、0.56、1.12。
对原电动伸缩机采取优化后，保持良好了固有的再启动的的扭矩和再启动的的电压电流，使其再启动的的基本特性不改，改革后的三相电机马达也要再远场景正常的适用于，改革后，载荷越小，节电率还会跟着显得越高。改革的方式较少成本且基本操作简单，使用效果明星， 采取应当优化后也要利用领域于其余国产三相电机马达，满足利用领域于采油厂的高技术改革。
论文渠道于《制造服务质量》。