專利名稱：一種石油鉆機(jī)絞車用的電氣傳動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種石油鉆機(jī)絞車用的電氣傳動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
石油鉆機(jī)中絞車是大型關(guān)鍵設(shè)備，絞車調(diào)速方案的優(yōu)劣，很大程度上決定了石油鉆機(jī)的工作效率。絞車的調(diào)速通過機(jī)械變速箱換擋和對拖動電機(jī)進(jìn)行電氣調(diào)速實現(xiàn)。目前，電動鉆機(jī)的絞車拖動有直流電動機(jī)加四檔機(jī)械變速箱拖動或交流異步電動機(jī)加單速變速箱機(jī)械拖動兩種方案。異步電機(jī)通過變頻器控制調(diào)速，最終實現(xiàn)對絞車的寬范圍調(diào)速控制。絞車的工作特性如下1.低速大扭矩工況，例如鉆機(jī)的起升，深層時的起鉆。2.高速小扭矩工況，例如空大鉤起升、下放。針對絞車工況的需求，上述電氣控制系統(tǒng)存在明顯不足1.電機(jī)加變頻器調(diào)速范圍不夠?qū)挕M足了低速段的大扭矩輸出要求，就滿足不了小扭矩高速段的最高速度要求。2.絞車在高速段運行時，為了得到更高速度，只有提高電動機(jī)的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)。此時， 異步電機(jī)通過變頻器控制調(diào)速在恒功率特性段工作，通過弱磁調(diào)速實現(xiàn)電動機(jī)高速。但是， 電機(jī)轉(zhuǎn)矩會急劇下降，絞車的提升力也隨之消失。

實用新型內(nèi)容本實用新型所解決的技術(shù)問題是提供一種實現(xiàn)絞車所需的低速大扭矩和高速小扭矩的實現(xiàn)絞車所需的低速大扭矩和高速小扭矩。為解決上述的技術(shù)問題，本實用新型采取的技術(shù)方案一種石油鉆機(jī)絞車用的電氣傳動系統(tǒng)，其特征在于包括變頻器、變極三相異步電動機(jī)，變頻器的輸入端與鉆機(jī)電網(wǎng)連接，輸出端與變極三相異步電動機(jī)連接，變極三相異步電動機(jī)與絞車設(shè)備連接。上述的變極三相異步電動機(jī)包括轉(zhuǎn)子、定子和變極裝置，變極裝置與定子電氣連接。上述的變頻器的輸出端與變極三相異步電動機(jī)的變極裝置連接，變極三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子與絞車設(shè)備的動力輸入軸端連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型采用變極三相異步電動機(jī)Δ -YY的變極調(diào)速可以實現(xiàn)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速變化2倍，實現(xiàn)絞車所需的低速大扭矩和高速小扭矩。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。參見圖1，本實用新型包括變頻器2、變極三相異步電動機(jī)1，變頻器2的輸入端21 與鉆機(jī)電網(wǎng)3連接，輸出端22與變極三相異步電動機(jī)1連接，變極三相異步電動機(jī)1與絞車設(shè)備4連接。上述的變極三相異步電動機(jī)1包括轉(zhuǎn)子11、定子12和變極裝置13，變極裝置13 與定子12電氣連接。上述的變頻器2的輸出端22與變極三相異步電動機(jī)1的變極裝置13連接，變極三相異步電動機(jī)1的轉(zhuǎn)子12與絞車設(shè)備4的動力輸入軸端41連接。本實用新型采用Δ /YY的變極調(diào)速附加變頻器調(diào)速的調(diào)速方案，切合了絞車的工作特點，可以滿足絞車設(shè)備的要求，在低速大扭矩工況，例如鉆機(jī)的起升，深層時的起鉆時， 根據(jù)工礦的要求，鉆機(jī)司鉆人發(fā)出指令，變極三相異步電動機(jī)切換到Δ接法，電機(jī)工作在低速大扭矩特性區(qū)間。鉆機(jī)司鉆人發(fā)出指令給變頻器2，通過變頻器2的輸出變化，達(dá)到控制變極三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子12的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，進(jìn)一步實現(xiàn)了絞車設(shè)備的調(diào)速和調(diào)矩功能。在高速小扭矩工況，例如空大鉤起升，根據(jù)工礦的要求，鉆機(jī)司鉆人發(fā)出指令，變極三相異步電動機(jī)切換YY接法，電機(jī)工作在高速小扭矩特性區(qū)間，鉆機(jī)司鉆人發(fā)出指令給變頻器2，通過變頻器2的輸出變化，達(dá)到控制變極三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子12的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，進(jìn)一步實現(xiàn)了絞車設(shè)備的調(diào)速和調(diào)矩功能。
權(quán)利要求1.一種石油鉆機(jī)絞車用的電氣傳動系統(tǒng)，其特征在于包括變頻器(2)、變極三相異步電動機(jī)(1)，變頻器(2)的輸入端(21)與鉆機(jī)電網(wǎng)(3)連接，輸出端(22)與變極三相異步電動機(jī)(1)連接，變極三相異步電動機(jī)(1)與絞車設(shè)備(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油鉆機(jī)絞車用的電氣傳動系統(tǒng)，其特征在于所述的變極三相異步電動機(jī)(1)包括轉(zhuǎn)子(11)、定子(12)和變極裝置(13)，變極裝置(13)與定子 (12)電氣連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種石油鉆機(jī)絞車用的電氣傳動系統(tǒng)，其特征在于所述的變頻器(2)的輸出端(22)與變極三相異步電動機(jī)(1)的變極裝置(13)連接，變極三相異步電動機(jī)(1)的轉(zhuǎn)子(12)與絞車設(shè)備(4)的動力輸入軸端(41)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種石油鉆機(jī)絞車用的電氣傳動系統(tǒng)。目前，電動鉆機(jī)的絞車拖動有直流電動機(jī)加四檔機(jī)械變速箱拖動或交流異步電動機(jī)加單速變速箱機(jī)械拖動兩種方案。異步電機(jī)通過變頻器控制調(diào)速，最終實現(xiàn)對絞車的寬范圍調(diào)速控制。本實用新型包括變頻器變極三相異步電動機(jī)，變頻器的輸入端與鉆機(jī)電網(wǎng)連接，輸出端與變極三相異步電動機(jī)連接，變極三相異步電動機(jī)與絞車設(shè)備連接。本實用新型采用變極三相異步電動機(jī)△-YY的變極調(diào)速可以實現(xiàn)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速變化2倍，實現(xiàn)絞車所需的低速大扭矩和高速小扭矩。
文檔編號H02P27/04GK201971579SQ20112009574
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者周驥, 徐偉 申請人:西安寶美電氣工業(yè)有限公司