一种应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置的制造方法

文档序号:8619114阅读:442来源:国知局
一种应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻井过程中降低能耗的装置,特别是涉及一种应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置。
【背景技术】
[0002]近年来,随着全球石油钻井技术的不断发展,除了对钻井高水平技术的要求之外,更注重于节能减排。
[0003]目前,石油钻机电驱动系统主要有以下四种类型:
[0004]⑴DB钻机:其采用全电动交流变频系统。这种类型的优点是:钻机能够悬停,功率因数高;交流电机没有集电环,免维护,运行持久;由于转子简单,常规功率的转速就可以很尚等。缺点是:变频电机有载波频率的噪声等。
[0005](2)D钻机:其采用全电动直流系统。这种类型的优点是:直流电机拥有低速、大扭矩的特性。缺点是:电机昂贵,功率因数低等。
[0006](3)LDB钻机:其采用半电动交流变频系统。这种类型的优点是:转盘采用了变频调速技术。缺点是:绞车和泥浆泵采用柴油机拖动等。
[0007]⑷LDB网电改造电机:其将LDB钻机中绞车和泥浆泵的动力改为交流变频电机提供。这种类型的优点是:将LDB网电中绞车和泥浆泵的动力源换成变频电机,降低LDB钻机的能耗,提高了钻井效率,保护了环境。缺点是:没有完全的实现全电动钻机特点,泥浆泵和绞车没有分开驱动,仍然是用一个传动箱。
[0008]由上述可知,在目前的石油钻机电驱动系统领域中,上述四种类型的电控系统均有优缺点,而石油钻机LDB钻机领域亟待一种电控系统,使其性能价格比更高,节能减耗,又提尚效率。
[0009]有鉴于上述现有的电控系统存在的问题,本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研宄创新,以期创设一种新型结构的应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置,能够解决现有存在的问题,使其更具有实用性。经过不断的研宄、设计,并经过反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本实用新型。

【发明内容】

[0010]本实用新型的目的是在提供一种应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置,完全实现了石油钻机半电动驱动系统在各个工况下的动力需求,达到了节能减排的效果。
[0011]本实用新型的目的是采用以下的技术方案来实现的。本实用新型提供一种应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置,包括PLC控制器、变频驱动组件、无功补偿装置、司钻操作台和变频电机组;其中,该PLC控制器与变频驱动组件、司钻操作台和变频电机组分别连接;该变频驱动组件包括进线柜和整流逆变柜,该进线柜连接到600V进线母排,且进线柜输出连接到整流逆变柜,该整流逆变柜的出线连接到变频电机组;该无功补偿装置包括电容器、电抗器和控制器,该电容器和电抗器串联连接到600V进线母排,且该电容器和电抗器分别与控制器连接;该司钻操作台与PLC控制器连接;该变频电机组包括两台变频电机,分别与PLC控制器连接,且两台变频电机并接在一起。
[0012]本实用新型的目的还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
[0013]前述的网电低压变频装置,其中该变频驱动组件采用SI NAMI CS G150驱动柜。
[0014]前述的网电低压变频装置,其中该无功补偿装置采用TSF-SY型动态滤波无功补
[0015]前述的网电低压变频装置,其中该司钻操作台包括电机选择单元和速度主给定手轮,且该电机选择单元和速度主给定手轮都与PLC控制器连接,该电机选择单元选定的工作方式包括单电机工作方式和双电机工作方式。
[0016]前述的网电低压变频装置,其中每一台变频电机上设有电机冷却风机。
[0017]前述的网电低压变频装置,其中每一台变频电机上还设有温度传感器和风压监测器,分别与PLC控制器连接。
[0018]借由上述技术方案,本实用新型具有下列优点及有益效果:本实用新型的应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置,完全实现了石油钻机半电动驱动系统在各个工况下的动力需求,无论是在结构上还是在功能上都有较大的改进,调高了工作效率,降低了成本,保护了环境。
[0019]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
【附图说明】
[0020]图1:为本实用新型的应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置的结构示意图。
[0021]【主要元件符号说明】
[0022]I:PLC控制器2:变频驱动组件
[0023]3:无功补偿装置4:司钻操作台
[0024]5:变频电机组
[0025]21:进线柜22:整流逆变柜
[0026]31:电容器32:电抗器
[0027]33:控制器41:电机选择单元
[0028]42:速度主给定手轮
[0029]51:变频电机52:变频电机
【具体实施方式】
[0030]为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本实用新型提出的一种应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置其【具体实施方式】、结构、特征及其功效,详细说明如后。
[0031]参阅图1所示,为本实用新型的应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置的结构示意图。需要说明的是,由于图的布局限制,图1并没有完整的体现出本装置的各部件间的连接关系。在图1中,本实用新型的应用于半电动石油钻机的网电低压变频装置包括PLC控制器1、变频驱动组件2、无功补偿装置3、司钻操作台4和变频电机组5。
[0032]具体来说,该PLC控制器I与变频驱动组件2、司钻操作台4和
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