[實用新型]一種抽油機用新型智能節能控制柜

無效

• 申請號: 200620041475.6
• 申請日: 2006-04-29
• 公開（公告）號: CN201032519Y
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 譚雪開;趙計山;羅章勇;羅林濤
• 申請（專利權）人: 上海立普能源技術有限公司
• 主分類號: G05B19/00
• 分類號: G05B19/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙志遠

技術領域

本實用新型涉及油井中抽油機的供電控制裝置，特別是涉及一種抽油機用新型智能節能控制柜。

背景技術

目前，我國陸上油田在用抽油機(俗稱：磕頭機)控制柜的90％仍然是70年代設計的傳統式控制柜，該控制柜基本上是空開+接觸器模式。這種傳統式控制柜在第一次產能建設投資時雖然成本較低，但是，這是90年代以前的設計應用模式，技術落后，費能、費工、管理不便，無疑這是油田用電成本居高不下的重要根源所在，也是油田抽油機馬達頻繁損壞維修費用居高不下的重要根源所在。從空開+接觸器模式的傳統式控制柜的電路原理分析可知，這種控制柜可以說只有一種主要功能：人工控制抽油機的啟動運行和停止，可以發現它具有以下技術缺陷：

1)各種保護功能：如電源缺相保護、過壓保護、欠壓保護、過載保護、電動機故障隔離等性能較差，有的甚至就沒有，可靠性就更差。

2)費能、費工、管理不便。

3)沒有抽油機調參功能。

4)來電自動啟動和軟啟動功能沒有，抽油機啟動時沖擊電流很大，沖擊電網同時也有損抽油機機械傳動機構。

5)抽油機功圖測試的功能沒有。

6)抽油機運行工況數據傳輸與組網接口沒有。

發明內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種抽油機用新型智能節能控制柜。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：一種抽油機用新型智能節能控制柜，其特征在于，包括主電路部分、控制電路部分和無線通信部分。

所述的主電路部分包括接線端子、專用變頻器、能量回饋單元、工頻和變頻切換電路，所述的工頻和變頻切換電路包括空氣開關(K1)、空氣開關(K2)、負荷開關(K3)；所述的控制電路部分包括智能控制單元、霍爾電流傳感器、監測電路、交流電流互感器、交流電流表、風扇，所述的監測電路包括載荷變送器、管壓變送器、套壓變送器、油溫變送器；所述的無線通信部分包括無線數傳模塊；上述接線端子分別接空氣開關(K1)、空氣開關(K2)的輸入端(1)，空氣開關(K2)的輸出端(2)接專用變頻器的輸入端子和能量回饋單元的輸出，專用變頻器的輸出端子接負荷開關(K3)的(3)端，空氣開關(K1)的輸出端(2)接負荷開關(K3)的(1)端，負荷開關(K3)的公共段(2)接抽油機電動機；電流互感器一次輸入接A相，二次輸出接交流電流表，霍爾電流傳感器接智能控制單元，智能控制單元的控制端子接專用變頻器外部端子，專用變頻器與智能控制單元通過各自相應串口和控制端子連接，智能控制單元與無線通信部分通過各自相應串口連接，載荷變送器、管壓變送器、套壓變送器、油溫變送器安裝于井口，接智能控制單元，風扇接智能控制單元。

所述的控制柜可以增設濾波器，該濾波器接空氣開關(K2)的輸出端(2)，該濾波器包括REPU-LBQ系列濾波器。

所述的具有數字操作面板、外部端子控制功能和通信功能的專用變頻器包括REPU-V9系列變頻器。

所述的能量回饋單元包括IGBT逆變橋及整流管；該能量回饋單元包括REPU-INV系列能量回饋單元。

所述的智能控制單元包括具有多路A/D輸入和D/A(或PWM)輸出外圍電路、片內ROM和RAM存儲單元的MCU或DSP、模擬信號放大電路、數字信號輸入與隔離電路、數字信號輸出與隔離功放電路、模擬信號輸出與隔離功放電路；該智能控制單元包括REPU-VNK系列智能控制單元。

所述的具有RS232或RS485串口和無線數據傳送功能的無線數傳模塊可包括GD230B模塊。

所述的載荷變送器包括GT-401型載荷變送器，所述的管壓變送器和套壓變送器包括CYB-15系列壓力變送器，所述的油溫變送器包括SITRANS?TK-L型溫度變送器。

采用以上技術方案制造出來的一種抽油機用新型智能節能控制柜，與現有技術相比，具有高效節能、降低采油工人勞動強度、降低抽油機電動機損壞率、降低抽油機供電電網故障率、提高采油時率、提高油田采油自動化管理與監測水平等特點，同時，由于本實用新型模塊式結構，因此，還具有維護、維修、保養簡單、各組件技術升級方便的特點。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理方框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

本實施例包括適合抽油機載荷特點的專用變頻器、電源輸入濾波電路、正弦波能量回饋單元、智能控制單元、無線通信裝置、載荷、油溫、管壓、套壓監測電路和工頻、變頻切換電路。