一种抽油机用无触点控制柜的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种抽油机用无触点控制柜，属于机械设备领域，油井丧失自喷能力后需安装采油设备进行机抽；传统抽油机控制柜采用继电接触系统，通过机械式触点闭合、断开实现电路导通或断开；因其固有特点和沙漠油田细小沙尘的影响，频繁发生触点接触不良、粘连，造成控制柜失灵故障，影响了油田生产；为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种抽油机用无触点控制柜，采用大功率晶闸管模块取代传统的继电器、接触器，采用微电子电路进行过零光电触发；由启动按钮、停止按钮、开关、控制继电器、时间继电器、报警器、多功能综合保护器、电流互感器、电机、晶闸管、触发二极管和控制继电器触点组成；其中多功能综合保护器为断电复位时综合保护器。
【专利说明】一种抽油机用无触点控制柜
【技术领域】
[0001]本发明属于机械设备领域，尤其涉及一种抽油机用无触点控制柜。
【背景技术】
[0002]油井丧失自喷能力后大都安装采油设备进行机抽；游梁式抽油机具有结构简单、可靠耐用、操作维护简便、适应各种环境和工况特点，是油田首选的采油设备；但是抽油机配置的电器控制柜大都采用继电器、接触器为主要元件的控制电路，通过触点闭合、断开实现电路通断控制执行电器的动作；接触器触点在断开瞬间，因触点距离小、电场强度大，触头之间产生大量的带电微粒，形成灼热的电子流，产生电弧放电现象；虽然灭弧罩、灭弧栅有一定的熄弧作用，但因熄弧与燃弧时间不适当等多种原因仍然存在弧光短路现象，这种强大的短路电流可使接触器烧毁、断路器跳闸甚至引发供电设施毁坏事故；沙漠和高原油田恶劣的工作环境中，油田全年气温落差达70°C，每年有1/2时间是沙尘天气；这种气候环境加快了控制柜柜体的变形和密封材料的老化失效，使沙漠油田细小的沙尘极易进入电器元件中，经常发生沙尘卡阻接触器和污染触点的情况，造成控制柜失灵和触点接触不良的现象，甚至发生触头被电流烧损、粘连的短路事故。
【发明内容】
[0003]传统的抽油机控制柜其固有的特点和沙漠油田细小沙尘的影响，频繁发生触点接触不良、粘连，造成控制柜失灵故障，影响了油田生产；为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种抽油机用无触点控制柜。
[0004]为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案:一种抽油机用无触点控制柜，采用大功率晶闸管模块取代传统的继电器、接触器，采用微电子电路进行过零光电触发；由启动按钮、停止按钮、开关、控制继电器、时间继电器、报警器、多功能综合保护器、电流互感器、电机、晶闸管、触发二极管和控制继电器触点组成；其中多功能综合保护器为断电复位时综合保护器。
[0005]—种抽油机用无触点控制柜，柜体选用1.2 mm厚钢板制成,柜体设计成双门两密封腔体结构，控制柜外表面和内表面均采用喷塑处理，柜门采用内镶式结构，在背面柜门与控制面板之间的密封腔体内集中布置电器控制元件和线路，正常工作和操作时均处于密封状态，在正面柜门与控制面板之间的腔体内安装按钮和仪表，打开正面柜门，上部是控制面板，其上安装有启动、停止、自动控制按钮和指示灯，控制面板上还布置有指针式电流表、电压表，下部是接线腔，布置有220 V交流电源插座。
[0006]本发明的有益效果是:用无触点控制柜的抽油机可以频繁启停而不影响使用寿命，适用于沙漠和高原油田恶劣气候和环境下长期使用；与常规触点式控制柜抽油机相比，柜内配电线路总长减少60%、接线节点减少50%，柜体体积减少30%以上，安装使用灵活，抗变形能力更强；与常规触点式控制柜抽油机相比，具有一定的节能效果，用无触点控制柜的抽油机工作时无火花，因此具有防爆特性；该用无触点控制柜的抽油机采用可控硅电力电子元器件，制造成本稍高于常规触点式控制柜抽油机，但其综合效益远高于常规触点式控制柜抽油机；该技术可以在其他机电设备上推广使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是无触点控制柜电路原理示意图。
【具体实施方式】
[0008]图1中，一种抽油机用无触点控制柜，由启动按钮、停止按钮、开关、控制继电器、时间继电器、报警器、多功能综合保护器、电流互感器、电机、晶闸管、触发二极管和控制继电器触点组成；其中多功能综合保护器为断电复位时综合保护器，具有电机过载、短路、欠压、缺相、过压及可控硅瞬态过流的保护、控制保护功能。
[0009]一种抽油机用无触点控制柜，采用先进的大功率晶闸管模块取代传统的继电器、接触器，采用微电子电路进行过零光电触发，将主控制电路由触点闭合、断开实现电路通断的方式改为无触点工作方式，根除接触器在断开时的打火拉弧现象，彻底消除触头烧结、粘连造成的缺相、短路故障发生的可能性；如图1中所示，QA、TA、分别为启动与停止按钮，K为手动和自动转换开关，J为控制继电器，SJ为时间继电器用于延时起抽时间设置，FM为报警器，RJ为多功能综合保护器，L为电流互感器，用于电流监测；当1(置于ab两点连接时为手动状态，此时，按下QA继电器J吸合，电机D工作；当K置于ac两点连接时为自动状态，此时FM报警并提示工作人员离开抽油机，以免发生危险；时间继电器SJ的延时时间结束后，SJ2触点断开停止报警、S Jl闭合、继电器J吸合、电机D工作；图中虚线框为晶闸管无触点开关工作原理图；G1、G2、G3、G4为4只晶闸管，Gl与G2反并联，G3与G4反并联，作为主回路的2个输出单元，D1、D2、D3、D4为触发二极管，J2、J3是控制继电器触点，二者闭合时，主回路被触发导通，电机D开始工作；当J2、J3闭合时，依靠管子自身的阳极电压作为触发电压，具有强触发性质对触发电流很大的管子也能可靠触发；利用门极毫安级电流，可以控制阳极几十到几百安的大电流通断，晶闸管阳极承受正半周电压时触发导通，当承受负半周电压时；在负电压的作用下强制关断，在电流过零时自然关断。
[0010]一种抽油机用无触点控制柜，柜体选用1.2 mm厚钢板制成，柜体设计成双门两密封腔体结构；控制柜外表面和内表面均采用喷塑处理，柜门采用内镶式结构，关闭后柜门与柜体外表面平齐，防尘效果好；在背面柜门与控制面板之间的密封腔体内集中布置电器控制元件和线路，正常工作和操作时均处于密封状态；在正面柜门与控制面板之间的腔体内安装按钮和仪表，打开正面柜门，上部是控制面板，其上安装有启动、停止、自动控制按钮和指示灯，控制面板上还布置有指针式电流表、电压表，便于随时观察抽油机的运行状况，下部是接线腔，布置有220 V交流电源插座，打开控制柜背面柜门，可直接维护电器元件和线路。
【权利要求】
1.一种抽油机用无触点控制柜，其特征是:采用大功率晶闸管模块取代传统的继电器、接触器，采用微电子电路进行过零光电触发；由启动按钮、停止按钮、开关、控制继电器、时间继电器、报警器、多功能综合保护器、电流互感器、电机、晶闸管、触发二极管和控制继电器触点组成；其中多功能综合保护器为断电复位时综合保护器。
2.根据权利要求1所述的一种抽油机用无触点控制柜，其特征是:柜体选用1.2mm厚钢板制成，柜体设计成双门两密封腔体结构，控制柜外表面和内表面均采用喷塑处理，柜门采用内镶式结构，在背面柜门与控制面板之间的密封腔体内集中布置电器控制元件和线路，正常工作和操作时均处于密封状态，在正面柜门与控制面板之间的腔体内安装按钮和仪表，打开正面柜门，上部是控制面板，其上安装有启动、停止、自动控制按钮和指示灯，控制面板上还布置有指针式电流表、电压表，下部是接线腔，布置有220 V交流电源插座。
【文档编号】G05B19/04GK103529714SQ201310212314
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年5月31日 优先权日:2013年5月31日
【发明者】郭克磊, 范新跃 申请人:洛阳华明变压器有限公司