一种电动修井机控制系统技术方案

一种电动修井机控制系统，包括开关变频柜、制动电阻柜、绞车电机以及操作室，其中开关变频柜连接驱动绞车电机；开关变频柜内设有变频器和电源开关，且变频器上设有制动单元；制动电阻柜内设有制动电阻，且制动电阻与开关变频柜内的制动单元组成能耗制动回路。本装置结构简单、设计合理，与现有技术相比，本实用新型专利技术的有益效果是：1、控制简单、性能可靠，2、采用网电作动力源，使得动力费用大大降低，3、大钩位置和速度控制精确。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种控制系统，具体涉及一种电动修井机控制系统。
技术介绍
在石油天然气勘探开发的各项施工中，修井作业是一个重要环节。油气井在自喷、抽油或注水注气过程中，随时会发生故障，造成油井减产甚至停产。例如:油井下砂堵、井筒内严重结蜡、结盐等油井本身的故障；油管断裂、油管连接脱扣、套管挤扁等油井结构损坏；抽油杆弯曲、断裂或脱扣、抽油泵工作不正常等井下采油设备故障。出现故障后，只有通过井下作业来排除故障，更换井下设备，调整油井参数，恢复油井的正常生产。目前的修井机绞车为柴油机驱动，在下钻时一般通过分离离合器自由下落或者通过辅助刹车制动的方式控制，在下钻过程中无法精确控制大钩的位置和速度。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种电动修井机控制系统代替传统修井机控制系统，解决目前的控制系统无法精确控制大钩的位置和速度的缺陷。其技术方案是:包括开关变频柜、制动电阻柜、绞车电机以及操作室，其中开关变频柜连接驱动绞车电机；所述的开关变频柜内设有变频器和电源开关，且变频器上设有制动单元；所述的制动电阻柜内设有制动电阻，且制动电阻与开关变频柜内的制动单元组成能耗制动回路。即在绞车起钻时，开关变频柜内的变频器将工频网电变成频率可调的交流电，驱动绞车电机，实现电机的无级变速，进而控制大钩起升速度。在绞车下钻时，大钩带动绞车旋转，绞车电机进入发电工况，制动电阻柜内的制动电阻与开关变频柜内制动单元组成能耗制动回路，在游车下放过程中将负载的势能转换为电能消耗掉，可实现绞车电机的速度平稳控制。上述方案可进一步改进为所述的操作室内设有方向手柄。即在在起钻和下钻过程中，方向手柄用于控制输入绞车电机的交流电频率。所述的操作室内还设有与方向手柄配合的脚踏电位计，即二者配合控制输入绞车电机的交流电频率，或者所述的方向手柄为装有编码器的方向手柄，即可以通过方向手柄直接控制，而不需要安装脚踏电位计。所述的控制系统还包括PLC控制柜，其内安装PLC和辅助控制元件，用于提高系统的自动化水平。所述的制动电阻柜、PLC控制柜、开关变频柜可集成为一个或两个柜体内，也可分为三个柜体安装；所述的开关变频柜内还设有辅助电源。本装置结构简单、设计合理，与现有技术相比，本技术的有益效果是:1、控制简单、性能可靠。2、采用网电作动力源,使得动力费用大大降低。3、大钩位置和速度控制精确。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是图1中操作室的结构示意图；图中，1、制动电阻柜2、PLC控制柜3、开关变频柜4、绞车电机5、操作室6、方向手柄7、操作面板8、脚踏电位计。具体实施方式以下通过具体实施例和附图来进一步对本技术进行说明。实施例1参照图1-2，一种电动修井机控制系统，包括分体安装的开关变频柜3、PLC控制柜2、制动电阻柜1、绞车电机4和操作室5 ;其中开关变频柜3连接驱动绞车电机4 ;开关变频柜3内设有变频器、电源开关以及辅助电源，且变频器上设有制动单元；制动电阻柜I内设有制动电阻，且制动电阻与开关变频柜3内的制动单元组成能耗制动回路；操作室5内设有方向手柄6、操作面板7以及脚踏电位计8。绞车电机4的启停和作业参数可以通过操作面板7显示。实施例2参照图1-2，一种电动修井机控制系统，保护实施例1其他结构及组成不变的情况下，仅仅将方向手柄6选择为装有编码器的方向手柄，同时舍弃脚踏电位计8。权利要求1.一种电动修井机控制系统，其特征在于:包括开关变频柜、制动电阻柜、绞车电机以及操作室，其中开关变频柜连接驱动绞车电机；所述的开关变频柜内设有变频器和电源开关，且变频器上设有制动单元；所述的制动电阻柜内设有制动电阻，且制动电阻与开关变频柜内的制动单元组成能耗制动回路。2.根据权利要求书I所述的电动修井机控制系统，其特征是:所述的操作室内设有方向手柄。3.根据权利要求书2所述的电动修井机控制系统，其特征是:所述的操作室内还设有与方向手柄配合的脚踏电位计。4.根据权利要求书2所述的电动修井机控制系统，其特征是:所述的方向手柄为装有编码器的方向手柄。5.根据1-4任一权利要求书所述的电动修井机控制系统，其特征是:所述的控制系统还包括PLC控制柜，其内安装PLC和辅助控制元件。6.根据权利要求书5所述的电动修井机控制系统，其特征是:所述的制动电阻柜、PLC控制柜、开关变频柜可集成为一个或两个柜体内，也可分为三个柜体安装；所述的开关变频柜内还设有辅助电源。专利摘要一种电动修井机控制系统，包括开关变频柜、制动电阻柜、绞车电机以及操作室，其中开关变频柜连接驱动绞车电机；开关变频柜内设有变频器和电源开关，且变频器上设有制动单元；制动电阻柜内设有制动电阻，且制动电阻与开关变频柜内的制动单元组成能耗制动回路。本装置结构简单、设计合理，与现有技术相比，本技术的有益效果是1、控制简单、性能可靠，2、采用网电作动力源，使得动力费用大大降低，3、大钩位置和速度控制精确。文档编号B66D1/42GK203033697SQ20122070638公开日2013年7月3日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日专利技术者马汉杰, 王春生, 陈帅, 王仁海, 贾江水, 王连忠, 张剑, 王志国 申请人:胜利油田高原石油装备有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动修井机控制系统，其特征在于：包括开关变频柜、制动电阻柜、绞车电机以及操作室，其中开关变频柜连接驱动绞车电机；所述的开关变频柜内设有变频器和电源开关，且变频器上设有制动单元；所述的制动电阻柜内设有制动电阻，且制动电阻与开关变频柜内的制动单元组成能耗制动回路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马汉杰，王春生，陈帅，王仁海，贾江水，王连忠，张剑，王志国，
申请(专利权)人：胜利油田高原石油装备有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：