在实际生产过程中判别抽油机是否平衡的基本方法有四种:观察法、测时法、测电流强度法、功率平衡法。
1、观察法
抽油机工作时直接用眼睛观察抽油机的启动、运装和停机情况,判别准则有:1)电动机没有呜呜声,抽油机易启动,无怪叫声。2)曲柄在任何转角停机时,曲柄可停在原位置或曲柄向前滑动很小的角度停下。平衡偏重:驴头运动上快下慢,停机时,曲柄摆动后停在下方,驴头停在上死点。平衡偏轻:驴头运动下快上慢,停机时,曲柄摆动后停在上方,驴头停在下死点。
2、测时法
测时法用秒表测抽油机上、下冲程的时间。设定驴头上冲程时的时间为T上,下冲程时的时间为T下则:
若两者相等,则抽油机平衡;
若上大于下,则说明平衡偏轻;
若上小于下,则说明平衡偏重。
根据此情况进行调节平衡。
3、测电流强度法
本方法不适用于异相曲柄抽油机,测电流强度法时用钳形电流表测上下冲程时电机输出的电流强度,通过对比上下冲程电流强度的峰值判断抽油机是否平衡。
当I上等于I下时,抽油机平衡;
当I上大于I下时,抽油机欠平衡;
当I上小于I下时,抽油机平衡过重;
平衡率:下冲程电流强度的峰值与上冲程电流强度的峰值之比的百分数。
当平衡率在70%~100%之间时,认为抽油机接近平衡,不用调整;
当小于85%时认为抽油机平衡过轻(欠平衡);
当大于100%时认为平衡过重。
但是测电流强度法误差较大。一是因为电机空载时的电流就达额定电流30%~40%,在负载开始增加时,电流变化并不大,而是功率因数在变化,所以对于大马拉小车的抽油机(油田抽油机上这种情况很普遍)就算是不平衡从电流上也看不出来。二是因为是电流分不出正负,发电与用电都产生电流,一些严重不平衡的井在发电时产生一个很大的电流峰,但从电流上看还相当平衡。所以说电流如果不平衡,抽油机肯定不平衡,电流平衡了抽油机也不一定平衡。
4、功率平衡法
功率平衡法是近年研究开发出测试抽油机平衡情况的新方法,它弥补了测电流强度法判断抽油机平衡方法的不足,此法是通过测试抽油机的电耗和光杆功率来判断的。目前长庆油田在用测试仪器为PMTS系列测试仪,在分析前要输入当前平衡块所在位置、平衡块数目和单块平衡块的重量。之后程序按上下冲程中有功功率平衡的原则来进行平衡分析,给出最优的平衡块调整意见。