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摘要：抽油机平衡状况的好坏，直接影响抽油机四连杆机构、减速器和电动机等的效率高低与因此，对抽油机平衡状况的判断和平衡半径寿命长短，对抽油杆的工作状况也有很大影响。
本文给出了调整抽油机平衡扭矩法，比电流法“准确，但必须由实测示功图作扭矩曲线对于采用旋转平衡与复合平衡的抽油机，调整其平衡最方便方法是调整平衡块的平衡半径。而判断和调整抽油机平衡最可靠的方法是使用功率曲线法。
关键词：功率曲线法；抽油机；平衡状况；曲柄平衡半径；调整策略
利用功率曲线法能可靠地分析、判断抽油机的平衡状况。当抽油机不平衡时，可以按文章公式调整平衡和和曲柄平衡半径。与传统的电流法相比，功率曲线法克服了负功状态下的假平衡现象，具有判断准确、容易推广等优点。
一、调整平衡的计算公式
功率曲线法是用功率记录仪把电动机的功率曲线记录下来，用以分析、判断抽油机的平
衡状况的一种方法。如果功率平衡率（上冲程和下冲程中最大功率的百分比）大于70%，则
认为平衡；反之为不平衡。不平衡时，可以用功率曲线法调整平衡的公式作计算后进行调
整。调整平衡的公式推导如下：扭矩峰值调整平衡半径的公式为
式中，R-平衡半径的调整值，m。当OR 为正值时，平衡块远离曲柄轴中心；当R 为负
值时，平衡块移向曲柄轴中心；T---上冲程时的扭矩峰值，N.m；T一-下冲程时的扭矩峰值，N.m；W。一平衡块重，N；日.一上冲程时扭矩峰值对应的转角，（"）；日一下冲程时扭矩峰值对应的转角（0）。当需要调整平衡重时，可以用下式计算
二、实例分析
1.试验结果
试验为了检验功率曲线法的可靠性，在油区的50 口井上现场试验。结果表明，這50 口井如果用电流曲线法判断平衡，平衡的井占72%；如果改用功率曲线法，则平衡的井只有44%，其中存在负功现象的井占68%。用功率法调整平衡后，平均单井节电12.5%。
2.实例分析
现以A井为例加以说明。该井为自喷转抽，抽油参数为泵径95mm，冲程3m，冲数12min泵深1185.5m。上抽投产时，启动困难。当强行启抽后，电动机发热，抽油机发出沉闷的响声。经判断；该井启动困难很可能是抽油机不平衡造成的。先用电流曲线法调平衡。当测出上、下冲程中的最大电流后发现，电流平衡率为53.2%。前后共调4 次。从电流曲线看出，虽然电流是平衡的（平衡率已达83.1%），但下冲程电流峰值已达142A（远远超过电动机额定值），抽油机仍发出沉闷的响声，故被迫停机。用功率曲线仪发现抽再用功率曲线法调平衡。油机严重不平衡（平衡率只有47.5%），并且有较大的负功。为了调平衡，先计算平衡半径的调整量。
当把平衡块从2块加到4块，平衡半径向里调0.336m后，电动机不再发热，抽油机的声音正常。调平衡后不仅电流仍然平衡，而且功率也平衡，同时消除了较大的负功。调平衡前除最大载荷外，其他3 项参数值都超过该型机的额定值。调平衡后，4项参数值都有所降低。这说明抽油机平衡的好坏，对抽油机的工况确实有很大影响。同时还看出，由电流判断平衡确实有假象（当存在负功时）。扭矩和功率曲线对平衡的判断结论是一致的。
三、原因分析
由于转角从0～ 360 变化时，功率因数COS8 在+ 1～一1之间变化，所以功率P随电流1变化时的关系不为直线性，尤其是cos < 0 时；其非线性更加明显。室内试验和现场试验表明，驱动抽油机的三相异步电动机运行转速大于同步转速时，处于发电状态，并生负功。电动机转差率越大，产生的负功越大。如果以电流峰值比作为平衡率，则不能揭示负功问题。因为目前的仪器测不出电流的负值。交流电流表只能测50HZ交流电的均方根平均值（即有效值），于是负值的平方成了正值，电流曲线本应下降为波谷值，反而上升为波峰值。所以当抽油机存在发电现象时，电流曲线是错误的，不能应用。当负功电流（电动机电流流向电网）和正功电流（电网电流流向电动机）接近时，电流峰值比很高，表明平衡最坏。只有功率曲线（或扭矩曲线）才能反映正功、负功的变化情况。
四、功率峰值的识别
根据抽油机的运动规律（上冲程增载、下冲程卸载），在一个冲程内，功率曲线应该有两个峰值。但实际生产中，由于地面设备等的影响，有时候有3个或3 个以上的峰值。为了准确地判断和调整抽油机的平衡，必须正确区分真假峰值。例如C井，上冲程中的功率峰值59kW好象是最大峰值。如果以它来判断平衡，则抽油机是不平衡的（平衡率为47.4%）。但在井上仔细观察，曲柄正好转至360 左右时，从减速箱内发出了“嚓嚓”的声如果去掉59kW，则平衡率为93.3%。后来打经分析，59kW 是地面设备故障引起的。开减速箱检查，发现齿轮啮合处有一电焊渣。清除此渣后，响声消失。此时的抽油机平衡率为82.9%。可见正确地识别功率峰值是必要的。
五、结论
功率曲线法是判断和调整抽油机平衡的可靠方法，其优点是：因为1.平衡判断可靠。采用功率曲线法判断抽油机的平衡，比电流曲线法更符合实际。功率曲线法消除了电流曲线在某些情况下的假象平衡，因而节电显著。2.平衡调整准确。当不平衡时，用功率曲线法算出的平衡半径位移量比较准确。基本上可以做到一次调好，扭矩曲线3.易于推广。用功率曲线法比扭矩曲线法简单，只要测出一条功率曲线即可。
参考文献：
[1]周继德.用扭矩曲线法调整抽油机的平衡.石油机械，2016.15（4）：25-26
本文给出了调整抽油机平衡扭矩法，比电流法“准确，但必须由实测示功图作扭矩曲线对于采用旋转平衡与复合平衡的抽油机，调整其平衡最方便方法是调整平衡块的平衡半径。而判断和调整抽油机平衡最可靠的方法是使用功率曲线法。
关键词：功率曲线法；抽油机；平衡状况；曲柄平衡半径；调整策略
利用功率曲线法能可靠地分析、判断抽油机的平衡状况。当抽油机不平衡时，可以按文章公式调整平衡和和曲柄平衡半径。与传统的电流法相比，功率曲线法克服了负功状态下的假平衡现象，具有判断准确、容易推广等优点。
一、调整平衡的计算公式
功率曲线法是用功率记录仪把电动机的功率曲线记录下来，用以分析、判断抽油机的平
衡状况的一种方法。如果功率平衡率（上冲程和下冲程中最大功率的百分比）大于70%，则
认为平衡；反之为不平衡。不平衡时，可以用功率曲线法调整平衡的公式作计算后进行调
整。调整平衡的公式推导如下：扭矩峰值调整平衡半径的公式为
式中，R-平衡半径的调整值，m。当OR 为正值时，平衡块远离曲柄轴中心；当R 为负
值时，平衡块移向曲柄轴中心；T---上冲程时的扭矩峰值，N.m；T一-下冲程时的扭矩峰值，N.m；W。一平衡块重，N；日.一上冲程时扭矩峰值对应的转角，（"）；日一下冲程时扭矩峰值对应的转角（0）。当需要调整平衡重时，可以用下式计算
二、实例分析
1.试验结果
试验为了检验功率曲线法的可靠性，在油区的50 口井上现场试验。结果表明，這50 口井如果用电流曲线法判断平衡，平衡的井占72%；如果改用功率曲线法，则平衡的井只有44%，其中存在负功现象的井占68%。用功率法调整平衡后，平均单井节电12.5%。
2.实例分析
现以A井为例加以说明。该井为自喷转抽，抽油参数为泵径95mm，冲程3m，冲数12min泵深1185.5m。上抽投产时，启动困难。当强行启抽后，电动机发热，抽油机发出沉闷的响声。经判断；该井启动困难很可能是抽油机不平衡造成的。先用电流曲线法调平衡。当测出上、下冲程中的最大电流后发现，电流平衡率为53.2%。前后共调4 次。从电流曲线看出，虽然电流是平衡的（平衡率已达83.1%），但下冲程电流峰值已达142A（远远超过电动机额定值），抽油机仍发出沉闷的响声，故被迫停机。用功率曲线仪发现抽再用功率曲线法调平衡。油机严重不平衡（平衡率只有47.5%），并且有较大的负功。为了调平衡，先计算平衡半径的调整量。
当把平衡块从2块加到4块，平衡半径向里调0.336m后，电动机不再发热，抽油机的声音正常。调平衡后不仅电流仍然平衡，而且功率也平衡，同时消除了较大的负功。调平衡前除最大载荷外，其他3 项参数值都超过该型机的额定值。调平衡后，4项参数值都有所降低。这说明抽油机平衡的好坏，对抽油机的工况确实有很大影响。同时还看出，由电流判断平衡确实有假象（当存在负功时）。扭矩和功率曲线对平衡的判断结论是一致的。
三、原因分析
由于转角从0～ 360 变化时，功率因数COS8 在+ 1～一1之间变化，所以功率P随电流1变化时的关系不为直线性，尤其是cos < 0 时；其非线性更加明显。室内试验和现场试验表明，驱动抽油机的三相异步电动机运行转速大于同步转速时，处于发电状态，并生负功。电动机转差率越大，产生的负功越大。如果以电流峰值比作为平衡率，则不能揭示负功问题。因为目前的仪器测不出电流的负值。交流电流表只能测50HZ交流电的均方根平均值（即有效值），于是负值的平方成了正值，电流曲线本应下降为波谷值，反而上升为波峰值。所以当抽油机存在发电现象时，电流曲线是错误的，不能应用。当负功电流（电动机电流流向电网）和正功电流（电网电流流向电动机）接近时，电流峰值比很高，表明平衡最坏。只有功率曲线（或扭矩曲线）才能反映正功、负功的变化情况。
四、功率峰值的识别
根据抽油机的运动规律（上冲程增载、下冲程卸载），在一个冲程内，功率曲线应该有两个峰值。但实际生产中，由于地面设备等的影响，有时候有3个或3 个以上的峰值。为了准确地判断和调整抽油机的平衡，必须正确区分真假峰值。例如C井，上冲程中的功率峰值59kW好象是最大峰值。如果以它来判断平衡，则抽油机是不平衡的（平衡率为47.4%）。但在井上仔细观察，曲柄正好转至360 左右时，从减速箱内发出了“嚓嚓”的声如果去掉59kW，则平衡率为93.3%。后来打经分析，59kW 是地面设备故障引起的。开减速箱检查，发现齿轮啮合处有一电焊渣。清除此渣后，响声消失。此时的抽油机平衡率为82.9%。可见正确地识别功率峰值是必要的。
五、结论
功率曲线法是判断和调整抽油机平衡的可靠方法，其优点是：因为1.平衡判断可靠。采用功率曲线法判断抽油机的平衡，比电流曲线法更符合实际。功率曲线法消除了电流曲线在某些情况下的假象平衡，因而节电显著。2.平衡调整准确。当不平衡时，用功率曲线法算出的平衡半径位移量比较准确。基本上可以做到一次调好，扭矩曲线3.易于推广。用功率曲线法比扭矩曲线法简单，只要测出一条功率曲线即可。
参考文献：
[1]周继德.用扭矩曲线法调整抽油机的平衡.石油机械，2016.15（4）：25-26