Case Study 石油天然气
Case Study: 石油与天然气： 海上平台泵
该海上平台上的五台生产泵将石油输送到一条将产品送往陆上设施的管道中。其中三台 2,250 HP的泵由可调速传动装置控制，可根据需求调节总流量，另外两台则采用固定转速。原变频器已经过时，很难获得备件。此外，老式变频器需要功率因数校正和电源线滤波器来保持电力清洁。对于长期在机房工作的员工来说，这些滤波器的噪音非常大。
石油生产公司希望：
- 用可维护的新传动替换旧传动
- 传动可靠性高，五年保修
- 无需使用校正器，即可获得更好的系统功率因数
- 通过使用固有低谐波失真的变频器，消除了嘈杂的电力线滤波器
- 具备同步旁路功能
- 减少组件数量，提高可靠性，减少维护
在选择新变频器时，该公司认为新奥尔良办事处提供的经验丰富的本地服务支持非常重要。在整个过程中，位于弗吉尼亚州的 TMEIC GE engineering 办事处提供了强有力的应用支持。
三台旧变频器中的第一台换成了 Dura-Bilt5i MV。经过评估后，第二台 Dura-Bilt 被安装在第二台泵上。每台变频器都配备了用于未来同步旁路的组件，但最初并未包括实际的旁路接触器。TMEIC 进行的功率研究表明，剩余的旧变频器可以在没有任何过滤器的情况下运行，因为它只占平台负载的一小部分。
Dura-Bilt5i MC 泵系统的优势
高可靠性
先进的设计，包括使用中压绝缘栅双极晶体管 (IGBT)、充油电容器、内置绕铜变压器以及冲击和瞬态保护，造就了具有高可靠性的变频器。
低谐波失真
24 脉冲整流器的谐波影响小于 1.5%，无需使用滤波器就能实现清洁运行，从而可以断开原有的滤波器。
高功率因数
新系统的功率因数非常好，优于 0.95，不需要任何外部功率因数校正设备。
变频器设计紧凑
Dura-Bilt 传动系统的空间比原来的系统更小，因为变压器集成在机柜中，热管冷却使传动系统非常紧凑。
泵系统单线图
在本图中，传动1中展示了可选择添加的同步旁路，需要时可以添加。
该选项将允许传动：
- 以低冲击电流启动电机 1
- 将电机提升至同步转速
- 使电机与供电总线同步
- 将电机跨接在线路上，然后断开传动装置与电源的连接
- 使变频器 2 根据流量需求控制泵 2 的流量。
通过这种配置，电机 1 可以全速运行，而不会在变频器中产生热损耗。如有需要，可将同步选项扩展到第二个变频器。
未来的改进
客户将来可以选择淘汰最后一台旧变频器，并在所有电机和两台变频器上安装接触器。通过适当的 PLC 控制逻辑，该系统将通过 Dura-Bilt 启动和运行五台电机中的任何一台，并将它们送入生产线。
未来系统改进后将提供：
- 很大程度地提高了在各种情况下操作泵的灵活性
- 软启动适用于所有电机，可最大限度地减少浪涌电流对系统的影响和绕组的损坏
- 减少变频器停机时间的影响，因为任何变频器都不需要专用电机