一種用于頂部驅(qū)動(dòng)裝置的切換電傳控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油鉆井的電控系統(tǒng)，特別是一種用于頂部驅(qū)動(dòng)裝置的切換電傳控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]變頻傳動(dòng)是一種通過改變輸入電源頻率的方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的技術(shù)。使用變頻傳動(dòng)的裝置一般稱為變頻器。變頻器通常分為兩部分:整流單元和逆變器。整流單元將交流電轉(zhuǎn)化為直流電。逆變器使用電子開關(guān)將直流電轉(zhuǎn)化成需要頻率的方波，多次疊加成為近似正弦交流電，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
[0003]但由于變頻傳動(dòng)單元造價(jià)不菲，導(dǎo)致頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置的電傳控制系統(tǒng)成本較尚O
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種應(yīng)變能力強(qiáng)、控制精確可靠、成本更低的用于頂部驅(qū)動(dòng)裝置的切換電傳控制系統(tǒng)，該裝置通過將頂驅(qū)的變頻傳動(dòng)單元與轉(zhuǎn)盤進(jìn)行共用，從而省去轉(zhuǎn)盤的變頻傳動(dòng)單元，達(dá)到降低造價(jià)的目的。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種用于頂部驅(qū)動(dòng)裝置的切換電傳控制系統(tǒng)，它包括司鉆操作箱、頂驅(qū)、井架鞍座、頂驅(qū)切換柜、逆變輸出電源、鉆機(jī)VFD房、游動(dòng)電纜和電纜工作回路，頂驅(qū)內(nèi)設(shè)有傳感器、電磁閥、接線盒、直驅(qū)電機(jī)和編碼器，編碼器與接線盒電連接，傳感器、電磁閥與接線盒電連接，井架鞍座設(shè)置在直驅(qū)電機(jī)與頂驅(qū)切換柜之間的電路上，游動(dòng)電纜設(shè)置在直驅(qū)電機(jī)與井架鞍座之間的電路上，逆變輸出電源設(shè)置在頂驅(qū)切換柜與鉆機(jī)VFD房之間的電路上，司鉆操作箱與頂驅(qū)切換柜電連接。
[0006]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控變頻、全數(shù)字化操作控制系統(tǒng)和零轉(zhuǎn)速輸出最大轉(zhuǎn)矩等功能，可以通過現(xiàn)場(chǎng)總線PROFIBUS-DP技術(shù)使VFD房CPU與切換柜及司鉆控制箱實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)、診斷信息、相應(yīng)參數(shù)的全數(shù)字傳輸，可以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)出現(xiàn)的故障及時(shí)進(jìn)行指示、報(bào)警和保護(hù)，并且系統(tǒng)具有最大扭矩設(shè)定、失電保護(hù)和傳動(dòng)系統(tǒng)急停等保護(hù)功能。
【附圖說明】
[0007]圖1為一種用于頂部驅(qū)動(dòng)裝置的切換電傳控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖中，1-司鉆操作箱，2-傳感器，3-電磁閥，4-接線盒，5-直驅(qū)電機(jī)，6_編碼器，
7-頂驅(qū)，8-井架鞍座，9-頂驅(qū)切換柜，10-逆變輸出電源，11-鉆機(jī)VFD房，12-600VAC，13-400VAC，14-PR0FIBUS-DP，15-游動(dòng)電纜。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述:
[0010]如圖1所示，一種用于頂部驅(qū)動(dòng)裝置的切換電傳控制系統(tǒng)，它包括司鉆操作箱1、頂驅(qū)7、井架鞍座8、頂驅(qū)切換柜9、逆變輸出電源10、鉆機(jī)VFD房11、游動(dòng)電纜15和電纜工作回路，頂驅(qū)7內(nèi)設(shè)有傳感器2、電磁閥3、接線盒4、直驅(qū)電機(jī)5和編碼器6，編碼器6與接線盒4電連接，傳感器2、電磁閥3與接線盒4電連接，井架鞍座8設(shè)置在直驅(qū)電機(jī)5與頂驅(qū)切換柜9之間的電路上，游動(dòng)電纜15設(shè)置在直驅(qū)電機(jī)5與井架鞍座8之間的電路上，逆變輸出電源10設(shè)置在頂驅(qū)切換柜9與鉆機(jī)VFD房11之間的電路上，司鉆操作箱I與頂驅(qū)切換柜9電連接。
[0011]本實(shí)用新型的工作過程如下:實(shí)現(xiàn)頂驅(qū)與轉(zhuǎn)盤電機(jī)工作的切換，主要傳動(dòng)由鉆機(jī)VFD房11的轉(zhuǎn)盤變頻器來完成驅(qū)動(dòng)；頂驅(qū)切換柜9內(nèi)的兩只接觸器主要是完成是頂驅(qū)電機(jī)工作或者轉(zhuǎn)盤電機(jī)工作的切換，頂驅(qū)切換柜9內(nèi)PLC部分主要實(shí)現(xiàn)對(duì)頂驅(qū)部分進(jìn)行控制；頂驅(qū)切換柜9內(nèi)有對(duì)頂驅(qū)的液壓和風(fēng)機(jī)等輔助電機(jī)的控制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于頂部驅(qū)動(dòng)裝置的切換電傳控制系統(tǒng)，其特征在于:它包括司鉆操作箱(1)、頂驅(qū)(7)、井架鞍座(8)、頂驅(qū)切換柜(9)、逆變輸出電源(10)、鉆機(jī)VFD房(11)、游動(dòng)電纜(15)和電纜工作回路，頂驅(qū)(7)內(nèi)設(shè)有傳感器(2)、電磁閥(3)、接線盒(4)、直驅(qū)電機(jī)(5)和編碼器(6)，編碼器(6)與接線盒(4)電連接，傳感器(2)、電磁閥(3)與接線盒(4)電連接，井架鞍座(8)設(shè)置在直驅(qū)電機(jī)(5)與頂驅(qū)切換柜(9)之間的電路上，游動(dòng)電纜(15)設(shè)置在直驅(qū)電機(jī)(5)與井架鞍座(8)之間的電路上，逆變輸出電源(10)設(shè)置在頂驅(qū)切換柜(9)與鉆機(jī)VFD房(11)之間的電路上，司鉆操作箱(I)與頂驅(qū)切換柜(9 )電連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于頂部驅(qū)動(dòng)裝置的切換電傳控制系統(tǒng)，它包括司鉆操作箱（1）、頂驅(qū)（7）、井架鞍座（8）、頂驅(qū)切換柜（9）、逆變輸出電源（10）、鉆機(jī)VFD房（11）、游動(dòng)電纜（15）和電纜工作回路，頂驅(qū)（7）內(nèi)設(shè)有傳感器（2）、電磁閥（3）、接線盒（4）、直驅(qū)電機(jī)（5）和編碼器（6），編碼器（6）與接線盒（4）電連接，傳感器（2）、電磁閥（3）與接線盒（4）電連接。本實(shí)用新型的有益效果是：通過將頂驅(qū)的變頻傳動(dòng)單元與轉(zhuǎn)盤進(jìn)行共用，從而省去轉(zhuǎn)盤的變頻傳動(dòng)單元，達(dá)到降低造價(jià)的目的，該裝置還可以全數(shù)字化操作控制系統(tǒng)和零轉(zhuǎn)速輸出最大轉(zhuǎn)矩等功能，并且系統(tǒng)具有最大扭矩設(shè)定、失電保護(hù)和傳動(dòng)系統(tǒng)急停等保護(hù)功能。
【IPC分類】E21B44-00
【公開號(hào)】CN204357417
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420840344
【發(fā)明人】王亮, 汪虹宇, 謝偉
【申請(qǐng)人】四川宏華電氣有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2014年12月26日