[實用新型]一種抽油機井場集中控制柜

有效

• 申請號: 201020241935.6
• 申請日: 2010-06-25
• 公開（公告）號: CN201708748U
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 譚雪開;張斌;羅林濤;羅章勇;趙曉華;彭志堯
• 申請（專利權）人: 譚雪開
• 主分類號: H02P5/00
• 分類號: H02P5/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

技術領域

本實用新型涉及一種控制柜，尤其是涉及一種抽油機井場集中控制柜。

背景技術

我國陸上油田是能源大戶，同時也是耗能大戶，其中抽油機(俗稱：磕頭機)的耗電量約占油田總用電量的三分之一！仔細調查分析，我們發現，其主要原因是抽油機電動機控制柜的80％仍然是70年代設計的傳統式控制柜：基本上是空開+接觸器模式。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，不難發現它具有以下明顯的技術缺陷：

1.保戶功能落后或沒有：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，保護可靠性很差，維護費用高。

2.抽油機的沖程、沖次調節需要停機后用笨重的機械方法完成。

3.抽油機啟動時沖擊電流很大，沖擊電網的同時也沖擊抽油機機械的傳動機構，啟動耗電多，運行損耗高。

4.不便于管理和實現自動化控制。

油田的機采井按照物理分布可分為兩類，一類是分散井，井與井之間的物理距離一般在幾十米或幾百米以上，一個井場內只有一口井；另一類是棑式井，一個井場內有兩口井以上，井數在五至十二的占多數，井與井之間的物理距離一般只有幾米遠。

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節電率高、電網斷電故障率低、維護、維修、保養既方便又省錢還快捷的抽油機井場集中控制柜。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種抽油機井場集中控制柜，其特征在于，該裝置包括空氣開關A、軟啟動整流電源、分井逆變裝置、能量回饋單元、外殼，所述的空氣開關A、軟啟動整流電源、分井逆變裝置、能量回饋單元封裝在外殼中，所述的分井逆變裝置包括N個逆變裝置，所述的空氣開關A、軟啟動整流電源連接，所述的軟啟動整流電源的輸出端與能量回饋單元的輸入端連接，所述的能量回饋單元的輸出端接在空氣開關A與軟啟動整流電源之間，所述的N個逆變裝置的輸入端接在同一母線上，該母線接在軟啟動整流電源的直流輸出端，所述的N個逆變裝置的輸出端分別與N個抽油機電機一一連接。

所述的軟啟動整流電源為三相半控整流橋電路。

所述的軟啟動整流電源為三相全控整流橋電路。

所述的軟啟動整流電源包括三相整流橋電路、電阻A、開關器件、電容器組，所述的三相整流橋電路與電阻A串聯后與電容器組并聯，所述的開關器件并聯在電阻A兩端。

所述的開關器件為電動空氣開關或接觸器。

所述的逆變裝置包括空氣開關、單極開關、電阻、逆變電源，所述的空氣開關通過兩條電線與逆變電源連接，所述的單極開關串接在空氣開關與逆變電源正極之間的電線上，所述的電阻并聯在單極開關兩端。

所述的N為3～50個。

所述的逆變電源設有通信接口。

所述的通信接口為RS485接口、RS232接口或USB接口。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

1.本實用新型抽油機井場集中控制柜與空開+接觸器模式的抽油機控制柜相比可實現節電10％～35％，對于供液不足的或供液不穩的油井節電率較高。

2.本實用新型抽油機井場集中控制柜有效的提高了油田電網運行的可靠性，大大的降低了電網斷電故障率，一個井場集中控制柜就相當于一個井場微型供電站，可以有效的隔離單井用電時發生的故障，保護了大電網供電線路的安全供電。

3.本實用新型抽油機井場集中控制柜配置通信接口(RS485或RS232或USB)，為實現數字化油田管理奠定了用戶終端井口可控的必要基礎條件。

4.本實用新型抽油機井場集中控制柜實現了斷電后來電自動軟啟動(群啟)，消除了對電網的啟動沖擊，實現了無人操作，省時省力，提高了抽油機的采油時率。

5.本實用新型抽油機井場集中控制柜采用模塊式結構，維護、維修、保養既方便又省錢還快捷。

6.抽油機的沖次調整非常方便，只要按上鍵或下鍵即可完成，并且無需停電，斷電后自動記憶，無需更換皮帶輪。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型軟啟動整流電源的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

實施例

如圖1、圖2所示，本實用新型抽油機井場集中控制柜主要包括空氣開關A1、軟啟動整流電源2、能量回饋單元3、分井逆變裝置，所述的分井逆變裝置包括N個逆變裝置，包括第一空氣開關4，第二空氣開關5，第N空氣開關6，第一單極開關7，第一電阻8，第二單極開關9，第二電阻10，第N單極開關11，第N電阻12，第一逆變電源13，第二逆變電源14，第N逆變電源15，逆變電源具有通信接口(RS485或RS232或USB)。軟啟動整流電源2可以選用WR-ZLDY型三相半控或全控整流電路，或通過三相整流橋電路22、電阻A23、開關器件21、電容器組24組合電路，所述的三相整流橋電路22與電阻A23串聯后與電容器組24并聯，所述的開關器件21并聯在電阻A兩端，能量回饋單元3可以選用WR-INV型能量回饋單元，逆變電源可以選用WR-NBQ型逆變電源。空氣開關A?1的輸入接三相交流輸入電源，空氣開關A1的輸出接WR-ZLDY型軟啟動整流電源2，WR-ZLDY型軟啟動整流電源2的輸出接第一空氣開關4、第二空氣開關5、第N空氣開關6的輸入，第一空氣開關4的正極輸出接第一單極開關7的1腳和第一電阻8的1腳，第一單極開關7的2腳和第一電阻8的2腳接WR-NBQ型第一逆變電源13的正極，第一空氣開關4的負極接WR-NBQ第一逆變電源13的負極，第二空氣開關5的正極輸出接第二單極開關9的1腳和第二電阻10的1腳，第二單極開關9的2腳和第二電阻10的2腳接WR-NBQ型第二逆變電源14的正極，第二空氣開關5的負極接WR-NBQ型第二逆變電源14的負極，第N空氣開關6的正極輸出接第N單極開關11的1腳和第N電阻12的1腳，第N單極開關11的2腳和第N電阻12的2腳接WR-NBQ型第N逆變電源15的正極，第N空氣開關6的負極接WR-NBQ型第N逆變電源15的負極，依次類推，分井逆變裝置的數量N由井場需要控制的油井抽油機數量確定，WR-INV型能量回饋單元3的直流輸入接WR-ZLDY型軟啟動整流電源2的直流輸出，WR-INV型能量回饋單元3的輸出接空氣開關A1的輸出端。其中N可以為3～50中的任意一個自然數。