REXROTH力士乐变频调速技术工作原理

REXROTH力士乐变频调速技术工作原理

变频调速技术的基本原理是根据电机转速与工作电源输入频率成正比的关系： n =60 f（1-s）/p，（式中n、f、s、p分别表示转速、输入频率、电机转差率、电机磁极对数）；通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的。变频器就是基于上述原理采用交-直-交电源变换技术，电力电子、微电脑控制等技术于一身的综合性电气产品。

石油钻机是石油开采的重要设备。钻机过去有柴油发电机组，交流电网供电及直流驱动钻机，目前交流变频钻机已成为新型电驱钻机，它具有诸多直流钻机无法企及的*性，是石油钻机今后发展的趋势。地质勘探到石油或天然气矿源，需要钻井地下数千米，开采到原油或天然气。因此，钻一个发现井（评价井），几个试验井以及大量的生产井，这样方才形成一定规模的油田井坊。

石油钻机变频调速应用实例

应用实例：延长石油管理局井下钻井公司3000米深度的钻机。采用博世力士乐（西安）电子传动与控制有限公司FECG02?1315k3P400型变频器，3φ，380V，315kW、650A。使用效果良好。

石油钻机采用变频调速技术的理由

（1）不同的断层地质，应有不同的钻机速度。通过调节转盘转速和钻进压力，从而改变钻机的钻进速度.

（2）变频调速可以实现软起动，减小电流冲击，避免巨大的电磁应力和机械应力，延长钻机的使用寿命。

（3）鉴于钻机工况的特殊性，当钻机遇到岩石等硬质层时，会发生卡机情况，电流会急剧上升。由于采取了灵敏电流传感器取样及功率模块IGBT管结压降保护措施，变频器会在极短的时间内封锁输出，从而保护钻机设备。

采油用抽油泵和潜油泵的变频调速系统

采油工作任务就是zui大限度地将原油从油层中采到地面上来，油井是连结油层和地面的通道。采油方法是指将流到井底的原油采到地面上所用的方法。

采油方法一般有二种

1）自喷采油（利用油田内的本身能量）；

2）人工举升采油（利用外界能量），或称机械采油。

由于我国多数油田的天然能量不足，自喷采油方法很少见，而采用两种抽油机——杆泵往复式抽油机（又称磕头式抽油机）及地下潜油离心式电动泵抽油机。
1—电动机；2—刹车；3—减速箱；4—曲柄；5—平衡重；6—连杆；7—横梁；8—平衡块；9—游梁支座；10—游梁；11—驴头；12—悬绳器；13—支架；14—底座

变频调速技术已深入我们生活的每个角落，变频调速系统的控制方式包括V/F、矢量控制(VC)、直接转矩控制(DTC)等。V/F控制主要应用在低成本、性能要求较低的场合;而矢量控制的引入，则开始了变频调速系统在高性能场合的应用。近年来随着半导体技术的发展及数字控制的普及，矢量控制的应用已经从高性能领域扩展至通用驱动及驱动场合，乃至变频空调、冰箱、洗衣机等家用电器。交流驱动器已在工业机器人、自动化出版设备、加工工具、传输设备、电梯、压缩机、轧钢、风机泵类、电动汽车、起重设备及其它领域中得到广泛应用。随着半导体技术的飞速发展，MCU的处理能力愈加强大，处理速度不断提升，变频调速系统*有能力处理复杂的任务，实现复杂的观测、控制算法，传动性能也因此达到的高度。而现在变频驱动主要使用PWM合成驱动方式，这要求其控制器有很强的PWM生成能力。
REXROTH力士乐变频调速技术基本工作原理
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