SUT tap at 40 Hz - does it save energy

Elekton ESP VFDs (Elekton-05 and related): firmware versions, motor setup, trips, Modbus, and everyday operation.
andrik-sedoy
User avatar
Posts: 53
Joined: Wed May 04, 2016 2:08 pm

SUT tap at 40 Hz - does it save energy

Post by andrik-sedoy »

And one more very sneaky question.

When I start an ESP on an Elekton VSD I calculate the SUT tap for 55 Hz. Example: cable 2000 m, ESP motor voltage 1550 V, drop ~150 V, so roughly 1750-1800 V. Then as they say, set the tap and forget it - just change frequency later and that is it.

Then a clever guy showed up in the field who insists that when you change frequency you also change the tap on the transformer. Seems a new boss in the office thinks that will save electric energy (the whole field runs on diesels).

I am not great on theory, but I showed it clearly: tap was 1764, VSD at 36 Hz, active power 31 kW (controller reading), motor hanging at 80, transformer output 1091 V. In short, at their request I changed the tap to 1672. A day later they pulled the numbers - nothing changed.

But as they say, you are the boss, I am the fool. People still stand their ground. We agreed that in the 30-40, 40-50 and 50-55 Hz ranges we will calculate the tap from 40, 50, 55 Hz respectively (plug that figure into the formula). I am not a fool, of course - I said give the go-ahead to shut the wells in and we will do it your way. I still want some way to show that this whole exercise is nonsense.

I would be glad to hear expert opinion!
Original topic
Ну и ещё один очень хитрый вопрос.

Я при запуске ЭЦН с Электона высчитываю отпайку ориентируясь на частоту 55 ГЦ. Пример: Lкабля-2000 Uпэд-1550, потери~150в, короче получается где-то 1750-1800 В. Ну и как говорится поставил отпайку и забыл, только меняй частоту потом и всё!

Тут на промысле появился хитрый человек, который настаивает, чтобы при смене частоты, меняли и отпайку на трансе, видите ли в конторе появился новый начальник, который таким образом, как он сам думает будет экономить эл. энергию (весь промысел пашет на дизелях). Я в теориях не очень, но наглядно показал: Отпайка стояла 1764, СУ работает на 36 ГЦ, активная мощность 31Квт (показания контроллера),движок висит 80-й, ну и выход с транса-1091 Вольт.

Короче по их просьбе поменял отпайку до 1672, через сутки сняли инфу-ничё не поменялось. Но как говорится-ты начальник, я дурак, всё равно люди стоят на своём, договорились до того, что в диапазонах 30-40, 40-50 и 50-55 Гц отпайку будем высчитывать исходя из частоты 40, 50, 55 Гц соответственно (вставлять эту цифру в формулу).

Мне конечно не западло, я так и сказал, давайте добро на остановки скважин, и сделаем как хотите, но хочется всё-таки как-то обосновать, что вся эта движуха-чушь полная! Буду рад услышать мнение спецов!
ALEngineer
Site Admin
User avatar
Posts: 530
Joined: Wed Mar 18, 2026 2:51 pm

Re: SUT tap at 40 Hz - does it save energy

Post by ALEngineer »

If you correctly calculate the output voltages VSD, so that the output step-up transformer always has the required voltage (as I understand, this is exactly what we are talking about), then it can be justified by Ohm’s law. As much as the voltage increased, the current at VSD dropped at the same time.

Whatever one may say, the power remains the same. But I will repeat!

This is true if the voltage and currents at the step-up transformer output remain the same! No matter how much current step-up transformer consumes, the total power remains the same.

There may be another catch in such regulation; the power of the VSD may not be enough, because the amperage at it increases (but only at the VSD itself, at the output). Measure the input voltages and currents, they will remain constant.

Well, plus there will be greater heating losses. But if someone 'smart' sat in the leadership... then nothing can be done about it...
Original reply
Если правильно рассчитывать выходные напряжения СУ, так что бы на выходе ТМПН всегда было нужное напряжение (я так понимаю, что именно об этом речь и идет), то можно обосновать законом Ома. Во сколько увеличилось напряжение, во столь ко же упал ток на СУ.

Как ни крути, мощность осталась прежняя. Но повторюсь!

Это справедливо, если напряжение и токи на выходе ТМПН остались прежние! Не важно какой ток потребляет ТМПН, в сумме, мощность остается прежняя.

В таком регулировании может быть другой подвох, может не хватить мощности станции управления, потому что ампераж на ней растет (но только на самой СУ, на выходе). Измерьте напряжения и токи по входу, они будут неизменны.

Ну и плюс бОльшие потери на нагрев будут. Но если кто то 'умный' сел в руководстве... то с этим ничего не попишешь...
andrik-sedoy
User avatar
Posts: 53
Joined: Wed May 04, 2016 2:08 pm

Re: SUT tap at 40 Hz - does it save energy

Post by andrik-sedoy »

OK. Very valuable advice. As they say, live and learn!
Original reply
О.К. Очень ценный совет. Как говорится век живи, век учись!
andrik-sedoy
User avatar
Posts: 53
Joined: Wed May 04, 2016 2:08 pm

Re: SUT tap at 40 Hz - does it save energy

Post by andrik-sedoy »

Well, I’ll share how it all ended! I changed the tap, as requested, did the calculation for 40 Hz, the installation plows at 37 (the well pumps water from the PPD), respectively, 40 Hz is our maximum frequency, to raise it higher, we need to change the tap again.

I didn’t see any energy savings; on the contrary, the current power increased by 2 kW. Well, everything is quiet in the office - they are silent and I don’t rock the boat, there is silence about oil wells.

Today (a week has already passed), the office asked an indiscreet question, like how can we increase the frequency for dropsy? How-how? -through the stop!!!!

In short, people seem to have realized everything and don’t poke their noses in anymore!!!
Original reply
Ну вот поделюсь, чем всё закончилось! Поменял я отпайку, как просили, расчёт сделал для 40 Гц, установка пашет на 37(скважина качает воду ППД), соответственно 40 Гц-это у нас максимальная частота, чтобы поднять выше надо опять менять отпай.

Никакой экономии энергии так и не увидел-наоборот текущая мощность увеличилась на 2КВт. Ну и в офисе всё притихло-они молчат и я не рыпаюсь, насчёт нефтяных скважин тишина.

Сегодня (прошла уже неделя), с офиса задали нескромный вопрос, типа как нам повысить частоту на водянке? Как-как?-через остановку!!!!

Короче вроде люди всё осознали и больше нос свой не суют!!!