一种直驱螺杆泵控制柜的制作方法

本实用新型涉及油田设备技术领域，具体是一种直驱螺杆泵控制柜。

背景技术：

目前，解决直驱螺杆泵采油系统停机反转造成的系统故障，普遍是在驱动装置中设置机械防反转系统，其中应用最多的是棘轮棘爪。棘轮棘爪结构简单，能够释放储存在光杆及装置上的反转扭矩，而且寿命较长，但是也有许多不足：1、为保证可靠工作，需要经常调整棘轮刹车带摩擦面的压紧力。2低速时，棘轮棘爪由于接触会产生噪音和磨损。3、刹车带摩擦面压紧力调整及反转扭矩释放都需要人为近距离操作，而且在扭矩释放过程中，杆柱还会以一定速度反转，如果人为操作不当或刹车带摩擦面打滑，也会对操作者带来安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种直驱螺杆泵控制柜，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种直驱螺杆泵控制柜，包括置于控制箱内的动力部分和自动控制部分，所述控制箱的上方设置有封芯电阻箱；控制箱的动力部分由变频器控制电机启、停，对直驱螺杆泵这种同步电机进行矢量控制；控制箱内的电阻采用封芯电阻；自动控制部分包括用于本地和远程控制电机的启、停自动显示、记录螺杆泵井正常生产时的电流、电压、同时过载、欠载自动保护功能的控制系统。

作为本实用新型进一步的方案：所述变频器采用通用高性能电流矢量变频器 MD500。

作为本实用新型再进一步的方案：所述电阻是波纹电阻。电阻采用表面立式波纹。

作为本实用新型再进一步的方案：所述波纹电阻表面设置有高阻燃无机涂层。

作为本实用新型再进一步的方案：所述控制箱前门设有安全门锁，箱门处反边折弯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种直驱螺杆泵控制柜，其中的封芯电阻可以通过电控有效防止直驱螺杆泵在采油过程停机反转；封芯电阻不仅能够释放储存在光杆及装置上的反转扭矩，而且结构简单，寿命长，没有噪音，自动控制，没有安全隐患，本实用新型中控制系统具有短路、过载、欠载、过压、漏电、缺相、堵转及三相电流严重不平衡等多项保护功能，以及限制反转、参数显示、信号采集输出等多种控制功能；控制系统可实现“扭矩输出值”的设置、调节。可以实现下列数据采集与控制功能：

(1)可显示并传输：频率、扭矩、转速、三相电压、三相电流等数据。

(2)通讯协议：标准modbus RTU协议，不能使用ASCII码；并可以接受外部控制指令。

(3)外部远程控制指令简洁，可以进行远程启停控制。另外本实用新型采用高性能的PLC控制，具有功能全、稳定性好，相应动作快，寿命长的特点。同时本实用新型控制箱设计结构合理，前门设有安全门锁，箱门处反边折弯，具有防风沙、防雨、防盗的特点。

附图说明

图1为直驱螺杆泵控制柜的工作原理示意图。

图2为直驱螺杆泵控制柜中电路回路示意图。

图3为直驱螺杆泵控制柜中控制电路示意图。

图4为直驱螺杆泵控制柜中控制电路局部示意图。

图中：ST-启动按钮，STP-停止按钮，QF1-塑壳断路器，QF2-微型断路器， QF3-微型断路器，QF4-微型断路器，KM1-交流接触器，VFD-变频器，ZD-制动电阻，FX-封芯电阻，1HL-变频器运行指示灯，2HL-电源指示灯， 1766-L32BWAA-AB可编程控制器，PJ-电量模块，M-直驱螺杆泵电机。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-4，一种直驱螺杆泵控制柜，包括置于控制箱内的动力部分和自动控制部分，所述控制箱的上方设置有封芯电阻箱；控制箱的动力部分由变频器控制电机启、停。我们选用的通用高性能电流矢量变频器MD500，对直驱螺杆泵这种同步电机进行矢量控制；控制箱内的封芯电阻是用于将电机由惯性产生的能量以热能方式消耗的载体，它包括电阻阻值和功率容量两个重要的参数。所述电阻是波纹电阻，电阻采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被老化，延长使用寿命；可以广泛应用于高要求恶劣工控环境使用，易紧密安装、易附加散热器，外型美观；直驱螺杆泵控制柜的自动控制部分，可以实现本地和远程控制电机的启、停。该装置能自动显示、记录螺杆泵井正常生产时的电流、电压等，有过载、欠载自动保护功能，确保油井正常生产，进一步向智慧油田发展。

本实用新型的工作原理是：本实用新型提供一种直驱螺杆泵控制柜，其中的封芯电阻可以通过电控有效防止直驱螺杆泵在采油过程停机反转；封芯电阻不仅能够释放储存在光杆及装置上的反转扭矩，而且结构简单，寿命长，没有噪音，自动控制，没有安全隐患，本实用新型中控制系统具有短路、过载、欠载、过压、漏电、缺相、堵转及三相电流严重不平衡等多项保护功能，以及限制反转、参数显示、信号采集输出等多种控制功能；控制系统可实现“扭矩输出值”的设置、调节。可以实现下列数据采集与控制功能：

(1)可显示并传输：频率、扭矩、转速、三相电压、三相电流等数据。

(2)通讯协议：标准modbus RTU协议，不能使用ASCII码；并可以接受外部控制指令。

(3)外部远程控制指令简洁，可以进行远程启停控制。另外本实用新型采用高性能的PLC控制，具有功能全、稳定性好，相应动作快，寿命长的特点。同时本实用新型控制箱设计结构合理，前门设有安全门锁，箱门处反边折弯，具有防风沙、防雨、防盗的特点。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。