專利名稱:石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
目前石油鉆機大多為柴油機驅(qū)動,一是油料消耗大,生產(chǎn)成本高;二是功率損耗大,效率低;三是維護工作量大,工人勞動強度高;四是漏油、黑煙污染環(huán)境,達不到環(huán)保要求?,F(xiàn)有的電驅(qū)動鉆機一般都采用直流或中、低壓交流傳動系統(tǒng),直流系統(tǒng)和中、低壓交流系統(tǒng)固然有很多優(yōu)點,但系統(tǒng)需要的電源一般仍需配備專用柴油發(fā)電機供給,且控制系統(tǒng)比較繁雜,故其造價很高,也無利于節(jié)能和環(huán)境保護。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型解決的技術(shù)問題設(shè)計一種石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,采用10KV高壓電機驅(qū)動,生產(chǎn)成本低,鉆井效率高,易維護、無污染,工人勞動強度低,達到了環(huán)保要求。
本實用新型的技術(shù)解決方案一種石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,由移動式變配電室、移動式軟起動控制室及高壓電機組成,移動式變配電室的電源輸入端接高壓電源,移動式變配電室的高壓電源輸出端接移動式軟起動控制室的電源輸入端,移動式軟起動控制室的電源輸出端接高壓電機的電源端,高壓電機設(shè)置在石油鉆機的后臺上,且高壓電機的主軸通過限矩型液力耦合器與石油鉆機后臺上的動力輸入軸聯(lián)接。
移動式變配電室的低壓電源輸出端接站用電系統(tǒng)的輸入端,站用電系統(tǒng)的輸出端接UPS電源的輸入端,UPS電源的輸出端接移動式變配電室的控制系統(tǒng)的電源端。
移動式變配電室內(nèi)裝設(shè)高壓進線柜一面、避雷器與電壓互感器柜一面、變壓器出線柜一面、電機出線柜三面、干式變壓器一臺,另外還裝有站用電屏;高壓進線柜的電源輸入端接10KV高壓電源,高壓進線柜的電源輸出端接10KV母線,10KV母線分別接變壓器出線柜的電源輸入端、三面電機出線柜的電源輸入端及避雷器與電壓互感器柜,變壓器出線柜的電源輸出端接干式變壓器的初級,干式變壓器的次級接站用電屏的電源輸入端,站用電屏的電源輸出端接UPS電源的輸入端,UPS電源的輸出端接移動式變配電室的控制系統(tǒng)的電源端;移動式軟起動控制室內(nèi)裝設(shè)三臺軟啟動裝置,三臺高壓電機設(shè)置在石油鉆機的后臺上,三面電機出線柜的電源輸出端分別接三臺軟啟動裝置的電源輸入端,三臺軟啟動裝置的電源輸出端分別接三臺高壓電機的電源端,三臺高壓電機的主軸分別通過三個限矩型液力耦合器與石油鉆機后臺上的三個動力輸入軸聯(lián)接。
高壓電動機采用10KV交流鼠籠式電機。軟啟動裝置采用液態(tài)熱變電阻啟動裝置。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比采用10KV高壓電機驅(qū)動石油鉆機,生產(chǎn)成本低,鉆井效率高,日進尺平均可達250米以上,且易維護、無污染,工人勞動強度低,并達到了環(huán)保要求。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)方框圖,圖2是本實用新型的電路方框圖,圖3是本實用新型的電路原理圖,圖4是本實用新型的高壓電機動力聯(lián)接示意圖。
具體實施方式
參照附圖1、2、3、4描述本實用新型的一種實施例。
一種石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,由移動式變配電室、移動式軟起動控制室及高壓電機組成。移動式變配電室內(nèi)裝設(shè)高壓進線柜一面、避雷器與電壓互感器柜一面、變壓器出線柜一面、電機出線柜三面、干式變壓器一臺,另外還裝有站用電屏;高壓進線柜的電源輸入端接10KV高壓電源,電源輸出端接10KV母線;10KV母線分別接變壓器出線柜的電源輸入端、三面電機出線柜的電源輸入端及避雷器與電壓互感器柜,變壓器出線柜的電源輸出端接干式變壓器的初級,干式變壓器的次級接站用電屏的電源輸入端,站用電屏的電源輸出端接UPS電源的輸入端,UPS電源的輸出端接移動式變配電室的控制系統(tǒng)的電源端;移動式軟起動控制室內(nèi)裝設(shè)有三臺軟啟動裝置,三臺高壓電機設(shè)置在石油鉆機的后臺上,三面電機出線柜的電源輸出端分別接三臺軟啟動裝置的電源輸入端,三臺軟啟動裝置的電源輸出端分別接三臺高壓電機的電源端,三臺高壓電機(1)的主軸分別通過三個限矩型液力耦合器(2)與石油鉆機后臺上的三個動力輸入軸(3)聯(lián)接。高壓電動機采用10KV交流鼠籠式電機。軟啟動裝置采用液態(tài)熱變電阻啟動裝置。
高壓開關(guān)柜選用近年來新推出的XGN2-10型全封閉、固定式高壓開關(guān)柜,具有“五防”閉鎖功能。采用ZN28-10型斷路器,該斷路器具有無油、免維護等特點。斷路器配用CT-19彈簧交流操作機構(gòu),機構(gòu)裝在開關(guān)柜內(nèi),既美觀,又節(jié)約空間。為解決井隊動力和生活用電,在電控房內(nèi)裝設(shè)SCB9-500/10/0.4KV干式變壓器一臺,變壓器為全封閉式,具有溫控和風冷功能。
高壓電機的啟動設(shè)備采用了湖北襄樊市大力工控設(shè)備公司生產(chǎn)的液態(tài)熱變電阻啟動裝置。該型設(shè)備與同類設(shè)備相比,介質(zhì)容量大,不用經(jīng)常加水,機內(nèi)無可動部分,故可靠性高,維護工作量小。機上裝有溫度和液面檢測裝置,可檢測液面及溫度的異常情況。裝有兩臺真空接觸器,一臺接觸器在啟動時接入熱變電阻,另一臺通過一定的延時后使電機轉(zhuǎn)入正常運行。為了保證電機在啟動和正常運行時的保護的靈敏度,將電機的常規(guī)保護改成了微機保護,可兼顧啟動和運行兩種狀態(tài)下的保護。另外,由于微機保護抗震性能好,也提高了系統(tǒng)的可靠性。
由于該系統(tǒng)為交流操作,又無第二電源可以引入,而電機采用的微機保護脫扣方式為電壓分勵脫扣,為保證系統(tǒng)故障時保護正確動作,在交流控制電源出口加裝了一臺山特UPS不間斷電源,該電源主要是為了保證在系統(tǒng)出現(xiàn)故障、系統(tǒng)電壓降低時控制系統(tǒng)電壓基本不變,確保開關(guān)正常跳閘。
權(quán)利要求1.一種石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,其特征是所述的高壓電驅(qū)動裝置由移動式變配電室、移動式軟起動控制室及高壓電機組成,移動式變配電室的電源輸入端接高壓電源,移動式變配電室的高壓電源輸出端接移動式軟起動控制室的電源輸入端,移動式軟起動控制室的電源輸出端接高壓電機的電源端,高壓電機設(shè)置在石油鉆機的后臺上,且高壓電機的主軸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1所述的石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,其特征是移動式變配電室的低壓電源輸出端接站用電系統(tǒng)的輸入端,站用電系統(tǒng)的輸出端接UPS電源的輸入端,UPS電源的輸出端接移動式變配電室的控制系統(tǒng)的電源端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,其特征是高壓電機的主軸通過限矩型液力耦合器與石油鉆機后臺上的動力輸入軸聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,其特征是移動式變配電室內(nèi)裝設(shè)高壓進線柜一面、避雷器與電壓互感器柜一面、變壓器出線柜一面、電機出線柜三面、干式變壓器一臺,另外還裝有站用電屏;高壓進線柜的電源輸入端接10KV高壓電源,高壓進線柜的電源輸出端接10KV母線,10KV母線分別接變壓器出線柜電源輸入端、三面電機出線柜的電源輸入端及避雷器與電壓互感器柜,變壓器出線柜的電源輸出端接干式變壓器的初級,干式變壓器的次級接站用電屏的電源輸入端,站用電屏的電源輸出端接UPS電源的輸入端,UPS電源的輸出端接移動式變配電室的控制系統(tǒng)的電源端;移動式軟起動控制室內(nèi)裝設(shè)三臺軟啟動裝置,三臺高壓電機設(shè)置在石油鉆機的后臺上,三面電機出線柜的電源輸出端分別接三臺軟啟動裝置的電源輸入端,三臺軟啟動裝置的電源輸出端分別接三臺高壓電機的電源端,三臺高壓電機的主軸分別通過三個限矩型液力耦合器與石油鉆機后臺上的三個動力輸入軸聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,其特征是高壓電動機采用10KV交流鼠籠式電機。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,其特征是軟啟動裝置采用液態(tài)熱變電阻啟動裝置。
專利摘要一種石油鉆機高壓電驅(qū)動裝置,由移動式變配電室、移動式軟起動控制室及高壓電機組成,移動式變配電室的電源輸入端接高壓電源,移動式變配電室的高壓電源輸出端接移動式軟起動控制室的電源輸入端,移動式軟起動控制室的電源輸出端接高壓電機的電源端,高壓電機設(shè)置在石油鉆機的后臺上,且高壓電機的主軸通過限矩型液力耦合器與石油鉆機后臺上的動力輸入軸聯(lián)接。本實用新型采用10KV高壓電機驅(qū)動石油鉆機,生產(chǎn)成本低,鉆井效率高,日進尺平均可達250米以上,且易維護、無污染,工人勞動強度低,并達到了環(huán)保要求。
文檔編號E21B3/00GK2660086SQ20032010992
公開日2004年12月1日 申請日期2003年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月26日
發(fā)明者王虎財 申請人:王虎財