专利名称：用于抽油机的控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油气4页i或，具体而言，涉及一种用于^由油才几的 4空制电^各。
背景技术：
在采油成本中，抽油机电费占30%左右，年耗电量占油田总耗 电量的20%-30%，为油田电4毛的第二^f立，yf又次于注7jc。
由于抽油机机本身的结构特征，存在载荷波动现象，尤其是 在平衡效果差时，曲柄净扭矩脉动大，甚至存在负扭矩、载荷 率低、工作效率低和能耗大等缺点。
抽油才几效率低的主要原因是动力才几与工作才几不匹配，不含动
力装置的抽油4几主体，其本身传动岁文率一il殳为81. 4%--88. 5%; 和它配套的通用电动才几的效率也可达到91%--92. 5%， ^旦当4巴两 者配套实际使用时效率却很低，究其本质原因，抽油机带有周 期性交变载荷，而通用电机是按恒定负荷设计制造的，两者的 工作4争性不匹配从而造成了效率1氐下。同时由于抽油才几起动时 所要求的起动力矩较大，为了使抽油机能够正常起动，通常与 之配套的电动才几的功率都远远大于抽油才几正常工作所要求的功 率，这样造成了所谓"大马拉小车"的现象。在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中由于采用功 率大于抽油机正常工作所要求的功率的电动机，导致其空载能 量消耗较高。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种用于抽油机的控制电路，能够解决现 有才支术中由于采用功率大于抽油才几正常工作所要求的功率的电 动机，导致其空载能量消耗较高的问题。
在本实用新型的实施例中，提供了 一种用于抽油机的控制电
路，包括测控装置、变频器、电压互感器、电流互感器和电动机， 其中，变频器通过通信总线与测控装置相连接；电动机连接在变频 器的输出端与抽油机之间；电压互感器连接在测控装置与变频器的 输出端之间；电流互感器连4妾在测控装置与变频器的l命出端之间。
优选地，上述变频器采用恒压频比控制方式。
优选地，测控装置与抽油才几相连接。
优选地，上述通信总线是RS232总线。
优选地，上述电动才几是异步电动才几。
上述实施例在控制电路中采用变频器，在起动的初始阶段通过 调节转速信号使变频器输出的频率较低，使电动机输出较大的初始 起动转矩，根据检测到的电动机转速及电流信号，逐步加大控制信 号的输出，乂人而实现电动才几的"4欠起动"，克月良了现有^支术中由于 采用功率大于抽油机正常工作所要求的功率的电动机，导致其空载 能量消耗较高的问题。
此处所it明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成 本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本
实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中
图1示出了根据本实用新型的一个实施例的一种用于抽油机的 控制电路示意图2示出了根据本实用新型的一个优选实施例的用于抽油机的 控制电路示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。
图1示出了根据本实用新型的一个实施例的用于抽油机的控制 电i 各示意图，包括测控装置l、变频器2、电压互感器5、电流互 感器6和电动才几3，其中
变频器2通过通信总线与测控装置1相连接；
电动机3连接在变频器2的输出端与抽油机4之间；
电压互感器5连接在测控装置1与变频器2的输出端之间；
电流互感器6连接在测控装置1与变频器2的输出端之间。
上述实施例在控制电路中采用变频器，在起动的初始阶段通 过调节转速信号使变频器输出的频率较低，使电动机输出较大 的初始起动转矩，4艮据^r测到的电动才几转速及电流信号，逐步加大控制信号的输出，从而实现电动机的"软起动"，克服了现 有才支术中由于釆用功率大于抽油才几正常工作所要求的功率的电 动机，导致其空载能量消耗较高的问题。
同时，由于实现了真正的"软起动"，解决了 "大马拉小车，，的 问题，而且对电动机、变速箱、抽油才几都避免了过大的机i械冲击， 大大延长了设备的使用寿命，减少了停产时间，提高了生产效率。
优选地，上述变频器2采用恒压频比控制方式，在^由油才几启动 过程中，测控装置输出转速控制信号(其控制信号为0至IOV的电 压信号)，在起动的初始阶段通过调节转速信号使变频器输出的
频率4交^[氐，4吏电动冲几输出4交大的初始起动转矩，才艮据才企测到的 电动才几转速及电流信号，逐步加大控制信号的豸lr出，乂人而实现 电动机的"软起动"。
图2示出了根据本实用新型的一个优选实施例的用于抽油机的
控制电路示意图，如图2所示，测控装置1与所述抽油机4相 连接， 通过利用抽油冲几驴头上下死点时间的^企测，可以-彈到^由油才/L冲矛呈的 频次。柚油4几起动后要求达到一个^见定的冲禾呈频次，这里所要求的 冲程频次是由采油工艺的技术人员根据油井的综合情况而规定的， #r测到的抽油4几实际的沖程频次作为反々贵变量与i殳定的冲程频次 进行比较，根据一定的控制算法对变频器进行控制，从而控制电机 的转速，并进而达到控制抽油才几沖程频次的目的。
另外，通过将示功图及相关的重要数据实时的传输至监控中 心，这些数据经采油工艺技术人员分析后，如果决定要对设定的沖 程频次进行修正，可将修正后的值传输至井口测控中心，由井口测 控装置对抽油才几的冲程频次进4于调整。优选地，通信总线是RS232总线，由于测控装置与变频器属于 本地设备之间的通信，采用RS232总线较适合本实施例。
优选地，上述电动机3是异步电动机，其运行性能较好，成本 4交{氐，4交适合本实施例。
从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了 ^口下4支术-文果
1) 由于实现了真正的"软起动"，解决了 "大马拉小车"的问 题，而且对电动机、变速箱、抽油机都避免了过大的机械冲击，延 长了设备的使用寿命，减少了停产时间，提高了生产效率。
2) 提高了功率因数(可由原来的0.25-0.5提高到0.9以上)， 减小了供电电流，从而减轻了电网及变压器的负担，降低了线损， 可省去大量的"增容"开支。
3 )可才艮据油井的实际供液能力，动态调整抽取速度， 一方面 达到节能目的，同时还可以增加原油产量。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本 实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更 改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、 等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于抽油机的控制电路，其特征在于，包括测控装置、变频器、电压互感器、电流互感器和电动机，其中所述变频器通过通信总线与所述测控装置相连接；所述异步电动机连接在所述变频器的输出端与所述抽油机之间；所述电压互感器连接在所述测控装置与所述变频器的输出端之间；所述电流互感器连接在所述测控装置与所述变频器的输出端之间。
2. 根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述变频器采 用恒压频比控制方式。
3. 根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述测控装置 与所述抽油才几相连接。
4. 根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述通信总线 是RS232总线。
5. 根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述电动机是 异步电动机。
专利摘要本实用新型提供了一种用于抽油机的控制电路，包括测控装置、变频器、电压互感器、电流互感器和电动机，其中，变频器通过通信总线与测控装置相连接；电动机连接在变频器的输出端与抽油机之间；电压互感器连接在测控装置与变频器的输出端之间；电流互感器连接在测控装置与变频器的输出端之间。本实用新型在控制电路中采用变频器，在起动的初始阶段通过调节转速信号使变频器输出的频率较低，使电动机输出较大的初始起动转矩，根据检测到的电动机转速及电流信号，逐步加大控制信号的输出，从而实现电动机的“软起动”，克服了现有技术中由于采用功率大于抽油机正常工作所要求的功率的电动机，导致其空载能量消耗较高的问题。
文档编号H02P27/04GK201383792SQ20092010730
公开日2010年1月13日 申请日期2009年4月13日 优先权日2009年4月13日
发明者徐仁佐, 陈公豪 申请人:北京龙鼎源科技有限公司