【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电气工业领域，具体是一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱。
技术介绍
1、现阶段，潜油电泵采油作为目前国内外各大油田的主要采油方式，是石油稳产高产的重要保证。因此永磁潜油电机在各大油田有着广泛的应用。但在实际使用中，仍有一些不足之处：
2、第一，永磁潜油电机在故障停机时，电机的液柱会回落，带动导轮和电机永磁转子反向旋转，切割磁感线产生电能，电能会通过电缆，对井上的设备、人员产生影响，造成人员触电，设备元器件损坏等安全风险。对此，现有的一种解决方案是在井下设置单流阀，但是部分油田无法安装单流阀，且安装单流阀后，不具有反洗井功能。
3、第二，现场常规检修时，永磁电机由于存在井口馈电，需要在停机监测时断开回路，人为断电操作，容易造成误操作、或人员触电风险。而且目前现场一旦机组出现问题，很难直观判断机组的故障情况。
4、第三，停井后，复启动前，需要对电机性能进行检测，绝缘值低提示电机故障或电缆击穿，直阻值三相不平衡提示电机绕组故障，单相或数相损坏烧毁。但是多数现场很难测量潜油电机井下绝缘直阻，如需测量，往往需要在主回路上找到断点进行测量，需要打开井口防爆接线箱，断开电缆进行测量，使用绝缘直阻表，测量绝缘与直阻，操作费事费力，井口带电操作，由于部分油井带h2s或其余可燃气体，操作危险。
5、综上所述，需要设计一种更安全有效的方式，弥补上述不足。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术设计了一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电
2、进一步的，所述不锈钢箱体掀盖位置安置有密封条，箱体内部对应门板的位置上安置有微动行程开关；设备内部安置接地刀闸。
3、进一步的，所述启动电路由主接触器km与接地刀闸辅助触点jd-1、泵工况通断旋钮s、主接触器断开脉冲信号按钮s2、主接触器吸合脉冲信号按钮s1、断电延时继电器辅助触点kt1-1和馈电电压检测继电器辅助触点k1k2k3-1串联组成；主接触器第一辅助触点km-1、远程合闸继电器k6与主接触器吸合脉冲信号按钮s1并联；馈电电压检测继电器辅助触点k1k2k3-1与断电延时继电器辅助触点kt1-1串联后，同时与变频运行信号继电器第一辅助触点k5-1并联。
4、进一步的，所述主接触器km包括主接触器第二辅助触点km-2；接触器指示回路中包括相互串联的接触器接通指示灯hr和主接触器第二辅助触点km-2；断电延时回路中包括相互串联的断电延时回路继电器kt1和变频运行信号继电器第二辅助触点k5-2；接地刀合闸指示灯hr1和接地刀闸状态指示继电器k18并联后，再与接地刀闸第二辅助触点jd-2串联。
5、进一步的，所述泵工况检测仪包括第二联动开关k7、k8、k9和泵工况仪。
6、进一步的，所述馈电检测电路包括通过第一联动开关k1、k2、k3与主接触器km连接的电压互感器stv，所述电压互感器stv将高压回路的电信号切换为低压，电压互感器stv的输出端通过三相保险fu3、fu4、fu5连接电压继电器取样电源kz1、电压检测回路sv；电压检测回路sv连接电压检测表pv。
7、进一步的，所述绝缘检测电路由通过第三联动开关k10、k11、k12与主接触器km连接的相与地绝缘电阻测量模块pr组成。
8、进一步的，所述相间电阻测量电路包括通过第四联动开关k13、k14、k15与主接触器km连接的相间电阻转换模块sw2；相间电阻转换模块sw2连接相间电阻检测表zr。
9、本专利技术获得了以下有益效果。
10、本专利技术可以通过显示电压监视液柱回落速度，判断机组状况；变频器或机组故障停机后，延时断开主回路，避免永磁潜油电机在液柱回落影响下反向自转，永磁转子反转产生电能影响其余设备，造成安全风险；通过电阻表和绝缘表，测量潜油电机井下绝缘直阻；通过不锈钢箱体上安置的密封条和各显示仪表上方的防爆窗，实现设备的高防护等级和i类隔爆区防爆；通过不锈钢箱体内部的微动行程开关与警示灯配合，在设备虚掩或螺栓紧固不到位时，进行报警。
11、(1)设备停止运行后，电压感应模块可自动触发，通过真空接触器通断主回路电路，进行常规检修，比现有方式更加安全可靠；(2)通过电压互感器和高压电压表的组合，在发现机组故障停机后，监视液柱下落产生的电压的情况，根据电压大小判断液柱回落速度，判断机组故障情况；例如发现回落速度快，一般为机组核心部件烧毁，发现回落速度慢，一般为轴承失效，或是油井出砂，导致机组故障，停机回落，同时由于油井出砂，导致回落速度较慢；(3)通过掉电延时继电器，在机组故障停机后，延时切断电路，给机组一段时间电压压降的时间，避免由于电压过高骤变拉弧，造成井口设备烧毁；(4)可通过电阻表和绝缘表，测量潜油电机井下绝缘直阻；(5)通过不锈钢箱体上安置的密封条和各显示仪表上方的防爆窗，实现设备的高防护等级和i类隔爆区防爆；(6)通过不锈钢箱体内部的微动行程开关与警示灯配合，在设备虚掩或螺栓紧固不到位时，进行报警；(7)通过接地刀闸，让整体设备可靠接地。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，所述安全箱通过交流电源线连接用于控制永磁电机运转调频的变频器的电源输出接口；其特征在于：所述交流电源线包括两条，两条交流电源线上均设有电源开关QF；安全箱的箱体内部设有主回路控制模块、泵工况检测仪、馈电检测电路、绝缘检测电路、相间电阻测量电路；所述主回路控制模块包括相互并联的电源指示回路、接触器指示回路、断电延时回路、启动电路，并联电路的两个节点分别与一条交流电源线相连；所述启动电路中设有主接触器KM，主接触器KM上方接线位置安装三根接线铜排(5)；主接触器KM下方安置接线端子(6)，箱体内部还设有电压互感器、掉电延时继电器、；箱体门板上设置高压电压表、复位按钮(2)、电阻表、绝缘表、警示灯(3)以及多个可开合的防爆窗(1)。
2.根据权利要求1所述的一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，其特征在于：所述不锈钢箱体掀盖位置安置有密封条，箱体内部对应门板的位置上安置有微动行程开关；设备内部安置接地刀闸。
3.根据权利要求1所述的一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，其特征在于：所述启动电路由主接触器KM与
4.根据权利要求1所述的一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，其特征在于：所述主接触器KM包括主接触器第二辅助触点KM-2；接触器指示回路中包括相互串联的接触器接通指示灯HR和主接触器第二辅助触点KM-2；断电延时回路中包括相互串联的断电延时回路继电器KT1和变频运行信号继电器第二辅助触点K5-2；接地刀合闸指示灯HR1和接地刀闸状态指示继电器K18并联后，再与接地刀闸第二辅助触点JD-2串联。
5.根据权利要求1所述的一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，其特征在于：所述泵工况检测仪包括第二联动开关K7、K8、K9和泵工况仪。
6.根据权利要求1所述的一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，其特征在于：所述馈电检测电路包括通过第一联动开关K1、K2、K3与主接触器KM连接的电压互感器STV，所述电压互感器STV将高压回路的电信号切换为低压，电压互感器STV的输出端通过三相保险FU3、FU4、FU5连接电压继电器取样电源KZ1、电压检测回路SV；电压检测回路SV连接电压检测表PV。
7.根据权利要求1所述的一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，其特征在于：所述绝缘检测电路由通过第三联动开关K10、K11、K12与主接触器KM连接的相与地绝缘电阻测量模块PR组成。
8.根据权利要求1所述的一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，其特征在于：所述相间电阻测量电路包括通过第四联动开关K13、K14、K15与主接触器KM连接的相间电阻转换模块SW2；相间电阻转换模块SW2连接相间电阻检测表ZR。
...【技术特征摘要】
1.一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，所述安全箱通过交流电源线连接用于控制永磁电机运转调频的变频器的电源输出接口；其特征在于：所述交流电源线包括两条，两条交流电源线上均设有电源开关qf；安全箱的箱体内部设有主回路控制模块、泵工况检测仪、馈电检测电路、绝缘检测电路、相间电阻测量电路；所述主回路控制模块包括相互并联的电源指示回路、接触器指示回路、断电延时回路、启动电路，并联电路的两个节点分别与一条交流电源线相连；所述启动电路中设有主接触器km，主接触器km上方接线位置安装三根接线铜排(5)；主接触器km下方安置接线端子(6)，箱体内部还设有电压互感器、掉电延时继电器、；箱体门板上设置高压电压表、复位按钮(2)、电阻表、绝缘表、警示灯(3)以及多个可开合的防爆窗(1)。
2.根据权利要求1所述的一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，其特征在于：所述不锈钢箱体掀盖位置安置有密封条，箱体内部对应门板的位置上安置有微动行程开关；设备内部安置接地刀闸。
3.根据权利要求1所述的一种具有绝缘直阻检测功能的永磁电机安全箱，其特征在于：所述启动电路由主接触器km与接地刀闸辅助触点jd-1、泵工况通断旋钮s、主接触器断开脉冲信号按钮s2、主接触器吸合脉冲信号按钮s1、断电延时继电器辅助触点kt1-1和馈电电压检测继电器辅助触点k1k2k3-1串联组成；主接触器第一辅助触点km-1、远程合闸继电器k6与主接触器吸合脉冲信号按钮s1并联；馈电电压检测继电器辅助触点k1k2k3-1与断电延时继电器辅助触点kt1-1串联后，同时与变频运行信号继电器第一辅助触点k5-...
【专利技术属性】
技术研发人员：王传军，张绍广，李想，何超，栾德爵，邹德昊，杨洪涛，刘磊，陈露，郝丽翠，周建新，周建龙，许锡德，阎宝翔，苗杰，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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