Measurement and Hardware Simulation on Torque, Speed & Load of a Prime Mover for optimization of a Sucker Rod Pumping System

Titel in Übersetzung: Messung und Hardwaresimulation von Drehmoment, Drehzahl und Last an einer Antriebsmaschine zur Optimierung der Pferdekopfpumpe

Christopher Bode

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

188 Downloads (Pure)

Abstract

In der Öl- und Gasindustrie werden üblicherweise 3-Phasen-Käfigläufermotoren zur Speisung von Pferdekopfpumpen verwendet. Um potentielle Optimierungen des Pumpen Antriebsaggregats für den Feldeinsatz zu identifizieren, ist eine Testanlage erforderlich, um die Leistung des Motors in einer kontrollierten und sicheren Umgebung zu analysieren und zu testen. Die Arbeit konzentriert sich auf die Schritte, die zum Aufbau eines Teststandes unternommen wurden, um die Betriebsbelastung zu simulieren, der der Induktionsmotor während des Produktionsbetriebs ausgesetzt ist. Die Prüfung wird durchgeführt, indem eine Antriebsmaschine an einen zweiten Motor angeschlossen wird, der das Drehmoment simuliert, das auf den Motor ausgeübt wird, während Öl an die Oberfläche gepumpt wird. Zusätzlich zu den Umrichter Steuerungen, mit denen jeder Motor ausgestattet ist, musste eine Steuereinheit für den zweiten Motor eingeführt werden, um das charakteristische Drehmoment des Pumpsimulators anzuzeigen. Ein wesentlicher Teil der Diplomarbeit zeigt die Installation eines Messsystems, die Datenerfassungsphase und die für eine genaue Datenverarbeitung erforderlichen Mittel. Die Messgeräte der Prüfeinrichtung geben einen Einblick in die Leistung beider Motoren, indem sie Strom, Spannung, Drehmoment, Drehzahl und Position der Welle analysieren. Darüber hinaus wird die Diplomarbeit einen detaillierteren Einblick in elektrische Verluste in bestimmten Betriebszuständen geben. Der Teststand soll einen Einblick in die Kapazität und dass Potential der Asynchronmaschine vermitteln, indem ein bestimmtes Drehmomentszenario durch den Pumpensimulator bereitgestellt wird. Dadurch ermöglicht der Teststand die Identifizierung der Parameter, um einen Induktionsmotor zu einem energieeffizienteren Primärantrieb zu optimieren.
Titel in ÜbersetzungMessung und Hardwaresimulation von Drehmoment, Drehzahl und Last an einer Antriebsmaschine zur Optimierung der Pferdekopfpumpe
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Weiß, Helmut, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung25 Okt. 2019
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2019

Bibliographische Notiz

gesperrt bis null

Schlagwörter

  • Mess- und Regelungstechnik
  • Prüfstand
  • Asynchronmotor
  • Pferdekopfpumpe
  • Pumpensimulation

Dieses zitieren