石油鑽機低壓交流電驅動裝置的製作方法

2023-05-20 02:00:36

專利名稱：石油鑽機低壓交流電驅動裝置的製作方法
技術領域：
.本實用新型涉及一種石油鑽機低壓交流電驅動裝置。主要應用於陸上油 田各種規格型號的石油鑽機及修井機。
背景技術：
目前國內陸上石油鑽機大都採用柴油機驅動，少量從國外引進的交流變 頻電驅動鑽機也是柴油機發電來驅動鑽機，能耗大，效率低，效率僅為
75%-80%，鑽井速度慢，故障率高，經常停鑽維修，而且燥音大，汙染環境， 工人勞動強度高，致使鑽井成本和費用大，工作效率和經濟效益均受影響。 發明內容
本實用新型解決的技術問題設計一種石油鑽機低壓交流電驅動裝置， 採用低壓交流電動機驅動石油鑽機，克服了柴油機驅動的各項弊端，生產成 本低，鑽井效率高，易維護、無汙染，工人勞動強度低，安全性高，提高了 石油鑽機的整體性能。
本實用新型的技術解決方案 一種石油鑽機低壓交流電驅動裝置，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鑽機的後臺上，且低壓交流電機的主軸通 過液力調速箱與石油鑽機後臺上的動力輸入軸聯接。
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) 內的進線開關櫃(2)、乾式變壓器(3)及出線開關櫃(4)組成，進線開關
櫃(2)的輸入端接高壓電源，進線開關櫃(2)的輸出端接乾式變壓器(3) 的初級，乾式變壓器(3)的次級接出線開關櫃(4)的輸入端，出線開關櫃 (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)內的進線開關櫃(6)和軟起 動運行櫃(7)組成，進線開關櫃(6)的輸入端接移動式電控房(1)內出線. 開關櫃(4)的輸出端，進線開關櫃(6)的輸出端接軟起動運行櫃(7)的輸 入端，軟起動運行櫃(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)內還設置有站用電屏(12)和主變保護屏(13); 移動式電控房(5)內還設置有變壓器進線櫃(8)、變壓器出線櫃(9)、補 償電容櫃(10)及乾式變壓器(11)，變壓器進線櫃(8)的輸入端接進線開 關櫃(6)的輸出端，變壓器進線櫃(8)的輸出端接補償電容櫃(10)的輸 入端，補償電容櫃(10)的輸出端接乾式變壓器(11)的初級，乾式變壓器 (11)的次級接變壓器出線櫃(9)輸，入端，變壓器出線櫃(9)輸出端接站 用電屏(12)和主變保護屏(13)的爭源端
所述移動式電控房(5)內設置有三面軟起動運行櫃(7)，三臺低壓交 流電機(14)設置在石油鑽機的後臺上，三面軟起動運行櫃(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 別通過三臺液力調速箱(15)與石油鑽機後臺上的三個動力輸入軸聯接。
本實用新型與現有技術相比具有的優點和效果
1、 本實用新型直接接入油田高壓電網，經移動式高壓變電裝置、移動式 軟啟動控制裝置，由高壓電源變為低壓電源接入電機組，通過液力調速箱調 速後驅動鑽機機械系統工作，實現了電機的降壓啟動，保證了機、電、液一 體化功能的實現。
2、 本實用新型替代柴油機直接驅動鑽機，將傳統的石油鑽機柴油機驅動 改為電動機驅動，徹底解決了柴油機驅動的各項缺陷，環保節能型，具有功 率大，噪音低，能耗小，無汙染，效率高等優點，實現了石油鑽機的電動化 和無級變速，提高了鑽機工作的連續性、安全性和可靠性，大大降低了鑽機 成本，經測算，每臺鑽機年節約費用約500多萬元，大大提高了經濟效益。


圖1為本實用新型的結構方框圖，
圖2為本實用新型電路原理圖，
圖3為本實用新型移動式高壓變壓裝置結構示意圖，
圖4為本實用新型移動式軟啟動控制裝置結構示意圖，
圖5為本實用新型電機動力聯接示意圖。
具體實施方式
結合附圖l、 2、 3、 4、 5描述本實用新型的一種實施例 一種石油鑽機低壓交流電驅動裝置，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)內的進線開關櫃(2)、乾式變
壓器(3)、出線開關櫃(4)、站用電屏(12)和主變保護屏(13)組成。 進線開關櫃(2)的輸入端接高壓電源，進線開關櫃(2)的輸出端接乾式變 壓器(3)的初級，乾式變壓器(3)的次級接出線開關櫃(4)的輸入端，出 線開關櫃(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)，設置在辯動式電控房(5)內的進線開關櫃(6)、 三面軟起動運行櫃(7)、變壓器進線櫃(8)、變壓器出線櫃(9)、補償電 容櫃(10)及乾式變壓器(11)組成。進線開關櫃(6)的輸入端接移動式電 控房(1)內出線開關櫃(4)的輸出端，進線開關櫃(6)的輸出端分別接三 面軟起動運行櫃(7)的輸入端，三臺低壓交流電機(14)設置在石油鑽機的 後臺上，三面軟起動運行櫃(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速箱(15)與 石油鑽機後臺上的三個動力輸入軸聯接。變壓器進線櫃(8)的輸入端接進線 開關櫃(6)的輸出端，變壓器進線櫃(8)的輸出端接補償電容櫃(10)的 輸入端，補償電容櫃(10)的輸出端接乾式變壓器(11)的初級，乾式變壓 器(11)的次級接變壓器出線櫃(9)輸入端，變壓器出線櫃(9)輸出端接 電控房(1)內站用電屏(12)和主變保護屏(13)的電源端。
工作原理油田電網35KV高壓電源以電纜方式接入高壓進線開關櫃(2)， 經變壓器(3)降壓後成為0.69KV低壓電源，0.69KV低壓電源經低壓出線開 關櫃(4)、低壓進線開關櫃(6)以電纜方式接入軟起動運行櫃(7)，保證 電機啟動時對電網無大的衝擊，軟起動運行櫃(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)安裝在鑽機後臺的原柴油機位置 上，通過液力調速箱(15)與鑽機後臺上的萬向軸聯結。低壓交流電機帶動 液力調速箱，經液力調箱調速後驅動鑽機機械系統工作。
權利要求1、一種石油鑽機低壓交流電驅動裝置，其特徵是所述低壓交流電驅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鑽機的後臺上，且低壓交流電機的主軸通過液力調速箱與石油鑽機後臺上的動力輸入軸聯接。
2、 根據權利要求l所述的石油鑽機低壓交流電驅動裝置，其特徵是移 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)內的進線開關櫃(2)、乾式變壓器(3)及出線開關櫃(4)組成，進線開關櫃(2) 的輸入端接高壓電源，進線開關櫃(2)的輸出端接乾式變壓器(3)的初級， 乾式變壓器(3)的次級接出線開關櫃(4)的輸入端，出線開關櫃(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)內的進線開關櫃(6)和軟起動運行櫃 (7)組成，進線開關櫃(6)的輸入端接移動式電控房(1)內出線開關櫃(4) 的輸出端，進線開關櫃(6)的輸出端接軟起動運行櫃(7)的輸入端，軟起 動運行櫃(7)的輸出端接接低壓交流電機的電源端。
3、 根據權利要求2所述的石油鑽機高壓電驅動裝置，其特徵是移動式 電控房(1)內還設置有站用電屏(12)和主變保護屏(13);移動式電控房(5)內還設置有變壓器進線櫃(8)、變壓器出線櫃(9)、補償電容櫃(10) 及乾式變壓器(11)，變壓器進線櫃(8)的輸入端接進線開關櫃(6)的輸 出端，變壓器進線櫃(8)的輸出端接補償電容櫃(10)的輸入端，補償電容 櫃(10)的輸出端接乾式變壓器(11)的初級，乾式變壓器(11)的次級接 變壓器出線櫃(9)輸入端，變壓器出線櫃(9)輸出端接站用電屏(12)和 主變保護屏(13)的電源端。
4、 根據權利要求2或3所述的石油鑽機高壓電驅動裝置，其特徵是移 動式電控房(5)內設置有三面軟起動運行櫃(7)，三臺低壓交流電機(14) 設置在石油鑽機的後臺上，三面軟起動運行櫃(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 力調速箱(15)與石油鑽機後臺上的三個動力輸入軸聯接。
專利摘要一種石油鑽機低壓交流電驅動裝置，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鑽機的後臺上，且低壓交流電機的主軸通過液力調速箱與石油鑽機後臺上的動力輸入軸聯接。本實用新型替代柴油機直接驅動鑽機，環保節能，具有功率大，噪音低，能耗小，無汙染，效率高等優點，實現了石油鑽機的電動化和無級變速，提高了鑽機工作的連續性、安全性和可靠性，大大降低了鑽機成本，提高了經濟效益。
文檔編號H02B1/00GK201130921SQ200720032618
公開日2008年10月8日 申請日期2007年8月7日 優先權日2007年8月7日
發明者芳 王, 王虎財 申請人:王虎財