OF:周胜,吴海涛,郝英杰在石油开采中,重油所占比例很大,这类油井的高粘度,高凝固点,高密度,高蜡含量,难以提取。

目前,国内外利用这种油井开发的最广泛,效果最好的采油技术是重油的热采。

采用空心杆电加热技术,使稠油变稀,实现了稠油的顺利开采。

以前的空心极加热技术使用工频加热。

由于负载是单相的,因此需要使用独立的变压器将三相输入更改为单相输出,从而导致三相电网不平衡,功率因数低和功耗高。

,对电网的污染大,加热效果不明显,电能浪费大。

因此,有必要探索一种先进的加热方法,以提高效率并增强加热效果。

经过多次实验,我们使用现在已经掌握的更成熟的变频技术为加热设备提供电源。

这是我公司与油田联合开发的中频加热电源。

该设备可以提供250-1000HZ的频率,实现输出电压和电流的连续调节,以达到连续调节输出功率的目的,提高加热效果。

目前,已在胜利油田和辽河油田的数百个单位中应用。

它在油田工人中很受欢迎。

1.变频加热电源的基本原理:1.趋肤效应原理:在加热理论中,存在趋肤效应原理,即:S = K(1 / FC)1/2其中:S—趋肤效应深度K—校正系数FC—频率。

可以看出,当FC增加时,S变小,趋肤深度变深。

同时,它的交流阻抗Z = KZC(FC)1/2也变大,因此,在数值电流的作用下,负载获得的能量也更高,电流和线路损耗将增加。

相应地较小,从而提高了加热效率,同时,还可以达到节省电能的目的。

基于此原理的变频加热电源。

使用变频技术,可以将工作频率提高到功率频率的几倍,并且加热效果将得到显着改善。

2.整个机器的原理框图如图1所示。

首先,将380V / 50HZ三相交流电整流并滤波为直流电,然后通过交流电将其转换为具有连续可调频率的单相电源。

逆变器电路,然后由中频变压器隔离,然后输送到加热电缆以加热油层。

主功率器件采用德国西门子公司的第三代大功率器件IGBT,控制器件为单片机。

它是一个8位工业专用微处理器AT89C51。

具有很强的环境适应能力和抗干扰能力,工作可靠。

,寿命长等优点。

2.变频加热电源的特点:1.采用先进的移相控制技术和软启动技术,使工作更加可靠。

2.人机对话的显示界面,通过键盘的选择,可以显示工作频率,电流,输出脉冲的占空比,电流变比等,并可以显示故障状态和原因,使显示屏更直观,更易于操作。

显示器和主控板共用一块电路板,布置更加紧凑,避免了信号传输过程中的干扰,工作更加稳定。

3.输出部分采用环形中频变压器隔离输入和输出电压。

同时,它通过电容器组与控制柜的输出相连,以防止直流偏置或过励磁引起的磁饱和。

达到串联共振的作用。

中频变压器由非晶态钛材料制成,具有较高的导磁率,较高的工作频率,极低的能量损耗,并提高了整机的效率。

如果再次增加频率,可以减小体积,提高工作效率。

4.完善的保护功能。

具有过流,短路,内部温升和过压保护功能,功能更齐全,工作更可靠,避免了各种异常因素造成的损坏。

3.应用效果。

我们已经应用了