一种抽油机电机功率转换节能控制装置制造方法及图纸

一种抽油机电机功率转换节能控制装置，其特征在于：包括箱体、控制面板、内部组件和线组，电路部分包括一次回路和二次回路，一次回路：电源线由进线端子PE的L1、L2、L3接入连接断路器QF，合上断路器QF；一路通过电流互感器接入主交流接触器KM，然后连接三角型交流接触器KM△或星型交流接触器KMY，同时，电流互感器检测电流并把数据传输给多功能功率表W；另一路通过浪涌保护器开关QF1接入浪涌保护器。本实用新型专利技术节约电能，减少浪费、增加效益、降低电气维修费用。

【技术实现步骤摘要】
一种抽油机电机功率转换节能控制装置
本技术属于抽油设备辅助
，特别是一种抽油机电机功率转换节能控制装置。
技术介绍
目前油田生产多采用机械采油，由电机将电能转化成机械能带动抽油机运行采出地下原油。根据公知内容，电机有2种接线法：三角型接法和星型接法，在电机功率相同的情况下，三角型接法起动转矩是星形接法的2倍、运行电流是星形接法的3倍左右，三角型接法满足所有启动要求，方便省事，但是平稳工作状态时费电；星型接法在平稳工作状态时省电，但是起动转矩小，部分负荷重的油井有可能启动不起来，就必须更换三角型接法。为防止出现油井砂卡、输油管线堵塞，现场除配备较高功率电机的同时，普遍采取三角型接法。但三角型接法，在生产过程中存在生产电流大、有功功率小、能耗高的情况，属于严重的大马拉小车现象。长期生产运行，过大的电流烧坏电机、断路器、电器触头、电缆、变压器等电器元件，增加了油井停抽时间、电气维修费用和员工劳动强度，降低了油井产量，造成生产安全隐患和成本上升。
技术实现思路
本技术提供一种抽油机电机功率转换节能控制装置，节约电能，减少浪费、增加效益、降低电气维修费用。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种抽油机电机功率转换节能控制装置，包括箱体、控制面板、内部组件和线组，其中，控制面板、内部组件和线组设置在箱体内，在控制面板上设置多功能功率表、转换开关、三角型启动按钮、星型启动按钮、三角型运行指示灯、星型运行指示灯、停止按钮；内部组件包括断路器、时间继电器、电流互感器、控制回路保险、浪涌保护器开关、浪涌保护器、主交流接触器、三角型交流接触器、星型交流接触器；电路部分包括一次回路和二次回路，一次回路：电源线由进线端子PE的L1、L2、L3接入连接断路器QF，合上断路器QF；一路通过电流互感器接入主交流接触器KM，然后连接三角型交流接触器KM△或星型交流接触器KMY，同时，电流互感器检测电流并把数据传输给多功能功率表W；另一路通过浪涌保护器开关QF1接入浪涌保护器。二次回路：电路X1、X3由断路器QF正面接出，在控制回路中设有保险FU1和FU2，电流从X1进入后一路给多功能功率表W供电，另一路通过停止按钮SB1给自动和手动模式运行回路、主交流接触器联动回路、逻辑判断回路、过电流保护回路供电。自动和手动模式运行回路中，电路通过时间继电器KT1后通过转换开关SA连接自动模式回路和手动模式回路；自动模式回路：依次连接时间继电器KT2，然后分两路，一路连接星型交流接触器KMY、星型运行指示灯HR；另一路连接三角型交流接触器KM△、三角型运行指示灯HY；手动模式回路：电路分两路，一路通过三角型启动按钮SB2，依次连接三角型交流接触器KM△、三角型运行指示灯HY；另一路通过星型启动按钮SB3，依次连接星型交流接触器KMY、星型运行指示灯HR。主交流接触器联动回路：电流由停止按钮SB1进入星型交流接触器KMY和三角型交流接触器KM△辅助触头，根据多功能功率表W逻辑判断，如果采用星型接法，星型交流接触器KMY吸合，电流进入主交流接触器KM，回路接通；如果采用三角型接法，三角型交流接触器KM△吸合，电流进入主交流接触器KM，回路接通。逻辑判断回路：电流由停止按钮SB1进入多功能功率表W，多功能功率表W检测电机功率，如果超过设定值，多功能功率表W接通电路，电流进入时间继电器KT2，经时间继电器KT2进行时间判断，以确定是连续变化还是瞬时变化，如果是瞬时变化，多功能功率表W断开电路，仍以星型运行；如果是连续变化，则时间继电器KT2中的三角型回路接通，三角型交流接触器KM△吸合，星型交流接触器KMY断开，三角型运行指示灯HY亮，电机三角型运行，多功能功率表W继续检测电机功率。过电流保护回路：电流由停止按钮SB1进入多功能功率表W，如果电流超过设定值时接通电路，电流进入时间继电器KT1经时间继电器KT1进行时间判断，以确定是连续变化还是瞬时变化，如果是瞬时变化，多功能功率表W断开电路，继续检测电流；如果是连续变化，则时间继电器KT1吸合，停止二次回路供电，保护设备不受损害。相对于现有技术，根据抽油机功率的变化电机在星型或三角型之间自动转换运行，保证电动机可靠的起动和运行，减小起动电流对电网的冲击，节约电能、保护电力系统；启动运行时采用星型接法，降低了电压和电流，电压由380V降为220V，平均电流由21A降为7A；提高了功率因数，电机的功率因数由平均0.16提高到0.48，电机的有功、无功功率都得到了降低，改变了抽油机电机的大马拉小车现象；当电机负荷增加时，切换到三角型接法，顺利启动抽油机。本技术根据功率转换星型-三角型接法，节约电能、减少电气元件损耗、降低电气维修费用、减少电气故障油井停抽时间，增加油井产量、降低员工劳动强度，改变了抽油机电机的大马拉小车现象，减少浪费、增加效益。附图说明图1是本技术的箱体结构示意图；图2是本技术的控制面板结构示意图；图3是本技术的内部组件结构示意图；图4是本技术的电路图。具体实施方式实施例：如图1-4所示，本技术的抽油机电机功率转换节能控制装置，该抽油机电机功率转换节能装置包括箱体1、控制面板2、内部组件3和线组4，其中，控制面板2、内部组件3和线组4设置在箱体1内，在控制面板2上设置多功能功率表2-5、转换开关2-4、三角型启动按钮2-6、星型启动按钮2-1、三角型运行指示灯2-3、星型运行指示灯2-2、停止按钮2-7；内部组件3包括断路器3-4、时间继电器3-3、电流互感器3-5、控制回路保险3-2、浪涌保护器开关3-1、浪涌保护器3-11、主交流接触器3-6、三角型交流接触器3-7、星型交流接触器3-8；其中，在抽油机星型启动后，由多功能功率表2-5对电机进行连续功率检测，若达到设定值，发送指令给时间继电器3-3，通过时间继电器3-3进行时间判断，以确定是连续变化还是瞬时变化，如果是连续变化则切换三角型运行，当继续检测功率低于设定值，则切换到星型运行，实现在轻载抽油机节能、重载功率的自动切换，箱内多功能功率表2-5录取的数据通过接口及时上传油井各类参数，通过RTU信息远传箱，接收远程启动、停止电机指令。使用时，将箱体固定牢固，电源线3-9连接好，电机线3-10与电机连接好，转换开关2-4旋至自动位置，合上断路器3-4送电，合上浪涌保护器开关3-1，关好控制面板2和箱体1门，启动抽油机，主交流接触器3-6和星型交流接触器3-8吸合，采用星型运行，控制面板2上的星型运行指示灯2-2亮；当电机负荷增加时，控制面板2上的多功能功率表2-5检测到功率达到设定值，发送指令给时间继电器3-3，通过时间继电器3-3进行时间判断，以确定是连续变化还是瞬时变化，如果是瞬时变化，则仍以星型运行，如果是连续变化，则三角型交流接触器3-7吸合，三角型运行指示灯2-3亮，星型交流接触器3-8断开，实现自动切换；当多功能功率表2-5检测到功率低于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抽油机电机功率转换节能控制装置，其特征在于：包括箱体，箱体内设有控制面板、内部组件和线组，在控制面板上设置多功能功率表、转换开关、三角型启动按钮、星型启动按钮、三角型运行指示灯、星型运行指示灯、停止按钮；内部组件包括断路器、时间继电器、电流互感器、控制回路保险、浪涌保护器开关、浪涌保护器、主交流接触器、三角型交流接触器、星型交流接触器；/n电路部分包括一次回路和二次回路，一次回路：电源线由进线端子PE的L1、L2、L3接入连接断路器QF，合上断路器QF；一路通过电流互感器接入主交流接触器KM，然后连接三角型交流接触器KM△或星型交流接触器KMY，同时，电流互感器检测电流并把数据传输给多功能功率表W；另一路通过浪涌保护器开关QF1接入浪涌保护器；/n二次回路：电路X1、X3由断路器QF正面接出，在控制回路中设有保险FU1和 FU2，电流从X1进入后一路给多功能功率表W供电，另一路通过停止按钮SB1给自动和手动模式运行回路、主交流接触器联动回路、逻辑判断回路、过电流保护回路供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种抽油机电机功率转换节能控制装置，其特征在于：包括箱体，箱体内设有控制面板、内部组件和线组，在控制面板上设置多功能功率表、转换开关、三角型启动按钮、星型启动按钮、三角型运行指示灯、星型运行指示灯、停止按钮；内部组件包括断路器、时间继电器、电流互感器、控制回路保险、浪涌保护器开关、浪涌保护器、主交流接触器、三角型交流接触器、星型交流接触器；
电路部分包括一次回路和二次回路，一次回路：电源线由进线端子PE的L1、L2、L3接入连接断路器QF，合上断路器QF；一路通过电流互感器接入主交流接触器KM，然后连接三角型交流接触器KM△或星型交流接触器KMY，同时，电流互感器检测电流并把数据传输给多功能功率表W；另一路通过浪涌保护器开关QF1接入浪涌保护器；
二次回路：电路X1、X3由断路器QF正面接出，在控制回路中设有保险FU1和FU2，电流从X1进入后一路给多功能功率表W供电，另一路通过停止按钮SB1给自动和手动模式运行回路、主交流接触器联动回路、逻辑判断回路、过电流保护回路供电。


2.根据权利要求1所述的一种抽油机电机功率转换节能控制装置，其特征在于：自动和手动模式运行回路中，电路通过时间继电器KT1后通过转换开关SA连接自动模式回路和手动模式回路；
自动模式回路：依次连接时间继电器KT2，然后分两路，一路连接星型交流接触器KMY、星型运行指示灯HR；另一路连接三角型交流接触器KM△、三角型运行指示灯HY；
手动模式回路：电路分两路，一路通过三角型启动按钮SB2，依次连接三角型交流接触器KM△、三角型运行指示灯HY；另一路通过星...

【专利技术属性】
技术研发人员：张林山，刘桂军，王军，田胜，陈旭，司磊，
申请(专利权)人：张林山，
类型：新型
国别省市：河南;41