專利名稱：便攜式抽油機(jī)電參數(shù)檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油田用測量儀器，具體涉及一種便攜式抽油機(jī)電參數(shù)檢測 儀。
背景技術(shù)：
在石油的開采中大量采用了游梁式抽油機(jī)，這種抽油機(jī)由于上下沖程載荷變化較 大，如果調(diào)整不到位，會(huì)工作于不平衡狀態(tài)。抽油機(jī)在這種狀態(tài)下會(huì)降低電機(jī)的功率因數(shù)， 增大能源的損耗，加大電機(jī)的功率損耗，減小電機(jī)的壽命。目前判斷抽油機(jī)平衡狀態(tài)的方法 是用鉗形電流表測量抽油機(jī)上下沖程的電流最大值，根據(jù)兩個(gè)電流的比值判斷抽油機(jī)的平 衡狀態(tài)。實(shí)際上電流平衡并不能保證抽油機(jī)一定平衡，電機(jī)在空載時(shí)其輸入電流即達(dá)到額 定電流的30%左右，當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，輸入電流變化并不大，只是功率因數(shù)在增加，當(dāng)抽油機(jī) 運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷相對電機(jī)額定負(fù)載較小時(shí)，根據(jù)電流無法判斷。另外電流分不出方向，當(dāng)抽油機(jī)嚴(yán) 重不平衡，電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)時(shí)，從電流上無法判斷。要想正確判斷抽油機(jī)的平衡狀態(tài)，可 以根據(jù)電機(jī)的輸入有功功率判斷，查看抽油機(jī)在整個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)的有功功率變化曲線。目前測量電機(jī)輸入功率的儀器有電力質(zhì)量分析儀，這種儀器能夠測量電流、電壓、 電功率曲線，分析諧波成分，但這種儀器由于不是專門針對油田抽油機(jī)設(shè)計(jì)的，沒有專用的 電參數(shù)測試分析模塊，測量頻率較低，只能夠適合負(fù)載變化較小的場合，抽油機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)狀 態(tài)是不斷變化的，而且變化較快，這種儀器無法跟蹤這種快速變化，其測量結(jié)果無法真實(shí)反 映抽油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對目前的電力測量儀器無法準(zhǔn)確測量抽油機(jī)電機(jī)輸入有 功功率的現(xiàn)狀，提供一種測量頻率足夠大，能夠自動(dòng)準(zhǔn)確測量抽油機(jī)一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)的電 流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等實(shí)時(shí)參數(shù)及連續(xù)曲線，并自動(dòng)計(jì)算平衡度、周期 平均值等數(shù)據(jù)的電參數(shù)測量儀表。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的便攜式抽油機(jī)電參數(shù)檢測儀，包括A相電壓互 感器、B相電壓互感器、C相電壓互感器和A相電流互感器、B相電流互感器、C相電流互感 器，上述各電壓傳感器和各電流傳感器的輸出端分別連接信號(hào)調(diào)理模塊的輸入端，信號(hào)調(diào) 理模塊的輸出端連接電參數(shù)測試分析模塊的輸入端，電參數(shù)測試分析模塊的輸出端連接單 片機(jī)的輸入端，所述單片機(jī)連接液晶顯示模塊。本實(shí)用新型可以在抽油機(jī)不停機(jī)、不停電的情況下測量抽油機(jī)電機(jī)的電參數(shù)，只 需將各電壓互感器的測試夾接到對應(yīng)的電機(jī)輸入接線柱上，各電流互感器的測試鉗接在對 應(yīng)的輸入電線上即可開始測量，本實(shí)用新型能夠適應(yīng)三相四線制、三相三線制、單相的供電 方式，可以適應(yīng)星型、三角形的接線方法。在輸入或選擇油井名稱之后，只需點(diǎn)擊開始測量 按鍵，儀器開始測量、分析電機(jī)電參數(shù)數(shù)據(jù)，在抽油機(jī)的兩個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)得出抽油機(jī)運(yùn)行周 期，自動(dòng)停止測量，在液晶屏上顯示抽油機(jī)一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)的曲線圖，同時(shí)計(jì)算出抽油機(jī)的電流平衡度、有功功率平衡度、單日 的用電量等數(shù)據(jù)。由于本實(shí)用新型設(shè)有信號(hào)調(diào)理模塊、電參數(shù)測試分析模塊和單片機(jī)，測量頻率足 夠大，能夠自動(dòng)準(zhǔn)確測量抽油機(jī)一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)的電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因 數(shù)等實(shí)時(shí)參數(shù)及連續(xù)曲線，并能自動(dòng)計(jì)算平衡度、周期平均值等數(shù)據(jù)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述單片機(jī)連接存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器可以存儲(chǔ)1000多 口井的電參數(shù)曲線數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)的測量數(shù)據(jù)可以傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，可在計(jì)算機(jī)中更細(xì)致地瀏 覽圖形，分析數(shù)據(jù)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述單片機(jī)連接無線模塊?？梢岳肞DA和無線 模塊通信操作測量過程，采用這種操作方式時(shí)，操作人員可在油井井場范圍內(nèi)自由活動(dòng)，方 便觀察抽油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，測量時(shí)PDA的顯示屏與本實(shí)用新型的液晶顯示模塊數(shù)據(jù)同步變 化，測量結(jié)束后兩屏幕均顯示有電參數(shù)曲線圖形。

圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I-A相電流互感器、2-B相電流互感器、3-C相電流互感器、4_A相電壓互感 器、5-B相電壓互感器、6-C相電壓互感器、7-信號(hào)調(diào)理模塊、8-電參數(shù)測試分析模塊、9-單 片機(jī)、10-無線模塊、11-液晶顯示模塊、12-存儲(chǔ)器、13-RTC時(shí)鐘、14-電源模塊、15-電壓變 換、16-電源管理。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，便攜式抽油機(jī)電參數(shù)檢測儀，包括A相電壓互感器4、B相電壓互感器 5、C相電壓互感器6和A相電流互感器1、B相電流互感器2、C相電流互感器3，上述各電 壓傳感器和各電流傳感器的輸出端分別連接信號(hào)調(diào)理模塊7的輸入端，信號(hào)調(diào)理模塊7的 輸出端連接電參數(shù)測試分析模塊8的輸入端，電參數(shù)測試分析模塊8的輸出端連接單片機(jī)9 的輸入端，單片機(jī)9連接液晶顯示模塊11。單片機(jī)9還連接有存儲(chǔ)器12和無線模塊10。為 了供應(yīng)電源和確保機(jī)器的正常工作，還安裝有電源模塊14、電壓變換15、電源管理16、RTC 時(shí)鐘13。
權(quán)利要求1.便攜式抽油機(jī)電參數(shù)檢測儀，其特征在于包括A相電壓互感器、B相電壓互感器、C 相電壓互感器和A相電流互感器、B相電流互感器、C相電流互感器，上述各電壓傳感器和各 電流傳感器的輸出端分別連接信號(hào)調(diào)理模塊的輸入端，信號(hào)調(diào)理模塊的輸出端連接電參數(shù) 測試分析模塊的輸入端，電參數(shù)測試分析模塊的輸出端連接單片機(jī)的輸入端，所述單片機(jī) 連接液晶顯示模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式抽油機(jī)電參數(shù)檢測儀，其特征在于所述單片機(jī)連接存儲(chǔ)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式抽油機(jī)電參數(shù)檢測儀，其特征在于所述單片機(jī) 連接無線模塊。
專利摘要便攜式抽油機(jī)電參數(shù)檢測儀，涉及一種油田用測量儀器，具體涉及一種便攜式抽油機(jī)電參數(shù)檢測儀。包括A相電壓互感器、B相電壓互感器、C相電壓互感器和A相電流互感器、B相電流互感器、C相電流互感器，上述各電壓傳感器和各電流傳感器的輸出端分別連接信號(hào)調(diào)理模塊的輸入端，信號(hào)調(diào)理模塊的輸出端連接電參數(shù)測試分析模塊的輸入端，電參數(shù)測試分析模塊的輸出端連接單片機(jī)的輸入端，所述單片機(jī)連接液晶顯示模塊。由于本實(shí)用新型設(shè)有信號(hào)調(diào)理模塊、電參數(shù)測試分析模塊和單片機(jī)，測量頻率足夠大，能夠自動(dòng)準(zhǔn)確測量抽油機(jī)一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)的電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等實(shí)時(shí)參數(shù)及連續(xù)曲線，并能自動(dòng)計(jì)算平衡度、周期平均值等數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01R21/06GK201926705SQ20112001795
公開日2011年8月10日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者吳利文, 汪祥林, 潘國輝, 王明才 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司