潜油电泵机组实验检测系统

程良

大庆油田装备制造集团力神泵业有限公司

潜油电泵机组实验检测系统由空载检测、负载检测及数据处理三部分组成。空载检测主要是对潜油电泵机组进行检测，检测参数有电流、电压、输入功率、电机温度、电机转速、电机滑行时间、电机头部温度；负载检测是对潜油电泵机组进行综合检测，检测参数有电流、电压、输入功率、输出扭矩、压力、流量、转速；数据处理是将测量的各项参数经过专用的试验软件（符合API标准和GB—16750）进行特性计算及数据处理，最后绘制出泵的特性曲线，形成完整的实验报告。

（1）电压、电流检测电路。由于潜油电泵的种类较多，其电压、电流的量程范围较大，采用多量程抽头电流互感器和多量程抽头电压互感器可以增加各量程信号的采集精度。

（2）流量检测电路。潜油电泵流量传感器选用涡轮流量传感器或电磁流量传感器，流量传感器的流量系数在几赫兹到几十赫兹，把流量信号倍频后接入可编程控制器的脉冲输入口I 0.0，由可编程控制器对输入脉冲进行实时采集和处理。

（3）压力检测电路。潜油电泵压力检测传感器采用0.2%4~20 mA输出的压力变送器，变送信号直接接入可编程控制器的模拟量输入模块，由可编程控制器对输入信号进行实时采集和处理。

（4）温度检测电路。潜油电泵电机温度检测传感器采用Pt 100传感器，将磁性护套吸附在电机壁上进行检测。Pt 100放大电路采用双恒流源检测方法，可以提高电路的抗干扰能力，提高检测精度。放大信号直接接入可编程控制器的模拟量输入模块，由可编程控制器对输入信号进行实时采集和处理。

（5）电机转速检测电路。采用电磁传感器检测电机轴端部的连接花键，电机轴每旋转一周产生6个脉冲，即2 900 r/min的电机每秒可产生290个脉冲。将此脉冲信号倍频后接入可编程控制器的脉冲输入口I 0.1，由可编程控制器对输入脉冲进行实时采集和处理。

（6）转矩检测电路。将转矩传感器连接在电机和潜油泵之间，用来检测电机的输出转矩即泵的输入功率。转矩传感器是一种多量程磁电式相位差传感器，转矩传感器测量的转矩信号通过转矩转速仪转换成电压信号直接接入可编程控制器的模拟量输入模块，由可编程控制器对输入信号进行实时采集和处理。

（7）机组实验检测系统软件。潜油电泵机组实验检测系统软件在检测过程中，通过对空载检测和负载检测界面的操作将电流、电压、输入功率、电机温度、电机转速、输出扭矩、压力、流量、转速等信号采集到工业控制计算机进行存储，并根据潜油电泵的技术要求（API标准和GB—16750）通过专用软件对信息进行分析处理，处理后的数据按使用方的要求(可选择中文、英文、俄文等不同版本)打印出完整的实验报告。

潜油电泵机组实验检测系统采用多量程切换设计，提高了信号的采集精度；适用多种规格潜油电泵的检测；整个测试系统的实验方法、仪器仪表的选择、各参数的测量精度都完全符合GB—16750的要求。