一种游梁式抽油机倒发电能测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于设及石油开采领域，特别是一种游梁式抽油机倒发电能测试装 置。
【背景技术】
[0002] 游梁式抽油机作为油田生产的主要设备，具有结构简单、可靠性高等优点，但其结 构特征决定了其平衡效果差、存在负扭矩，抽油机利用率低和能耗大等缺点，据统计游梁式 抽油机能耗已占油田总能耗的30%W上。
[0003] 交变负载的工作特性使游梁式抽油机不能完全达到平衡状态，使电动机产生"倒 发电"（输入功率为负值)。对"倒发电"进行客观评价W及能否被合理利用，对于抽油机的 改进完善、实现节能降耗生产具有重要的意义。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的是提供一种游梁式抽油机倒发电能测试装置，该装置能够准确 得出电网电及倒发电的波形、频率，根据该信息能够测试出游梁式抽油机倒发电电能的大 小及品质，为游梁式抽油机电动系统的改进完善提供依据。
[0005] 本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是；一种游梁式抽油机倒发电能测试 装置，该装置包括电阻及示波器，电动机与电网供电线路相连的=相交流电的其中一相串 联有一个电阻，电阻并联有一个示波器。
[0006] 所述的电阻是功率电阻。
[0007] 所述的电阻是1欧姆的功率电阻。
[000引所述的示波器的第一电压探头及电流探头与电阻的电网端相连，第二电压探头与 电阻的电动机相连。
[0009] 所述的示波器是RIGOL示波器，型号是DS1104B。
[0010] 本实用新型的有益效果是；本装置及方法采用功率电阻对电网电及倒发电进行 隔离，并使用示波器的电压探头及电流探头对电网电及倒发电的波形、频率分别进行测试， 即可测试出游梁式抽油机倒发电电能的大小及品质，从而判断倒发电是否会产生对电网干 扰，为游梁式抽油机电动系统的改进完善提供依据。
[0011] W下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
【附图说明】
[0012] 下面结合实施例附图对本实用新型进一步说明。
[0013] 图1为游梁式抽油机倒发电测试示意图。
[0014] 图中；1、S相交流电；2、电动机；3、电阻；4、示波器；5、电流探头；6、第一电压探 头；7、第二电压探头。
【具体实施方式】
[00巧]实施例1 :
[0016] 目前游梁式抽油机大多采用的供电设备为=相异步式鼠笼式电动机，是通过=相 电线路与电网供电线路相连，当电动机处于发电状态时，向电动机供电的线路中存在电网 供给电W及电动机发电所产生再生电，如何有效的将电网电与倒发电进行隔离，并进行电 能品质的测试是正确认识倒发电能品质的方法。
[0017] 本实用新型提供一种游梁式抽油机倒发电能测试装置，该装置包括电阻3及示波 器4,电动机2与电网供电线路相连的S相交流电1的其中一相串联有一个电阻3,电阻3 并联有一个示波器4。
[001引所述的电阻3是1欧姆的功率电阻。
[0019] 示波器4的第一电压探头6及电流探头5与电阻3的电网端相连，第二电压探头 7与电阻3的电动机端相连。
[0020] 测试方法；=相异步电动机2在超额定转速运行时，电动机2转化为发电机，=相 交流电1线路中产生与电网电相反的再生电能，对电网进行冲击，当达到一定数值时会产 生与电网电相反的逆向电流，为准确的分隔电网电与倒发电，在=相交流电1的其中一相 串联一个1欧姆的功率电阻3,同时使用示波器4分别测试电网端、电动机端（即倒发电端 的电压)、电流的波形、频率及功率因数该些参数，在电动机2实际转速超过额定转速时，W At的时间间隔进行测试，并将测试的电能参数进行保存。
[0021] 在游梁式抽油机"倒发电"现象普遍存在及"倒发电"多少的量研究的基础上，创 新提出了一种游梁式抽油机倒发电测试装置，本装置创造性的提出了功率电阻3隔离两种 不同电能，采用功率电阻3对电网电及倒发电进行隔离，并使用示波器4的电压探头及电流 探头对电网电及倒发电的波形、频率分别进行测试，即可测试出游梁式抽油机倒发电电能 的大小及品质，从而判断倒发电是否会产生对电网干扰，为游梁式抽油机电动系统的改进 完善提供依据。
[0022] 实施例2 ;
[002引如图1所示，本实施例中使用的示波器4是RIGOL示波器，型号 是DS1104B;电阻3是1欧姆的功率电阻；电压探头是RIG化示波器配套电压 探头；电流探头5是RIG化示波器配套电流探头，电动机M通过S相交流电 巧A、^B、巧C与电网供电线路相连，其中S相交流电中的巧C串联有一个1欧姆的功率电 阻，功率电阻并联有示波器，示波器的电压探头VI及电流探头A与电阻的电网端相连，电压 探头V2与电阻的电动机M相连。
[0024] 实施例3 ;
[0025] 上述的游梁式抽油机倒发电能测试装置的电能测试方法，包括如下步骤：
[0026] 步骤一：在S相交流电1的其中一相串联一个功率电阻3。
[0027] 步骤二：在串联着功率电阻3的那一相电上，测试电网端电流II，测试电网端、电 动机端的电流通过示波器的电流探头5测得。
[002引步骤立；在串联着功率电阻3的那一相电上，分别测试电网端电压U1、电动机端的 电压U2,测试电网端、电动机端的电压分别通过示波器的第一电压探头6、第二电压探头7 测得。
[0029] 步骤四，电能参数的确定；在示波器4上显示并记录电网端和电动机端的电压、电 流的波形，并根据电压、电流得出频率及功率因数。
[0030] 频率及功率因数通过W下方式获得：
[0031] 在示波器4上显示电网端电压U1、电动机端的电压U2基本重合，通过记录电压波 的一个基本周期的时间，测算出电能参数的频率；电网端电压U1的电压波形的零点与对应 电流波II的零点之间的距离与一个电能参数的周期的比值转换为功率因数夹角0，当0 >90°时，发电机处于到发电状态。
[003引步骤五：间隔At的时间，再次进行测试并记录电能参数，At可W根据测量需要 调整时间长短（0.001S~1S)，W便调整记录整个抽油机运行周期的数据，其中At取值为 0. 001S~1S。
[0033] 步骤六；根据测得的步骤四和步骤五测得的电能参数判断倒发电的电能品质。
[0034] 判断倒发电的电能品质通过W下方式判断：
[0035] 在倒发电时刻U(X)函数减去正常用电时刻的U正（X)的差值，通过傅里叶变换 计算出谐波崎变率，从而判断出倒发电时刻的电能质量情况。
[0036] 同时从测试曲线亦可直观看出，倒发电能回馈利用且电能品质较好的电能参数波 形为标准的正弦曲线且基本平滑不存在毛刺，相反则波形不是规则的正弦曲线，存在较大 的崎变。
[0037] W上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的 限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种游梁式抽油机倒发电能测试装置，该装置包括电阻（3)及示波器（4)，其特征 是：电动机（2)与电网供电线路相连的三相交流电（1)的其中一相串联有一个电阻（3)，电 阻（3)并联有一个示波器（4)。2. 根据权利要求1所述的一种游梁式抽油机倒发电能测试装置，其特征是：所述的电 阻（3)是功率电阻。3. 根据权利要求1或2所述的一种游梁式抽油机倒发电能测试装置，其特征是：所述 的电阻（3)是1欧姆的功率电阻。4. 根据权利要求1所述的一种游梁式抽油机倒发电能测试装置，其特征是：所述的示 波器（4)的第一电压探头（6)及电流探头（5)与电阻（3)的电网端相连，第二电压探头（7) 与电阻（3)的电动机相连。5. 根据权利要求1所述的一种游梁式抽油机倒发电能测试装置，其特征是：所述的示 波器（4)是RIGOL示波器，型号是DS1104B。
【专利摘要】本实用新型属于涉及石油开采领域，特别是一种游梁式抽油机倒发电能测试装置，该装置包括电阻及示波器，电动机与电网供电线路相连的三相交流电的其中一相串联有一个电阻，电阻并联有一个示波器。采用功率电阻对电网电及倒发电进行隔离，并使用示波器的电压探头及电流探头对电网电及倒发电的波形、频率分别进行测试，即可测试出游梁式抽油机倒发电电能的大小及品质，从而判断倒发电是否会产生对电网干扰，为游梁式抽油机电动系统的改进完善提供依据。
【IPC分类】G01R31/00
【公开号】CN204705681
【申请号】CN201520355125
【发明人】何先君, 常彦荣, 陆梅, 王尚卫, 罗聪英, 唐凡, 姚洋, 冯建设, 李治军, 孟华军
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月28日