自升式钻井平台钻机交流变频系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种自升式钻井平台钻机交流变频系统，该系统包括：隔离变压单元、整流单元和逆变单元；电网依次通过隔离变压单元、整流单元和逆变单元与交流钻机电机相连。本实用新型专利技术通过采用隔离变压单元、整流单元和逆变单元，使电网的交流电经过交－直－交的方式向外围设备提供电力，从而大大降低了系统的能耗。另外，本实用新型专利技术由于不需要单独的功率因素修正设备等来提高功率因数，因此结构也更为简单，从而降低了初期的设备投资和后续的维修成本。另外，本实用新型专利技术还有最小的系统谐波失真、优良的速度和载荷控制能力等优点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于自升式钻井平台钻机的交流变频控制系统。技术背景目前的钻井平台一般采用的是直流可控硅驱动的方式，虽然其具有很多 优点而被沿用至今，但仍然还是存在着许多的缺点，例如能量损耗比较严重(直流系统中功率因数低，有的甚至会降到0.65左右)，需要单独的功率 因素修正设备来降低其能耗；另外，直流驱动系统结构比较复杂，设备初期 投资和后续维修费用高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种自升式钻井平台钻机交 流变频系统，该系统不仅能耗低，而且结构比直流变频系统更简单。本技术的一种自升式钻井平台钻机交流变频系统包括隔离变压单 元、整流单元和逆变单元；电网依次通过隔离变压单元、整流单元和逆变单 元与交流钻才几电才几相连。进一步地，所述的隔离变压单元、整流单元和逆变单元至少设置有两组 以上，每组之间通过一开关单元相连。进一步地，所述隔离变压单元(1)为隔离变压器，所述整流单元(2) 为整流器，所述逆变单元(3)为逆变器，所述开关单元(5)为母排连接开关。本技术通过采用隔离变压单元、整流单元和逆变单元，使电网的交 流电经过交-直-交的方式向外围设备提供电力，从而大大降低了系统的能 耗。另外，本技术由于不需要单独的功率因素修正设备等来提高功率因数，因此结构也更为简单，从而降低了初期的设备投资和后续的维修成本。 另外，本技术还有最小的系统谐波失真、优良的速度和载荷控制能力等优点。附困说明附图说明图1为本技术结构示意框图。图2为本技术具体安装时的结构示意框图。具体实施方式如图l所示，本技术包括隔离变压单元l、整流单元2和逆变单 元3;电网依次通过隔离变压单元1、整流单元2和逆变单元3与交流钻机 电机4相连。其中，隔离变压单元1用于将交流变频系统与平台主电网进行隔离，减少交流 变频系统产生的谐波对主电网的影响；另外隔离变压单元1次级为双线圏结 构，从而产生12脉冲电源提供给整流单元2，使谐波总量更低。本实用新 型中，隔离变压单元l可采用隔离变压器；整流单元2用于将由隔离变压单元1输出的交流电整流为直流电；本实 用新型中，整流单元2可采用整流器；逆变单元3用于将整流单元2输出的直流电再逆变为交流电，并输出给 外围的交流钻机电机单元4。本技术中，逆变单元3可采用逆变器。另外，如图1所示，本技术的隔离变压单元1、整流单元2和逆变 单元3可以至少设置有两组以上(图l示出为两组)，每组之间通过一开关 单元5相连。这样，当其中的某一组的某个单元出现故障时，可以打开该开 关单元5，从而启动相邻的组进行电机供电。开关单元5可以采用母排连接 开关。如图2所示，为本技术具体安装时的结构示意框图。隔离变压器 11、整流器12、逆变器13、交流钻机电机14和母排连接开关15的连接方 式与图l中相同，并且也是安装有两组。其中，如图2所示，整流器U可以并联2个，逆变器13也可以并联两个。母排连接开关15可以装置在整流 器12的输出端。权利要求1、 一种自升式钻井平台钻机交流变频系统，其特征在于，包括隔离 变压单元(1 )、整流单元(2)和逆变单元(3);电网依次通过隔离变压 单元(1)、整流单元(2)和逆变单元(3)与交流钻机电机相连。2、 根据权利要求1所述的自升式钻井平台钻机交流变频系统，其特征 在于，所述的隔离变压单元(1)、整流单元(2)和逆变单元(3)至少设 置有两组以上，每组之间通过一开关单元(5)相连。3、 根据权利要求2所述的自升式钻井平台钻机交流变频系统，其特征 在于，所述隔离变压单元(l)为隔离变压器，所述整流单元(2)为整流器， 所述逆变单元(3)为逆变器，所述开关单元(5)为母排连接开关。专利摘要本技术公开了一种自升式钻井平台钻机交流变频系统，该系统包括隔离变压单元、整流单元和逆变单元；电网依次通过隔离变压单元、整流单元和逆变单元与交流钻机电机相连。本技术通过采用隔离变压单元、整流单元和逆变单元，使电网的交流电经过交-直-交的方式向外围设备提供电力，从而大大降低了系统的能耗。另外，本技术由于不需要单独的功率因素修正设备等来提高功率因数，因此结构也更为简单，从而降低了初期的设备投资和后续的维修成本。另外，本技术还有最小的系统谐波失真、优良的速度和载荷控制能力等优点。文档编号H02P27/04GK201039080SQ200720103988公开日2008年3月19日 申请日期2007年3月27日 优先权日2007年3月27日专利技术者刘宝元, 牛宏伟, 罗幼安, 陈力生 申请人:中国海洋石油总公司;中海油田服务股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自升式钻井平台钻机交流变频系统，其特征在于，包括：隔离变压单元（１）、整流单元（２）和逆变单元（３）；电网依次通过隔离变压单元（１）、整流单元（２）和逆变单元（３）与交流钻机电机相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宝元，陈力生，罗幼安，牛宏伟，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油田服务股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]