500KW/380V國產(chǎn)鉆機(jī)專用變頻器的研制與應(yīng)用

　　一、引言
　　

　　油田鉆機(jī)是油井生產(chǎn)的最主要的設(shè)備之一，它的正常運轉(zhuǎn)和工作效率直接關(guān)系到油井的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和成井率。 由于其鉆井工藝的特殊性，對鉆機(jī)電控設(shè)備要求特別苛刻，特別在變頻器選用上非常謹(jǐn)慎，一直是國外產(chǎn)品的天下。由于國外變頻器存在價格昂貴，調(diào)試周期長，維修周期長的缺點，油田上因變頻器故障卻得不到及時維修造成質(zhì)量事故的現(xiàn)象時有發(fā)生。并且國外變頻器在結(jié)構(gòu)上采用變頻器并聯(lián)的形式，占地面積大，給井隊搬家?guī)�來不必要的麻煩。在這種形式下，我們針對鉆機(jī)的特殊工況，自主研發(fā)了可替代進(jìn)口機(jī)的高性能國產(chǎn)鉆機(jī)專用變頻器。該變頻器采用單元并聯(lián)，體積小，重量輕，便于安裝、維護(hù)，調(diào)試容易，效率高，性能穩(wěn)定。
　　
　　變頻驅(qū)動鉆機(jī)較傳統(tǒng)鉆機(jī)有以下優(yōu)點：節(jié)能，操作簡單，無級調(diào)速，控制精度高，工作效率高。變頻技術(shù)在油田鉆機(jī)上的開發(fā)應(yīng)用，不僅提高了鉆機(jī)的水平，改善了鉆機(jī)的操作性能，更重要的是加強了鉆機(jī)的作業(yè)能力，提高了鉆井效率和質(zhì)量。

　　二、原油田鉆機(jī)系統(tǒng)存在的問題

　　大慶市石油管理局井下鉆井公司原有一套可打 3000 米深度的鉆井設(shè)備。該設(shè)備控制系統(tǒng)主要包括三大部分：動力系統(tǒng)（由 2 × 500KW 柴油發(fā)電機(jī)組構(gòu)成， 2 臺機(jī)組并網(wǎng)于 3 相， 380V/50Hz 交流母線）；泥漿循環(huán)系統(tǒng)；鉆井傳動系統(tǒng)（包括 1 套 500KW 電機(jī)轉(zhuǎn)盤和絞車驅(qū)動系統(tǒng)、 4 臺 45KW 電機(jī)如液壓泵等）。
該控制系統(tǒng)存在以下問題：

　�。�1）司鉆工只有通過不斷更換五個檔位，才能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速和鉆進(jìn)壓力，進(jìn)而改變鉆進(jìn)速度，工作效率低。
　�。�2） 每次 換檔時 , 電動機(jī)要反復(fù)啟停幾次 ,在起動過程中會產(chǎn)生過大的啟動電流， 對電網(wǎng)和其他設(shè)備造成沖擊 ,常因 電動機(jī)啟動電流大而引起發(fā)電機(jī)組電壓下降，其他設(shè)備無法正常工作。
　�。�3） 低速提升時 , 只有更換低檔位才能達(dá)到低速控制要求 ,而 電動機(jī)在鉆井過程中處于工頻運行狀態(tài)，浪費了大量的電能。

　　針對原控制系統(tǒng)存在工作效率低，操作復(fù)雜等諸多問題，我們配合大慶市石油管理局井下鉆井公司對該油田鉆機(jī)進(jìn)行了變頻改造。

　　三、技術(shù)改造方案
　　
　　鉆井傳動系統(tǒng)是油田鉆機(jī)系統(tǒng)中必備的組成部分，一旦傳動系統(tǒng)不能運行，不但影響生產(chǎn)，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失（如卡鉆），還有可能威脅到現(xiàn)場生產(chǎn)人員的人身安全（如井噴），所以對傳動系統(tǒng)要求具有極高的可靠性。 我公司是國內(nèi)最早研制變頻器的公司之一，具有低壓大功率變頻器多年成功運行的生產(chǎn)經(jīng)驗，且性價比高。根據(jù) “經(jīng)濟(jì)、高效、可靠”的原則， 大慶市石油管理局井下鉆井公司選擇了我公司生產(chǎn)的 JD - BP32 - 500 型 （ 500KW/380V ）鉆機(jī)專用 變頻器，該 鉆機(jī)專用 變頻器配備了工業(yè)控制計算機(jī)作為上一級監(jiān)控系統(tǒng)，液晶觸摸操作，可對各種運行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，具備完善的保護(hù)功能和定位監(jiān)控系統(tǒng)，自動化程度高。

　　1 ．鉆機(jī)專用 變頻器系統(tǒng)組成框圖

　　該系統(tǒng)組成框圖如圖 1 示：

　　K 萬能斷路器
　　C 交流接觸器
　　M 絞車電機(jī)

　　2 ．鉆機(jī)專用 變頻器系統(tǒng)介紹

　　該系統(tǒng)包括四部分 ∶
　�。�1）進(jìn)線工博士工業(yè)品商城聲明：凡資訊來源注明為其他媒體來源的信息，均為轉(zhuǎn)載自其他媒體，并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點，也不代表本網(wǎng)站對其真實性負(fù)責(zé)。您若對該文章內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑，請立即與商城(podvhdv.cn)聯(lián)系，本網(wǎng)站將迅速給您回應(yīng)并做處理。
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