群井动态补偿软启分时控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种群井动态补偿软启分时控制装置，包括数字信号控制器、软启动器、就地无功补偿单元、软启动控制单元、电源控制单元、电网功率检测单元；所述就地无功补偿单元由多组三相电容补偿器组成，数字信号控制器信号输入端分别与电网功率检测单元和软启动器的信号输出端连接，数字信号控制器输出控制端分别与软启动器、软启动控制单元、电源控制单元、就地无功补偿单元的输入控制端连接。本实用新型优点在于采用一台所述软启动器实现群井的多台电动机软启动，采取分时控制软启动抽油/气机设备，避免抽油/气设备同时启动带来的拉低电网电压现象，从而达到降低油气田输电线路功率因数低引起的线路损耗和电压降。
【专利说明】 群井动态补偿软启分时控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油气田无功补偿装置，尤其是涉及群井动态补偿软启分时控制装置。
【背景技术】
[0002]目前，油气田群井抽油(气)机工作在轻载状态的“大马拉小车”现象很严重，而轻载和空载时的功率因数只有0.2?0.3，无功功率引起的电网线路和变压器损耗日益严重影响油(气)田供电质量，电能的浪费很严重。油(气)田抽油(气)机直接接电网工频启动电机在启动瞬间有很大的冲击电流，对电机和抽油(气)机装置有很大的应力损坏，电机的频繁启动对电机和抽油机有很大的损害，不利于长时间稳定运行。并且都是重载启动，容易烧坏电机。势必瞬间拉低电网电压，影响电网稳定性。使用软启动器启动可大大降低启动电流，但若每台安装一台软启动器成本高，浪费严重，设备利用率低，维护复杂。而且我国油田大部分属于粗放式管理，控制电路基本只是开关作用，需要人工各台操作抽油机开关。油田断电再启动因同时启动时电网电压被拉低需要人工在送电前将所有抽油机控制开关断开后送电，送电后人工再各台抽油机送电运行，操作麻烦且不安全。
【发明内容】
[0003]本实用新型目的在于提供一种群井动态补偿软启分时控制装置。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案:
[0005]本实用新型所述的群井动态补偿软启分时控制装置，包括数字信号控制器(主控制芯片处理器ARM)、软启动器、就地无功补偿单元、软启动控制单元、电源控制单元、电网功率检测单元(检测电网无功功率、有功功率、电压及电流信号)；所述就地无功补偿单元由多组三相电容补偿器BKl?BKn组成，所述数字信号控制器信号输入端分别与所述电网功率检测单元和软启动器的信号输出端连接，数字信号控制器输出控制端分别与软启动器、软启动控制单元、电源控制单元、就地无功补偿单元的输入控制端连接；所述软启动控制单元由多个由数字信号控制器控制的软起动接触器KMl?KMn组成，所述每个软起动接触器的动触点一端均通过软启动器与电源开关连接，每个软起动接触器动触点的另一端分别与对应的一个电动机电源输入端连接；所述电源控制单元由多个由数字信号控制器控制的电源接触器IKM?nKM组成，所述每个电源接触器的动触点一端均与所述电源开关连接，每个电源接触器动触点的另一端分别与对应的一个电动机电源输入端连接；所述每组三相电容补偿器分别通过由数字信号控制器控制的补偿接触器与电源开关连接。
[0006]本实用新型优点在于采用一台所述软启动器实现群井的多台电动机软启动，采取分时控制软启动抽油/气机设备，避免抽油/气设备同时启动带来的拉低电网电压现象，从而达到降低油气田输电线路功率因数低引起的线路损耗和电压降，同时也改善了油气田电网末端用电质量，降低了抽油/气设备电气损坏率目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型的电路原理结构框图。
【具体实施方式】
[0008]如图1所示，本实用新型所述的群井动态补偿软启分时控制装置，包括数字信号控制器I (主控制芯片处理器ARM)、软启动器2、就地无功补偿单元3、软启动控制单元4、电源控制单元5、电网功率检测单元6 (检测电网无功功率、有功功率、电压及电流信号);所述就地无功补偿单元3由多组三相电容补偿器BKl?BKn组成；所述数字信号控制器I采样信号输入端分别与所述电网功率检测单元6和软启动器2的信号输出端连接，数字信号控制器I输出控制端分别与软启动器2、软启动控制单元4、电源控制单元5、就地无功补偿单元3的输入控制端连接；所述软启动控制单元4由多个由数字信号控制器I控制的软起动接触器KMl?KMn组成，所述各个软起动接触器KMl?KMn之间互锁，即软启动控制单元4工作时仅有一个软起动接触器动作。所述每个软起动接触器的动触点一端均通过软启动器2与电源开关7连接，每个软起动接触器动触点的另一端分别与对应的一个电动机(Ml?Mn中的一个)电源输入端连接；所述电源控制单元5由多个由数字信号控制器I控制的电源接触器IKM?nKM组成，所述每个电源接触器均与软启动控制单元4中对应的一个软起动接触器互锁。每个电源接触器的动触点一端均与所述电源开关7连接，每个电源接触器动触点的另一端分别与对应的一个电动机电源输入端连接。所述每组三相电容补偿器分别通过由数字信号控制器控制的补偿接触器与电源开关连接。所述每组三相电容补偿器分别通过由数字信号控制器I控制的补偿接触器与电源开关7连接。
[0009]本实用新型工作原理简述如下:
[0010]本实用新型由一台软启动器2来实现群井内多台电动机的软启动，并且软启动器2的功率只需要按照所述群井中各抽油/气设备中最大的电动机容量匹配，而不需要按照群井中所有抽油/气设备的总电动机容量之和配备，大大降低了软启动器2的功率，节约了控制成本。
[0011]软启动控制单元4中各个软起动接触器KMl?KMn之间互锁，即软启动控制单元4工作时仅有一个软起动接触器动作，这样就保证了群井内多台电动机中只有一台抽油/气设备通过软启动器2进行软起动。
[0012]电源控制单元5中的电源接触器IKM?nKM为对应的各电动机Ml?Mn正常启动后提供一条软启动控制单元4的旁路支路，与软启动控制单元4中对应的一个软起动接触器KMl?KMn互锁，以保证电源接触器IKM?nKM与对应的软起动接触器KMl?KMn不能同时动作。
[0013]电网功率检测单元6检测电网的无功功率、有功功率、电压及电流信号并送至数字信号控制器1，数字信号控制器I根据采集到的信号经过计算处理后实时控制就地无功补偿单元3内各补偿支路工作状态，实时补偿系统无功功率，保证群井各抽油/气设备工作时电网功率因数达到0.95以上。
[0014]数字信号控制器I可以对各台抽油/气设备进行序号设定顺序启动，以及顺序运行时的启动时间间隔设定。
【权利要求】
1.一种群井动态补偿软启分时控制装置，包括数字信号控制器、软启动器、就地无功补偿单元、软启动控制单元、电源控制单元、电网功率检测单元；所述就地无功补偿单元由多组三相电容补偿器组成，其特征在于:所述数字信号控制器信号输入端分别与所述电网功率检测单元和软启动器的信号输出端连接，数字信号控制器输出控制端分别与软启动器、软启动控制单元、电源控制单元、就地无功补偿单元的输入控制端连接；所述软启动控制单元由多个由数字信号控制器控制的软起动接触器组成，所述每个软起动接触器的动触点一端均通过软启动器与电源开关连接，每个软起动接触器动触点的另一端分别与对应的一个电动机电源输入端连接；所述电源控制单元由多个由数字信号控制器控制的电源接触器组成，所述每个电源接触器的动触点一端均与所述电源开关连接，每个电源接触器动触点的另一端分别与对应的一个电动机电源输入端连接；所述每组三相电容补偿器分别通过由数字信号控制器控制的补偿接触器与电源开关连接。
【文档编号】H02P1/54GK204230918SQ201420710284
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】武伟伟, 任封娟 申请人:河南恩耐基电气有限公司