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深潜泵高压变频驱动系统解决方案

深潜泵高压变频驱动系统解决方案
深潜泵作为海工行业输送管道上的一种特殊应用,安装的环境为深海海底,它具有电机电缆超长,启动力矩较大,输油粘度系数大等特点,电潜泵作为海上石油开采的重要设备,要求可靠性高,且变频器到电机电缆距离长。针对以上特殊环境要求,能科推出的高进高出(高-高结构)的高压变频驱动解决方案,通过独有的控制算法,可使电机电缆在长达几十千米的情况下,仍可确保电机的参数测算及稳定运行,有效保证了深潜泵和电潜泵驱动系统的使用性能及可靠性。

随着人类海洋活动的加强,特别是近些年对深海探测能力的增强一大批深海资源呈现于人们面前,特别是深海石油、天然气、可燃冰等能源类资源。以深海石油资源为例,要想把这些运到海面甚至陆地为人类所能利用,就必须借助深海电潜泵这种关键设备。和普通电泵比,深海电潜泵由于应用环境特殊,具有以下特点:

 

■ 电泵深埋海底,电机电缆比较长(最大到几十千米)。
■ 电泵所处的环境差,高压,沙子,管道等非可控因素多。
■ 油质粘度系数大,电机启动力矩高。
 

针对以上特殊应用环境,能科推出高进高出(高-高结构)的高压变频驱动解决方案。整个系统主要由以下几个部分组成:电潜泵电机、输出滤波器、能科高压变频器、控制PLC和人机界面等组成。

 

方案具有如下特点:

■ 无需升压变压器系统效率高。
■ 采用单元串联多电平结构,输出电平数多,dv/dt小。
■ 输出正弦波滤波器可以保证到电机端的电压为高质量正弦波,避免行波反射引起的电机端电压上升,减小电机的共模电压和轴电流。
■ 变频器控制软件特殊设计的控制算法具有电机参数自测定功能,可以自动辨识电机电缆的初始电阻和电感。随着温度的变化,电缆的电阻会变化,具有在线的电缆电阻自校正功能。
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