徐春明

（武汉科技大学机械自动化学院，湖北武汉430081）

0 引言

我国的油田不像中东的油田那样有很强的自喷能力，多为低渗透的低能、低产油田，大部分油田要靠注水压油入井，再用抽油机把油从地层中提升上来，以水换油或者以电换油是我国油田的现实。因而，电费在我国的石油开采成本中占了相当大的比例，所以，石油行业十分重视节约电能。目前，我国抽油机的保有量在10万台以上，电动机装机总容量在3 500 MW，每年耗电量逾百亿。抽油机的运行效率特别低，在我国平均效率为25.96%，而国外平均水平为30.05%，年节能潜力可达几十亿。除了抽油机之外，油田还有大量的注水泵、输油泵和潜油泵等设备，总耗电量超过油田总用电量的80%，可见，石油行业是推广“电机系统节能”的重点行业［1］。

抽油机节能包括节能型抽油机和抽油机节能电控装置的研制与推广两个方面，对该两大技术的研究方兴未艾，本研究主要侧重于抽油机自适应变频调速和自动进行故障诊断的智能电控系统的研制。

1 两种抽油机的性能比较

作为上百年来一直使用传统抽油设备游梁式抽油机（其典型结构如图1所示）存在如下缺点：

图1 游梁式抽油机

（1）电动机大功率启动，小功率运转，造成“大马拉小车”的状况，因而浪费了大量的电能；

（2）冲次的调整困难，不能实现上、下行程速比的变化，因而也造成大量电能的浪费；

（3）冲程量小且调整困难，从而限制产油率；

（4）对于游梁的材料性能要求高，从而提高了整台设备的成本；……