专利名称：一种原油电脱水供电控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电压、电流可自动控制的供电装置。
技术背景在油田原油电脱水工艺过程中，由于进入电脱罐的原油含水、含盐量以及电脱罐内油水界面的高度经常发生变化，致使高压变压器的电负荷发生大幅度变化，时有超载和短路的情况发生。为确保电脱水系统的安全，必须采取有效的供电控制措施。目前油田电脱水现场应用一种“输出功率可变的供电控制器”，具有结构简单、成本低、运行故障率比较低等优点，但它的输出电路上只有两个电感线圈，形成串联或并联两种状态的转换控制输出。为满足对用电设备超载情况下的保护能力，两线圈必须有足够大的电感量，这样会造成输出线路中的电感量的跳变量很大，无法实现较平稳调节。尤其是两电感线圈从串联状态向并联状态转换时，由于不能及时实现转换，使用电设备处于欠压状态下工作。为解决这一问题，在实际工作中也有采用电容进行补偿的，使等效电感量减少，但接入电容后容易造成谐振，烧坏电容。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种既能满足对用电设备在超载情况下的有效保护能力，又能实现较高调节精度的一种原油电脱水供电控制器。
本实用新型技术方案是这样实现的一种原油电脱水供电控制器，由箱体及安装在箱体内的电源控制电路、输出电路、自动调节电路构成，电源控制电路和输入导线相联接，自动调节电路分别和输入导线、输出电路相连接，在自动调节电路中，由直流继电器和电容相并联，电阻串接在电容的正极上构成时间继电器，由变压器、桥式整流电路和电容构成直流电源，由常开按钮、常闭按钮和交流继电器构成电源开源，其特殊之处在于，(1)在输出电路上安装有下限电流继电器、上限电流继电器和N(N＝3-8)个相互串联的电感线圈。(2)自动调节电路由(N-1)个交流接触器、(N-1)个时间继电器和直流电源组成，交流接触器的主触点分别和电感线圈相并联，通过自动调节电路使交流接触器的主触点闭合或断开，使(N-1)个电感线圈可以根据负荷的变化依次退出或接入输出线路。
在上述技术方案中，其特殊之处还在于，在自动调节电路中，(1)交流接触器CJ1-CJ4的一个常开触点CJ1K1-CJ4K1分别与上限电流继电器的常闭触点A2K1-A2K4相串联，然后再分别与下限电流继电器的常闭触点A1K1-A1K4相并联，(N-2)个直流继电器的常开触点J2K2-J4K2分别与常闭触点A1K1、A1K2、A1K3相并联，并联后的接点1和交流接触器CJ1相连接，接点3、5、7分别通过直流继电器的常开触点J1K1、J2K1、J3K1和交流接触器CJ2、CJ3、CJ4相连接，接点2、4、6、8和电源线相连接，交流接触器CJ1-CJ4的另一接线端和另一电源线相连接；(2)在由直流继电器J1-J4、电容C1-C4、电阻R1-R4构成的时间继电器中，电阻R1-R4分别与交流接触器的一个常开触点CJ1K2-CJ4K2相连接，常开触点CJ1K2-CJ4K2另一端与直流电源的正端相连接，电容C1-C4的负端与直流电源的负端相连接；(3)时间继电器YJ的一端与直流电源的正端相连接，另一端通过常闭触点CJ1K3、常开触点A2K5和直流电源的负端相连接，交流接触器CJ的常开触头CJK1和按钮HK相并联，延时继电器YJ的常闭触头YJK连接在交流接触器CJ与按钮HK之间，触点CJK连接在电源线上。
本实用新型的优点是(1)由于采用多个电感线圈分级调节，因此有较高的调节精度；(2)由于采用多个电感线圈，全部串联后的总电感量可以设计的较大，对用电设备在超载的情况下有较好的保护能力；(3)由于设置了下限电流控制，能及时地随输出电流的降低而减小串入输出线路的电感量，减少不必要的自身压降，因而能确保用电设备的电负荷在较大的范围内变化时，整个系统都能处于较高效率的状态下工作。
附图1是本实用新型的方框结构图。
附图2是本实用新型的电路结构图。
具体实施方式
在本实施例中，在输出电路中接入下限电流继电器A1J和上限电流继电器A2J，并在输出电路中串接5个电感线圈L、L1、L2、L3、L4。由4个交流接触器CJ1、CJ2、CJ3、CJ4和4个直流继电器J1、J2、J3、J4及直流电源构成自动控制电路。交流接触器的主触点CJ1K、CJ2K、CJ3K、CJ4K分别与电感线圈L1、L2、L3、L4的两端相并联，各交流接触器的一个常开触点CJ1K1、CJ2K1、CJ3K1、CJ4K1分别与上限电流继电器A2J的常闭触点A2K1、A2K2、A2K3、A2K4相串联，然后再分别与下限电流继电器A1J的常闭触点A1K1、A1K2、A1K3、A1K4相并联，3个直流继电器J2、J3、J4的常开触点J2K2、J3K2、J4K2分别与常闭触点A1K1、A1K2、A1K3相并联，并联后的接点1和交流接触器CJ1相连接，接点3、5、7分别通过直流继电器的一个常开触点J1K1、J2K1、J3K1和交流接触器CJ2、CJ3、CJ4相连接，接点2、4、6、8和电源线相连接，交流接触器CJ1、CJ2、CJ3、CJ4的另一接线端和另一电源线相连接。直流继电器J1、J2、J3、J4的两端分别和电容C1、C2、C3、C4相并联，电容C1-C4的正端分别与电阻R1、R2、R3、R4、交流接触器的常开触点CJ1K2、CJ2K2、CJ3K2相串联，常开触点CJ1K2-CJ4K2的另一端与直流电源的正端相连接，电容C1-C4的负端与直流电源的负端相连接。时间继电器YJ的一端与直流电源的正端相连接，另一端通过常闭触点CJ1K3、常开触点A2K5和直流电源的负端相连接。变压器B、桥式整流电路D及电容C0组成直流电源。交流接触器CJ的常开触点CJK1和常开按钮HK并联、延时继电器YJ的常闭触点YJK、常开按钮HK、常闭按钮TK相串联，连接在交流接触器CJ和电源线之间，组成电源控制电路。将上述构成的电路安装在箱体内，按钮TK、HK安装在箱体面板上。
在本实施例中，在输入端M至输出端N的主线上，交流接触器CJ的主触点CJK做为电器系统的电源开关。通过控制各交流接触器CJ1-CJ4的主触点CJ1K-CJ4K的闭合或断开，实现各电感线圈L1-L4的切除(线圈短路)或接入的转换，达到平稳供电控制的目的。其逻辑功能是当输入电流小于设定的输出电流下限时，交流接触器CJ1-CJ4的主触点CJ1K-CJ4K依次延时闭合，则电感线圈L1-L4依次被延时短路，直至输出电流上升到大于下限电流为止；当输出电流大于设定的上限电流时，交流接触器CJ4至CJ1的主触点CJ4K-CJ1K依次延时断开，电感线圈L4至L1依次延时串入输出电路，直至输出电流下降到小于上限电流为止；当输出电流介于上限电流和下限电流之间时，各交流接触器保持原状态不变。在实际设计中，电感线圈的数量根据用电设备所需的控制精度确定，数量越多，调节精度越高，但电路也越复杂，因此一般不会超过8个。全部电感线圈串联后的总电感量根据用电设备允许的最大电流确定，以全部电感线圈串联后，在输出端N短路情况下，输出电流不大于用电设备允许的最大电流为宜。在交流接触器CJ的控制电路中，延时继电器YJ的常闭触点YJK，由CJ1的常闭辅助触点CJ1K3和上限电流继电器A2J的常开触点A2K5共同控制。如此设置的目的是当CJ1已经断开(所有电感线圈都已串入输出线路)，输出电流仍大于设定的上限电流，则经一段延时后YJK断开，CJ随之断开，切断电源。
权利要求1.一种原油电脱水供电控制器，由箱体及安装在箱体内的电源控制电路、输出电路、自动调节电路构成，电源控制电路和输入导线相联接，自动调节电路分别和输入导线、输出电路相连接，在自动调节电路中，由直流继电器和电容相并联，电阻串接在电容的正极上构成时间继电器，由变压器、桥式整流电路和电容构成直流电源，由常开按钮、常闭按钮和交流继电器构成电源开源，其特征是①在输出电路上安装有下限电流继电器(A1J)、上限电流继电器(A2J)和N(N＝3-8)个相互串联的电感线圈(L-L4)；②自动调节电路由(N-1)个交流接触器(CJ1-CJ4)、(N-1)个时间继电器和直流电源组成，交流接触器的主触点(CJ1K-CJ4K)分别和电感线圈(L1-L4)相并联，通过自动调节电路使交流接触器的主触点(CJ1K-CJ4K)闭合或断开，使电感线圈(L1-L4)可以根据负荷的变化依次退出或接入输出线路。
2.根据权利要求1所述的原油电脱水供电控制器，其特征是在自动调节电路中，①交流接触器(CJ1-CJ4)的一个常开触点(CJ1K1-CJ4K1)分别与上限电流继电器的常闭触点(A2K1-A2K4)相串联，然后再分别与下限电流继电器的常闭触点(A1K1-A1K4)相并联，(N-2)个直流继电器的常开触点(J2K2-J4K2)分别与常闭触点(A1K1、A1K2、A1K3)相并联，并联后的接点(1)和交流接触器(CJ1)相连接，接点(3、5、7)分别通过直流继电器的常开触点(J1K1、J2K1、J3K1)和交流接触器(CJ2、CJ3、CJ4)相连接，接点(2、4、6、8)和电源线相连接，交流接触器(CJ1-CJ4)的另一接线端和另一电源线相连接；②在由直流继电器(J1-J4)和电容(C1-C4)、电阻(R1-R4)构成时间继电器中，电阻(R1-R4)分别与交流接触器的一个常开触点(CJ1K2-CJ4K2)相连接，常开触点(CJ1K2-CJ4K2)的另一端与直流电源的正端相连接，电容(C1-C4)的负端与直流电源的负端相连接；③时间继电器(YJ)的一端与直流电源的正端相连接，另一端通过常闭触点(CJ1K3)、常开触点(A2K5)和直流电源的负端相连接，交流接触器(CJ)的常开触头(CJK1)和按钮(HK)相并联，延时继电器(YJ)的常闭触头(YJK)连接在交流接触器(CJ)与按钮(HK)之间，触点(CJK)连接在电源线上。
专利摘要一种原油电脱水供电控制器，涉及一种电压、电流可自动控制的供电装置。其特征是在输出电路上安装有上下限电流继电器和N(N＝3－8)个相互串联的电感线圈，自动调节电路由交流接触器、时间继电器及直流电源组成，使每个电感线圈可以根据负荷的变化依次接入输出线路或退出输出线路。其优点是由于采用多个电感线圈分级调节，有较高的调节精度；对用电设备在超载的情况下有较好的保护能力；能确保用电设备的电负荷在较大的范围内变化时，整个系统都能处于较高效率的工作状态。本控制器特别适用于油田原油电脱水工艺过程中。
文档编号B01D17/06GK2561486SQ02203590
公开日2003年7月23日 申请日期2002年3月1日 优先权日2002年3月1日
发明者赵童君, 杜立贞, 赵炳忠, 魏彦华 申请人:华北石油三圆实业公司