引言：

作為當前世界能源與化工行業原理支柱的石油，被喻為工業的血液，每時每刻都牽動著每個國家的經濟發展。作為整個石油開采工程的關鍵設備，抽油機在石油開采中充當著非常重要的角色。

在當前的石油開采中，應用最廣泛的主要是游梁式與直驅式兩種抽油機，二者之間各有各的優缺點，二者分別應用在不同深度的油田上。傳統游梁式抽油機，也就是磕頭機，抽油桿行程一般只有2到3米，抽油效率較慢，且使用能耗電阻來消耗倒發電，比較浪費電能；而直驅式抽油機，因螺桿長度的限制，一般只能應用在深度較淺的油田上。

隨著時代的發展，為了響應國家節能環保的口號，提高設備的工作效率，卷揚機式抽油機應運而生。

一、設備介紹

卷揚機式抽油機根據油井的深度不同，可分為8型機、14型機、18型機和24型機。其驅動部分配備變頻器（VFD）采用閉環控制方式，電機加裝減速機帶動滾筒，滾筒收放70米長的鋼繩，使抽油泵可在深度50米處上下往返，作業油井深度可達2000-3000米。油井上行過程中，機器一直處于抽油狀態；下行過程中，電機處于輕載運行狀態，其倒發電產生的電能直接通過回饋單元回饋到輸入端電網中，無能量浪費，可大大提高節能效率。

二、方案介紹

不久之前在我國西部某地區的采油施工現場中，一臺（55KW）變頻器在14型卷揚機式抽油機上完成了成功應用。

該設備控制柜內采取恒溫控制，觸摸屏、PLC、變頻設備通過交換機進行通訊；觸摸屏與變頻設備之間采用MODBUS通訊，用來修改參數值和監視部分運行數據；變頻設備主控板部位另外加裝一塊EN-PG03擴展卡，與電機末端編碼器相連形成閉環系統，從而實現精確和快速響應的高性能矢量控制。系統通過觸摸屏進行操作，可以設定行程深度、變頻設備運行速度、以及運行時負載的重量范圍，當運行行程和負載重量超過設定值，機器會報警停止工作，以保護機器。運行的行程深度和負載重量等參數會實時記錄，可以形成曲線圖片，通過聯網裝置發送到手機上實時查看。

系統接線

部分參數設置

變頻器應用優勢：

（1）主板除可配備不同制式擴展卡，與電機編碼器相連，形成閉環控制，使得系統更安全；

（2）提高了設備的工作效率，減少了能源浪費，使系統更加節能；

（3）提升設備整體性能，使其實用性高，推廣性強，應用前景廣闊。

（4）抽油機變頻器的抱閘邏輯控制輸出部分，能夠很好的在力矩建立和松抱閘之間達到平穩過渡，并且令加減速，起停非常平穩精準；