專利名稱：石油鉆機低壓交流電驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種石油鉆機低壓交流電驅(qū)動裝置。主要應用于陸上油田各 種規(guī)格型號的石油鉆機及修井機。
技術(shù)背景目前國內(nèi)陸上石油鉆機大都采用柴油機驅(qū)動，少量從國外引進的交流變 頻電驅(qū)動鉆機也是柴油機發(fā)電來驅(qū)動鉆機，能耗大，效率低，效率僅為75%-80%，鉆井速度慢，故障率高，經(jīng)常停鉆維修，而且燥音大，污染環(huán)境， 工人勞動強度高，致使鉆井成本和費用大，工作效率和經(jīng)濟效益均受影響。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的技術(shù)問題設計一種石油鉆機低壓交流電驅(qū)動裝置，采用 低壓交流電動機驅(qū)動石油鉆機，克服了柴油機驅(qū)動的各項弊端，生產(chǎn)成本低， 鉆井效率高，易維護、無污染，工人勞動強度低，安全性高，提高了石油鉆 機的整體性能。本發(fā)明的技術(shù)解決方案 一種石油鉆機低壓交流電驅(qū)動裝置，由移動式 高壓變電裝置、移動式軟起動控制裝置、低壓交流電機及液力調(diào)速箱組成， 移動式高壓變電裝置的高壓輸入端接高壓電源，低壓輸出端撿移動式軟起動 控制裝置的輸入端，移動式軟起動控制裝置的輸出端接低壓交流電機的電源 端，低壓交流電機設置在石油鉆機的后臺上，且低壓交流電機的主軸通過液 力調(diào)速箱與石油鉆機后臺上的動力輸入軸聯(lián)接。所述移動式高壓變電裝置由移動式電控房(1)，設置在移動式電控房(1) 內(nèi)的進線開關柜(2)、干式變壓器(3)及出線開關柜(4)組成，進線開關柜(2)的輸入端接高壓電源，進線開關柜(2)的輸出端接干式變壓器(3) 的初級，干式變壓器(3)的次級接出線開關柜(4)的輸入端，出線開關柜 (4)的輸出端接移動式軟起動控制裝置的輸入端；移動式軟起動控制裝置由 移動式電控房(5)，設置在移動式電控房(5)內(nèi)的進線開關柜(6)和軟起 動運行柜(7)組成，進線開關柜(6)的輸入端接移動式電控房(1)內(nèi)出線 開關柜(4)的輸出端，進線開關柜(6)的輸出端接軟起動運行柜(7)的輸 入端，軟起動運行柜(7)的輸出端接接低壓交流電機的電源端。 所述移動式電控房(1)內(nèi)還設置有站用電屏(12)和主變保護屏(13); 移動式電控房(5)內(nèi)還設置有變壓器進線柜(8)、變壓器出線柜(9)、補 償電容柜(10)及干式變壓器(11)，變壓器進線柜(8)的輸入端接進線開 關柜(6)的輸出端，變壓器進線柜(8)的輸出端接補償電容柜(10)的輸. 入端，補償電容柜(10)的輸出端接干式變壓器(11)的初級，干式變壓器 (11)的次級接變壓器出線柜(9)輸入端，變壓器出線柜(9)輸出端接站 用電屏(l2)和主變保護屏(13)的爭源端所述移動式電控房(5)內(nèi)設置有三面軟起動運行柜(7)，三臺低壓交 流電機(14)設置在石油鉆機的后臺上，三面軟起動運行柜(7)的輸出端分 別接三臺低壓交流電機(14)的電源緣，三臺低壓交流電機(14)的主軸分 別通過三臺液力調(diào)速箱(15)與石油鉆機后臺上的三個動力輸入軸聯(lián)接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點和效果
1、 本發(fā)明直接接入油田高壓電網(wǎng)，經(jīng)移動式高壓變電裝置、移動式軟啟. 動控制裝置，由高壓電源變?yōu)榈蛪弘娫唇尤腚姍C組，通過液力調(diào)速箱調(diào)速后 驅(qū)動鉆機機械系統(tǒng)工作，實現(xiàn)了電機的降壓啟動，保證了機、電、液一體化 功能的實現(xiàn)。
2、 本發(fā)明替代柴油機直接驅(qū)動鉆機，將傳統(tǒng)的石油鉆機柴油機驅(qū)動改為 電動機驅(qū)動，徹底解決了柴油機驅(qū)動的各項缺陷，環(huán)保節(jié)能型，具有功率大， 噪音低，能耗小，無污染，效率高等優(yōu)點，實現(xiàn)了石油鉆機的電動化和無級 變速，提高了鉆機工作的連續(xù)性、安全性和可靠性，大大降低了鉆機成本， 經(jīng)測算，每臺鉆機年節(jié)約費用約500多萬元，大大提高了經(jīng)濟效益。
圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)方框圖，圖2為本發(fā)明電路原理圖，圖3為本發(fā)明移動式高壓變壓裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本發(fā)明移動式軟啟動控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為本發(fā)明電機動力聯(lián)接示意圖。
具體實施例方式結(jié)合附圖l、 2、 3、 4、 5描述本發(fā)明的一種實施例 一種石油鉆機低壓交流電驅(qū)動裝置，由移動式高壓變電裝置、移動式軟 起動控制裝置、低壓交流電機及液力調(diào)速箱組成。移動式高壓變電裝置由移 動式電控房(1)，設置在移動式電控房(1)內(nèi)的進線開關柜(2)、千式變壓器(3)、出線開關柜(4)、站用電屏(12)和主變保護屏(13)組成。 進線開關柜(2)的輸入端接高壓電源，進線開關柜(2)的輸出端接千式變 壓器(3)的初級，干式變壓器(3)的次級接出線開關柜(4)的輸入端，出 線開關柜(4)的輸出端接移動式軟起動控制裝置的輸入端。移動式軟起動控 制裝置由移動式電控房(5)，設置在移動式電控房(5)內(nèi)的進線開關柜(6)、 三面軟起動運行柜(7)、變壓器進線柜(8)、變壓器出線柜(9)、補償電 容柜(10)及干式變壓器(11)組成。，進線開關柜(6)的輸入端接移動式電 控房(1)內(nèi)出線開關柜(4)的輸出端，進線開關柜(6)的輸出端分別接三 面軟起動運行柜(7)的輸入端，三臺低壓交流電機(14)設置在石油鉆機的 后臺上，三面軟起動運行柜(7)的輸出端分別接三臺低壓交流電機(14)的 電源端，三臺低壓交流電機(14)的主軸分別通過三臺液力調(diào)速箱(15)與 石油鉆機后臺上的三個動力輸入軸聯(lián)接。變壓器進線柜(8)的輸入端接進線 開關柜(6)的輸出端，變壓器進線柜(8)的輸出端接補償電容柜(10)的 輸入端，補償電容柜(10)的輸出端接干式變壓器(11)的初級，干式變壓 器(11)的次級接變壓器出線柜(9)輸入端，變壓器出線柜(9)輸出端接 電控房(1)內(nèi)站用電屏(12)和主變保護屏(13)的電源端。.工作原理油田電網(wǎng)35KV高壓電源以電纜方式接入高壓進線開關柜(2)， 經(jīng)變壓器(3)降壓后成為0.69KV低瑪電源，0.69KV低壓電源經(jīng)低壓出線開 關柜(4)、低壓進線開關柜(6)以電纜方式接入軟起動運行柜(7)，保證 電機啟動時對電網(wǎng)無大的沖擊，軟起動運行柜(7)的電源輸出端接低壓交流 電機(14)的電源端。低壓交流電機(14)安裝在鉆機后臺的原柴油機位置 上，通過液力調(diào)速箱(15)與鉆機后臺上的萬向軸聯(lián)結(jié)。低壓交流電機帶動 液力調(diào)速箱，經(jīng)液力調(diào)速箱調(diào)速后驅(qū)動鉆機機械系統(tǒng)工作。
權(quán)利要求
1、一種石油鉆機低壓交流電驅(qū)動裝置，其特征是所述低壓交流電驅(qū)動裝置由移動式高壓變電裝置、移動式軟起動控制裝置、低壓交流電機及液力調(diào)速箱組成，移動式高壓變電裝置的高壓輸入端接高壓電源，低壓輸出端接移動式軟起動控制裝置的輸入端，移動式軟起動控制裝置的輸出端接低壓交流電機的電源端，低壓交流電機設置在石油鉆機的后臺上，且低壓交流電機的主軸通過液力調(diào)速箱與石油鉆機后臺上的動力輸入軸聯(lián)接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的石油鉆機低壓交流電驅(qū)動裝置，其特征是移 動式高壓變電裝置由移動式電控房(1)，設置在移動式電控房(1)內(nèi)的進線開關柜(2)、干式變壓器(3)及出線開關柜(4)組成，進線開關柜(2) 的輸入端接高壓電源，進線開關柜(2)的輸出端接干式變壓器(3)的初級， 干式變壓器(3)的次級接出線開關柜(4)的輸入端，出線開關柜(4)的輸 出端接移動式軟起動控制裝置的輸入端；移動式軟起動控制裝置由移動式電 控房(5)，設置在移動式電控房(5)內(nèi)的進線開關柜(6)和軟起動運行柜 (7)'組成，進線開關柜(6)的輸入端接移動式電控房(1)內(nèi)出線開關柜(4) 的輸出端，進線開關柜(6)的輸出端接軟起動運行柜(7)的輸入端，軟起 動運行柜(7)的輸出端接接低壓交流電機的電源端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置，其特征是移動式 電控房(1)內(nèi)還設置有站用電屏(12)和主變保護屏(13);移動式電控房(5)內(nèi)還設置有變壓器進線柜(8)、變壓器出線柜(9)、補償電容柜(10) 及干式變壓器(11)，變壓器進線柜(8)的輸入端接進線開關柜(6)的輸 出端，變壓器進線柜(8)的輸出端接補償電容柜(10)的輸入端，補償電容 柜(10)的輸出端接干式變壓器(11)的初級，干式變壓器(11)的次級接 變壓器出線柜(9),入端，變壓器出線柜(9)輸出端接站用電屏(12)和 主變保護屏(13)的電源端，
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置，其特征是移 動式電控房(5)內(nèi)設置有三面軟起動運行柜(7)，三臺低壓交流電機(14) 設置在石油鉆機的后臺上，三面軟起動運行柜(7)的輸出端分別接三臺低壓 交流電機(14)的電源端，三臺低壓交流電機(14)的主軸分別通過三臺液 力調(diào)速箱(15)與石油鉆機后臺上的三個動力輸入軸聯(lián)接。
全文摘要
一種石油鉆機低壓交流電驅(qū)動裝置，由移動式高壓變電裝置、移動式軟起動控制裝置、低壓交流電機及液力調(diào)速箱組成，移動式高壓變電裝置的高壓輸入端接高壓電源，低壓輸出端接移動式軟起動控制裝置的輸入端，移動式軟起動控制裝置的輸出端接低壓交流電機的電源端，低壓交流電機設置在石油鉆機的后臺上，且低壓交流電機的主軸通過液力調(diào)速箱與石油鉆機后臺上的動力輸入軸聯(lián)接。本發(fā)明替代柴油機直接驅(qū)動鉆機，環(huán)保節(jié)能，具有功率大，噪音低，能耗小，無污染，效率高等優(yōu)點，實現(xiàn)了石油鉆機的電動化和無級變速，提高了鉆機工作的連續(xù)性、安全性和可靠性，大大降低了鉆機成本，提高了經(jīng)濟效益。
文檔編號E21B3/00GK101126301SQ20071001855
公開日2008年2月20日 申請日期2007年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月7日
發(fā)明者芳 王, 王虎財 申請人:王虎財