CN105759672B - 撬装式抽油机软启动方法、装置和控制器 - Google Patents
撬装式抽油机软启动方法、装置和控制器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105759672B CN105759672B CN201410797743.6A CN201410797743A CN105759672B CN 105759672 B CN105759672 B CN 105759672B CN 201410797743 A CN201410797743 A CN 201410797743A CN 105759672 B CN105759672 B CN 105759672B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pumping unit
- control unit
- soft start
- soft
- unit case
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005086 pumping Methods 0.000 title claims abstract description 233
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 18
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 15
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 36
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 22
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 11
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 7
- 238000010977 unit operation Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 235000006508 Nelumbo nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 240000002853 Nelumbo nucifera Species 0.000 description 1
- 235000006510 Nelumbo pentapetala Nutrition 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000008450 motivation Effects 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Motor And Converter Starters (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
本发明公开了一种撬装式抽油机软启动方法、装置和控制器。其中,该撬装式抽油机软启动控制器包括:软启动控制单元箱,用于提供抽油机的启动负荷;与软启动控制单元箱适配连接的配电控制单元箱,设置在抽油机的配电控制基座上,用于在使用启动负荷启动抽油机之后控制抽油机的运转。采用本发明,解决了为抽油机配备的大容量的配电变压器,导致油田电网线损高的问题,实现了通过集中管理的启动电荷控制抽油机的平滑启动与运行,降低配电变压器的过安容量,减小油田电网的线损。
Description
技术领域
本发明涉及抽油机控制领域,具体而言,涉及一种撬装式抽油机软启动方法、装置和控制器。
背景技术
机械采油井数占油田原油生产井数的98%,抽油机是油田机械采油的主要设备。根据抽油机的工作特性可知,抽油机的负荷属于冲击性驱动负荷,即抽油机启动时的负荷很重,但是抽油机运行时的功率较小。现有技术中为启动抽油机而在抽油机上配备了较大容量的配电变压器,采用该方法,该较大容量的配电变压器仅为启动抽油机而用,在抽油机运行过程中该配电变压器的空载容量占用了电网资源,使油田电网线损高,进而导致机械采油系统效率低。
针对现有技术中为抽油机配备的大容量的配电变压器,导致油田电网线损高的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中为抽油机配备的大容量的配电变压器,导致油田电网线损高的问题,目前尚未提出有效的解决方案,为此,本发明的主要目的在于提供一种撬装式抽油机软启动方法、装置和控制器,以解决上述问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种撬装式抽油机软启动控制器,该撬装式抽油机软启动控制器包括:软启动控制单元箱,用于提供抽油机的启动负荷;与软启动控制单元箱适配连接的配电控制单元箱,设置在抽油机的配电控制基座上,用于在使用启动负荷启动抽油机之后控制抽油机的运转。
进一步地,配电控制单元箱具有第一线缆接口和第二线缆接口,软启动控制单元箱具有第三线缆接口和第四线缆接口,第一线缆接口与第三线缆接口通过主电源电缆连接,主电源电缆用于传输抽油机软启动的动力;第二线缆接口与第四线缆接口通过控制电缆连接,控制电缆用于传输抽油机的控制信号。
进一步地,配电控制单元箱包括:启动按钮,用于接收抽油机的启动信号;第一处理器,用于根据启动信号生成第一控制子信号;第一处理器与第二线缆接口连接,用于输出第一控制子信号。
进一步地,软启动控制单元箱包括:第二处理器,与第四线缆接口连接,用于根据第一控制子信号生成软启动控制信号;晶闸管,与第二处理器连接,用于在软启动控制信号的控制下逐渐增大晶闸管的导通角,以产生动力;晶闸管与第三线缆接口连接,用于传输动力。
进一步地,软启动控制单元箱包括:档位按钮,与第二处理器连接,用于通过档位按钮输入不同的动力需求,第二处理器根据不同的动力需求生成软启动控制信号。
进一步地,配电控制单元箱包括:保护和补偿装置,与抽油机的配电控制基座上的配电控制单元箱相连,用于在电动机的工作出现异常时对电动机进行保护补偿。
进一步地,配电控制单元箱还包括:报警装置,与保护和补偿装置连接,用于在电动机的工作发生异常时报警。
进一步地,配电控制单元箱还包括:显示装置,与保护和补偿装置连接,用于显示电动机发生的异常。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种撬装式抽油机软启动方法,该撬装式抽油机软启动方法包括:在软启动模式下,使用与抽油机的配电机制基座上的配电控制单元相连接的软启动控制单元箱启动抽油机;在抽油机启动之后,切换至配电控制单元箱控制抽油机运转;以及断开软启动控制单元箱与配电控制单元箱的连接。
进一步地,在软启动模式下,使用软启动控制单元箱启动抽油机包括:在接收到启动信号之后,配电控制单元箱的第一处理器生成第一控制子信号;软启动控制单元箱的第二处理器根据第一控制子信号生成软启动控制信号;在软启动控制信号的控制下逐渐增大软启动控制单元箱的晶闸管的导通角产生启动抽油机的动力;使用动力启动抽油机。
进一步地,在切换至配电控制单元箱控制抽油机运转之后,撬装式抽油机软启动方法还包括:启动过程中监测抽油机的电动机的工作状态;在电动机的工作状态指示电动机工作异常时,对电动机进行保护补偿。
为了实现上述目的,根据本发明的另一方面,提供了一种撬装式抽油机软启动装置,该撬装式抽油机软启动装置包括:启动模块,用于在软启动模式下,使用与抽油机的配电机制基座上的配电控制单元相连接的软启动控制单元箱启动抽油机;切换模块,用于在抽油机启动之后,切换至配电控制单元箱控制抽油机运转;以及断开模块,用于断开软启动控制单元箱与配电控制单元箱的连接。
采用本发明,软启动控制单元箱在软启动模式下启动抽油机,在抽油机启动之后,可以自动切换至配电控制单元箱控制抽油机运转,该实施例中的软启动控制单元箱在抽油机启动之后,可以断开与配电控制单元箱的连接,以启动其他的抽油机,从而实现一台软启动控制单元箱启动多台抽油机。在上述实施例中的软启动控制单元箱通过对启动负荷的集中管理,无需在抽油机上设置大容量的配电变压器,就可以对抽油机进行软启动,并且软启动控制单元箱具有可移动的特性,通过一台软启动控制单元箱可以启动多台抽油机。通过本发明上述实施例,解决了为抽油机配备的大容量的配电变压器,导致油田电网线损高的问题,实现了通过集中管理的启动电荷控制抽油机的平滑启动与运行,降低配电变压器的过安容量,减小油田电网的线损。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的撬装式抽油机软启动控制器的示意图;
图2是根据本发明实施例的一种可选的撬装式抽油机软启动控制器的示意图;
图3是根据本发明实施例的撬装式抽油机软启动方法的流程图;以及
图4是根据本发明实施例的撬装式抽油机软启动装置的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1是根据本发明实施例的撬装式抽油机软启动控制器的示意图,如图1所示,该撬装式抽油机软启动控制器可以包括:软启动控制单元箱10和配电控制单元箱30。
其中,软启动控制单元箱10用于提供抽油机的启动负荷;与软启动控制单元箱适配连接的配电控制单元箱30设置在抽油机50的配电控制基座上,用于在使用启动负荷启动抽油机之后控制抽油机的运转。
采用本发明实施例,软启动控制单元箱在软启动模式下启动抽油机,在抽油机启动之后,可以自动切换至配电控制单元箱控制抽油机运转,该实施例中的软启动控制单元箱在抽油机启动之后,可以断开与配电控制单元箱的连接,以启动其他的抽油机,从而实现一台软启动控制单元箱启动多台抽油机。在上述实施例中的软启动控制单元箱通过对启动负荷的集中管理,无需在抽油机上设置大容量的配电变压器,就可以对抽油机进行软启动,并且软启动控制单元箱具有可移动的特性,通过一台软启动控制单元箱可以启动多台抽油机,基于降低在一定供电负荷条件下变压器应用数量,节约区域内设备用电总负荷,提高效益。通过本发明上述实施例,解决了为抽油机配备的大容量的配电变压器,导致油田电网线损高的问题,实现了通过集中管理的启动电荷控制抽油机的平滑启动与运行,降低配电变压器的过安容量,减小油田电网的线损。
通过上述实施例的撬装式抽油机软启动控制器,软启动控制单元箱,与设置在抽油机配电控制单元箱连接后,仅用于提供抽油机的启动负荷,从而无需为抽油机配备的大容量的配电变压器和大功率电机,使得在相同容量的变电所负荷下能够分别启动更多抽油机,实现了通过集中管理的启动电荷控制抽油机的平滑启动与运行,降低配电变压器的过安容量和电机冗余功率,提高电网使用效率。
通过本发明上述实施例,软启动控制单元将抽油机电动机以软启动模式拖动到运行状态后,切换到配电控制单元箱控制,其软启动控制单元箱通过线缆接口脱离移走,为启动下一台抽油机做准备,从而可以实现对相同供电负荷下的多机启动和运转;并且本发明的结构简单,易于制造,生产成本低廉,通用性好,能够实现抽油机的平滑的启动运行,对电网的零冲击,可以降低配电变压器的过安容量,提高系统效率,从而达到节能的目的。
具体地,配电控制单元箱安装在抽油机的电动机的配电控制基座上,软启动控制单元箱与配电控制单元箱连接。在上述的撬装式抽油机软启动控制器工作时,软启动控制单元箱将抽油机的电动机以软启动模式拖动到运行状态后,将自动转换到配电控制单元箱以继续控制抽油机,软启动控制单元箱即可从配电控制单元箱上脱离移走,以启动其他的抽油机。
通过本发明上述实施例,在软启动控制单元箱启动抽油机之后,自动切换使用配电控制单元箱控制抽油机运行,仅需要配电控制单元箱即可控制抽油机的运行,避免了现有技术中在抽油机启动之后,抽油机所配备的较大容量的配电变压器的空载容量占用电网资源的问题,可以实现对油田电网的零冲击,降低配单变压器的过安容量,提高系统效率,从而达到节能的目的。
例如,现有技术中启动抽油机的启动功率为30kW,启动电压为100kV,启动负荷为12吨;使用本发明上述实施例可以将启动功率降低为20kW,并将启动电压降低为50kV。
需要进一步地说明的是,本发明上述实施例的控制器还具有结构简单、易于制造、生产成本低廉以及通用性好的特点。
根据本发明的上述实施例,配电控制单元箱具有第一线缆接口和第二线缆接口,软启动控制单元箱具有第三线缆接口和第四线缆接口,第一线缆接口与第三线缆接口通过主电源电缆连接,主电源电缆用于传输抽油机软启动的动力;第二线缆接口与第四线缆接口通过控制电缆连接,控制电缆用于传输抽油机的控制信号。
具体地,配电控制单元箱安装在抽油机的电动机的配电控制基座上,软启动控制单元箱通过第三线缆接口和第四线缆接口与配电控制单元箱连接。在上述的撬装式抽油机软启动控制器工作时,软启动控制单元箱将抽油机的电动机以软启动模式拖动到运行状态后,自动切换到配电控制单元箱控制抽油机运行,软启动控制单元箱通过线缆接口(即上述实施例中的第三线缆接口和第四线缆接口)脱离移走,以便启动其他的抽油机。
根据本发明上述实施例,配电控制单元箱可以包括:启动按钮,用于接收抽油机的启动信号;第一处理器,用于根据启动信号生成第一控制子信号;第一处理器与第二线缆接口连接,用于输出第一控制子信号。
具体地,在需要启动抽油机时,技术人员可以通过按下配电控制单元箱上的启动按钮,生成启动抽油机的启动信号,配电控制单元箱通过启动按钮接收到该启动信号之后,通过第一处理器生成第一控制子信号,并将该第一控制子信号通过第二线缆接口输出至控制电缆,并传输至软启动控制单元箱,以生成控制软启动单元箱执行软启动模式的软启动控制信号。
在本发明上述实施例中,软启动控制单元箱可以包括:第二处理器,与第四线缆接口连接,用于根据第一控制子信号生成软启动控制信号;晶闸管,与第二处理器连接,用于在软启动控制信号的控制下逐渐增大晶闸管的导通角,以产生动力;晶闸管与第三线缆接口连接,用于传输动力。
具体地,在软启动控制单元箱接收到配电控制单元箱传输的第一控制子信号之后,第二处理器根据该第一控制子信号生成软启动控制信号,晶闸管在软启动控制信号的控制下逐渐增大晶闸管的导通角,以产生启动抽油机所需的动力(即上述实施例中的启动负荷),并通过主电源电缆将该动力传输至配电控制单元箱,配电控制单元箱将该动力传输至抽油机的电动机之后,该电动机将启动并带动抽油机运行。
根据本发明上述实施例,软启动控制单元箱可以包括:档位按钮,与第二处理器连接,用于通过档位按钮输入不同的动力需求,第二处理器根据不同的动力需求生成软启动控制信号。
具体地,为了启动不同型号的电动机,技术人员可以通过档位按钮输入符合待启动电动机的型号的动力需求,第二处理器根据技术人员输入的动力需求生成符合该动力需求的软启动控制信号。晶闸管在该软启动控制信号的控制下逐渐增大晶闸管的导通角,以产生启动上述型号的电动机所需的动力(即上述实施例中的启动负荷),并通过主电源电缆将该动力传输至配电控制单元箱,配电控制单元箱将该动力传输至抽油机的电动机之后,该电动机将启动并带动抽油机运行。
在本发明的上述实施例中,配电控制单元箱可以包括:保护和补偿装置,与抽油机的配电控制基座上的配电控制单元箱相连,用于在电动机的工作出现异常时对电动机进行保护补偿。
具体地,该保护和补偿装置可以实时监测抽油机的配电控制单元箱的工作状态,并在电动机的工作状态异常时对电动机进行保护补偿,防止电动机由于过载、超温等问题出现故障,导致抽油机停止工作。
进一步地,配电控制单元箱还可以包括:报警装置,与保护和补偿装置连接,用于在电动机的工作发生异常时报警。
具体地,在保护和补偿装置监测到电动机的工作状态异常(如,电动机出现过载、超温故障)时,报警装置可以根据监测到的异常的工作状态生成报警信号,并根据该报警信号向技术人员或监测人员发出警报。
上述的报警信号可以控制扬声器发出警报声,也可以控制报警LED闪烁,以提示技术人员或监测人员电动机的工作出现了异常,以便技术人员或监测人员及时对电动机的异常工作状态进行处理,避免由于电动机故障导致抽油机发生故障、停止工作。
在上述的实施例中,配电控制单元箱还可以包括:显示装置,与保护和补偿装置连接,用于显示电动机发生的异常。
具体地,配电控制单元箱还设置有显示装置,该显示装置可以设置配电控制单元箱的箱体上,在检测到电动机的工作状态发生异常时,可以通过该显示装置显示具体的异常状态,如过载、过流等。
可选地,显示装置可以采用LED显示屏。
下面结合附图2详细介绍本发明上述实施例。如图2所示的撬装式抽油机软启动控制器包括配电控制单元箱30和软启动控制单元箱10。其中,配电控制单元箱30安装在抽油机电动机的配电控制基座上,配电控制单元箱与电动机电连接。如图2所示,配电控制单元箱的第一线缆接口31与软启动控制单元箱的第三线缆接口31通过主电源电缆70连接,主电源电缆用于传输抽油机软启动的动力;配电控制单元箱的第二线缆接口33与软启动控制单元箱的第四线缆接口33通过控制电缆90连接,控制电缆用于传输抽油机的控制信号。通过图2中的主电源电缆70和控制电缆90建立配电控制单元箱和软启动控制单元箱的链接,从而将软启动控制单元箱接入电动机的启动电路中。
通过上述实施例,使用软启动控制单元箱以软启动模式拖动抽油机电动机到运行状态后,自动切换到配电控制单元箱控制抽油机电动机运行,软启动控制单元箱通过四个线缆接口脱离抽油机的电动机,以进行下一台抽油机的启动。在上述实施例中,在抽油机的电动机启动之后,不存在大量的空载,在抽油机运行过程中不会对电网造成空载冲击。
如图2所示的控制器的配电控制单元箱可以具有一个箱体,该箱体上设置有启动按钮,第一线缆接口和第二线缆接口也可以设置在箱体上,进一步地,该配电控制单元箱可以具有一个显示屏用于显示电动机的工作状态,可选地,该配电控制单元箱还可以设置有报警器,用于在检测到抽油机工作异常时报警。如图2所示的软启动控制单元箱也可以具有一个档位按钮,用于根据不同的电动机型号选择不同的动力需求。
本发明上述实施例中的控制器,结构简单,易于制造,生产成本低廉,通用性好,能够实现抽油机的平滑的启动运行,减小了对电网的冲击,降低配电变压器的过安容量,提高系统效率,从而达到节能的目的。
通过本发明的上述实施例,工作时,软启动单元将抽油机电动机以软启动模式拖动到运行状态后,转换到配电控制单元箱控制,其软启动控制单元箱通过线缆接口脱离移走;应用软启动控制单元箱具有电动机软启动功能,并将启动负荷集中管理运行,并可移动使用该软启动控制单元箱;上述实施例中配电控制单元箱还具有全压切换及电动机保护和补偿功能。
图3是根据本发明实施例的撬装式抽油机软启动方法的流程图,如图3所示,该撬装式抽油机软启动方法可以包括如下步骤:
步骤S302,在软启动模式下,使用与抽油机的配电机制基座上的配电控制单元相连接的软启动控制单元箱启动抽油机。
步骤S304,在抽油机启动之后,切换至配电控制单元箱控制抽油机运转。
步骤S306,断开软启动控制单元箱与配电控制单元箱的连接。
采用本发明,软启动控制单元箱在软启动模式下启动抽油机,在抽油机启动之后,可以自动切换至配电控制单元箱控制抽油机运转,该实施例中的软启动控制单元箱在抽油机启动之后,可以断开与配电控制单元箱的连接,以启动其他的抽油机,从而实现一台软启动控制单元箱启动多台抽油机。在上述实施例中的软启动控制单元箱通过对启动负荷的集中管理,无需在抽油机上设置大容量的配电变压器,就可以对抽油机进行软启动,并且软启动控制单元箱具有可移动的特性,通过一台软启动控制单元箱可以启动多台抽油机。通过本发明上述实施例,解决了为抽油机配备的大容量的配电变压器,导致油田电网线损高的问题,实现了通过集中管理的启动电荷控制抽油机的平滑启动与运行,降低配电变压器的过安容量,减小油田电网的线损。
具体地,配电控制单元箱安装在抽油机的电动机的配电控制基座上,软启动控制单元箱与配电控制单元箱连接。在上述的撬装式抽油机软启动控制器工作时,软启动控制单元箱将抽油机的电动机以软启动模式拖动到运行状态后,将自动转换到配电控制单元箱以继续控制抽油机,软启动控制单元箱即可从配电控制单元箱上脱离移走,以启动其他的抽油机。
通过本发明上述实施例,在软启动控制单元箱启动抽油机之后,自动切换使用配电控制单元箱控制抽油机运行,仅需要配电控制单元箱即可控制抽油机的运行,避免了现有技术中在抽油机启动之后,抽油机所配备的较大容量的配电变压器的空载容量占用电网资源的问题,可以实现对油田电网的零冲击,降低配单变压器的过安容量,提高系统效率,从而达到节能的目的。
需要进一步地说明的是,本发明上述实施例的控制器还具有结构简单、易于制造、生产成本低廉以及通用性好的特点。
根据本发明的上述实施例,在软启动模式下,使用软启动控制单元箱启动抽油机可以包括:在接收到启动信号之后,配电控制单元箱的第一处理器生成第一控制子信号;软启动控制单元箱的第二处理器根据第一控制子信号生成软启动控制信号;在软启动控制信号的控制下逐渐增大软启动控制单元箱的晶闸管的导通角产生启动抽油机的动力;使用动力启动抽油机。
具体地,在需要启动抽油机时,用户可以通过按下配电控制单元箱上的启动按钮,生成启动抽油机的启动信号,配电控制单元箱通过启动按钮接收到该启动信号之后,通过第一处理器生成第一控制子信号,并将该第一控制子信号通过第二线缆接口输出至控制电缆,并传输至软启动控制单元箱,以生成控制软启动单元箱执行软启动模式的软启动控制信号。
进一步地,在软启动控制单元箱接收到配电控制单元箱传输的第一控制子信号之后,第二处理器根据该第一控制子信号生成软启动控制信号,晶闸管在软启动控制信号的控制下逐渐增大晶闸管的导通角,以产生启动抽油机所需的动力(即上述实施例中的启动负荷),并通过主电源电缆将该动力传输至配电控制单元箱,配电控制单元箱将该动力传输至抽油机的电动机之后,该电动机将启动并带动抽油机运行。
在本发明的上述实施例中,在切换至配电控制单元箱控制抽油机运转之后,撬装式抽油机软启动方法还可以包括:启动过程中监测抽油机的电动机的工作状态;在电动机的工作状态指示电动机工作异常时,对电动机进行保护补偿。
具体地,该保护和补偿装置可以实时监测抽油机的电动机的工作状态,并在电动机的工作状态异常时对电动机进行保护补偿,防止电动机由于过载、超温等问题出现故障,导致抽油机停止工作。
进一步地,在保护和补偿装置监测到电动机的工作状态异常(如,电动机出现过载、超温故障)时,报警装置可以根据监测到的异常的工作状态生成报警信号,并根据该报警信号向技术人员或监测人员发出警报。
上述的报警信号可以控制扬声器发出警报声,也可以控制报警LED闪烁,以提示技术人员或监测人员电动机的工作出现了异常,以便技术人员或监测人员及时对电动机的异常工作状态进行处理,避免由于电动机故障导致抽油机发生故障、停止工作。
上述实施例还可以通过在检测到电动机的工作状态发生异常时,可以通过该显示装置显示具体的异常状态,如过载、过流等。
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图4是根据本发明实施例的撬装式抽油机软启动装置的示意图,如图4所示,该撬装式抽油机软启动装置可以包括:启动模块20、切换模块40以及断开模块60。
其中,启动模块20用于在软启动模式下,使用与抽油机的配电机制基座上的配电控制单元相连接的软启动控制单元箱启动抽油机;切换模块40用于在抽油机启动之后,切换至配电控制单元箱控制抽油机运转;以及断开模块60用于断开软启动控制单元箱与配电控制单元箱的连接。
采用本发明,软启动控制单元箱在软启动模式下启动抽油机,在抽油机启动之后,可以自动切换至配电控制单元箱控制抽油机运转,该实施例中的软启动控制单元箱在抽油机启动之后,可以断开与配电控制单元箱的连接,以启动其他的抽油机,从而实现一台软启动控制单元箱启动多台抽油机。在上述实施例中的软启动控制单元箱通过对启动负荷的集中管理,无需在抽油机上设置大容量的配电变压器,就可以对抽油机进行软启动,并且软启动控制单元箱具有可移动的特性,通过一台软启动控制单元箱可以启动多台抽油机。通过本发明上述实施例,解决了为抽油机配备的大容量的配电变压器,导致油田电网线损高的问题,实现了通过集中管理的启动电荷控制抽油机的平滑启动与运行,降低配电变压器的过安容量,减小油田电网的线损。
具体地,配电控制单元箱安装在抽油机的电动机的配电控制基座上,软启动控制单元箱与配电控制单元箱连接。在上述的撬装式抽油机软启动控制器工作时,软启动控制单元箱将抽油机的电动机以软启动模式拖动到运行状态后,将自动转换到配电控制单元箱以继续控制抽油机,软启动控制单元箱即可从配电控制单元箱上脱离移走,以启动其他的抽油机。
通过本发明上述实施例,在软启动控制单元箱启动抽油机之后,自动切换使用配电控制单元箱控制抽油机运行,仅需要配电控制单元箱即可控制抽油机的运行,避免了现有技术中在抽油机启动之后,抽油机所配备的较大容量的配电变压器的空载容量占用电网资源的问题,可以实现对油田电网的零冲击,降低配单变压器的过安容量,提高系统效率,从而达到节能的目的。
需要进一步地说明的是,本发明上述实施例的控制器还具有结构简单、易于制造、生产成本低廉以及通用性好的特点。
根据本发明的上述实施例,启动模块可以包括:第一生成模块,用于在接收到启动信号之后,配电控制单元箱的第一处理器生成第一控制子信号;第二生成模块,用于软启动控制单元箱的第二处理器根据第一控制子信号生成软启动控制信号;控制模块,用于在软启动控制信号的控制下逐渐增大软启动控制单元箱的晶闸管的导通角产生启动抽油机的动力;启动子模块,用于使用动力启动抽油机。
具体地,在需要启动抽油机时,用户可以通过按下配电控制单元箱上的启动按钮,生成启动抽油机的启动信号,配电控制单元箱通过启动按钮接收到该启动信号之后,通过第一处理器生成第一控制子信号,并将该第一控制子信号通过第二线缆接口输出至控制电缆,并传输至软启动控制单元箱,以生成控制软启动单元箱执行软启动模式的软启动控制信号。
进一步地,在软启动控制单元箱接收到配电控制单元箱传输的第一控制子信号之后,第二处理器根据该第一控制子信号生成软启动控制信号,晶闸管在软启动控制信号的控制下逐渐增大晶闸管的导通角,以产生启动抽油机所需的动力(即上述实施例中的启动负荷),并通过主电源电缆将该动力传输至配电控制单元箱,配电控制单元箱将该动力传输至抽油机的电动机之后,该电动机将启动并带动抽油机运行。
在本发明的上述实施例中,撬装式抽油机软启动装置还可以包括:监测模块,用于在切换至配电控制单元箱控制抽油机运转之后,实时监测抽油机的电动机的工作状态;保护和补偿模块,用于在电动机的工作状态指示电动机工作异常时,对电动机进行保护补偿。
具体地,通过上述模块可以实时监测抽油机的电动机的工作状态,并在电动机的工作状态异常时对电动机进行保护补偿,防止电动机由于过载、超温等问题出现故障,导致抽油机停止工作。
进一步地,在监测到电动机的工作状态异常(如,电动机出现过载、超温故障)时,报警装置可以根据监测到的异常的工作状态生成报警信号,并根据该报警信号向技术人员或监测人员发出警报。
上述的报警信号可以控制扬声器发出警报声,也可以控制报警LED闪烁,以提示技术人员或监测人员电动机的工作出现了异常,以便技术人员或监测人员及时对电动机的异常工作状态进行处理,避免由于电动机故障导致抽油机发生故障、停止工作。
上述实施例还可以通过在检测到电动机的工作状态发生异常时,可以通过该显示装置显示具体的异常状态,如过载、过流等。
本实施例中所提供的各个模块与方法实施例对应步骤所提供的使用方法相同、应用场景也可以相同。当然,需要注意的是,上述模块涉及的方案可以不限于上述实施例一中的内容和场景,且上述模块可以运行在计算机终端或移动终端,可以通过软件或硬件实现。
从以上的描述中,可以看出,本发明实现了如下技术效果:
采用本发明,软启动控制单元箱在软启动模式下启动抽油机,在抽油机启动之后,可以自动切换至配电控制单元箱控制抽油机运转,该实施例中的软启动控制单元箱在抽油机启动之后,可以断开与配电控制单元箱的连接,以启动其他的抽油机,从而实现一台软启动控制单元箱启动多台抽油机。在上述实施例中的软启动控制单元箱通过对启动负荷的集中管理,无需在抽油机上设置大容量的配电变压器,就可以对抽油机进行软启动,并且软启动控制单元箱具有可移动的特性,通过一台软启动控制单元箱可以启动多台抽油机。通过本发明上述实施例,解决了为抽油机配备的大容量的配电变压器,导致油田电网线损高的问题,实现了通过集中管理的启动电荷控制抽油机的平滑启动与运行,降低配电变压器的过安容量,减小油田电网的线损。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种撬装式抽油机软启动控制器,其特征在于,包括:
软启动控制单元箱,用于提供抽油机的启动负荷;
配电控制单元箱,设置在所述抽油机的配电控制基座上,与所述软启动控制单元箱连接,用于在使用所述启动负荷启动所述抽油机之后控制所述抽油机的运转,
其中,所述配电控制单元箱具有第一线缆接口和第二线缆接口,所述软启动控制单元箱具有第三线缆接口和第四线缆接口,
所述第一线缆接口与所述第三线缆接口通过主电源电缆连接,所述主电源电缆用于传输所述抽油机软启动的动力;
所述第二线缆接口与所述第四线缆接口通过控制电缆连接,所述控制电缆用于传输抽油机的控制信号,
其中,所述配电控制单元箱包括:
启动按钮,用于接收所述抽油机的启动信号;
第一处理器,用于根据所述启动信号生成第一控制子信号;
所述第一处理器与所述第二线缆接口连接,用于输出所述第一控制子信号,
其中,所述配电控制单元箱包括:
保护和补偿装置,与所述抽油机的电动机连接,用于在所述电动机的工作出现异常时对所述电动机进行保护补偿。
2.根据权利要求1所述的撬装式抽油机软启动控制器,其特征在于,所述软启动控制单元箱包括:
第二处理器,与所述第四线缆接口连接,用于根据所述第一控制子信号生成软启动控制信号;
晶闸管,与所述第二处理器连接,用于在所述软启动控制信号的控制下逐渐增大晶闸管的导通角,以产生所述动力;
所述晶闸管与所述第三线缆接口连接,用于传输所述动力。
3.根据权利要求2所述的撬装式抽油机软启动控制器,其特征在于,所述软启动控制单元箱包括:
档位按钮,与所述第二处理器连接,用于通过所述档位按钮输入不同的动力需求,
所述第二处理器根据所述不同的动力需求生成所述软启动控制信号。
4.根据权利要求1所述的撬装式抽油机软启动控制器,其特征在于,所述配电控制单元箱还包括:
报警装置,与所述保护和补偿装置连接,用于在所述电动机的工作发生异常时报警。
5.根据权利要求1所述的撬装式抽油机软启动控制器,其特征在于,所述配电控制单元箱还包括:
显示装置,与所述保护和补偿装置连接,用于显示所述电动机发生的异常。
6.一种撬装式抽油机软启动方法,其特征在于,包括:
在软启动模式下,使用软启动控制单元箱启动所述抽油机;
在所述抽油机启动之后,切换至配电控制单元箱控制所述抽油机运转;以及
断开所述软启动控制单元箱与所述配电控制单元箱的连接。
7.根据权利要求6所述的撬装式抽油机软启动方法,其特征在于,在软启动模式下,使用软启动控制单元箱启动所述抽油机包括:
在接收到启动信号之后,所述配电控制单元箱的第一处理器生成第一控制子信号;
所述软启动控制单元箱的第二处理器根据所述第一控制子信号生成软启动控制信号;
在所述软启动控制信号的控制下逐渐增大所述软启动控制单元箱的晶闸管的导通角产生启动所述抽油机的动力;
使用所述动力启动所述抽油机。
8.根据权利要求6所述的撬装式抽油机软启动方法,其特征在于,在切换至配电控制单元箱控制所述抽油机运转之后,所述撬装式抽油机软启动方法还包括:
实时监测所述抽油机的电动机的工作状态;
在所述电动机的工作状态指示所述电动机工作异常时,对所述电动机进行保护补偿。
9.一种撬装式抽油机软启动装置,其特征在于,包括:
启动模块,用于在软启动模式下,使用软启动控制单元箱启动所述抽油机;
切换模块,用于在所述抽油机启动之后,切换至配电控制单元箱控制所述抽油机运转;以及
断开模块,用于断开所述软启动控制单元箱与所述配电控制单元箱的连接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410797743.6A CN105759672B (zh) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | 撬装式抽油机软启动方法、装置和控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410797743.6A CN105759672B (zh) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | 撬装式抽油机软启动方法、装置和控制器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105759672A CN105759672A (zh) | 2016-07-13 |
CN105759672B true CN105759672B (zh) | 2018-08-14 |
Family
ID=56340020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410797743.6A Active CN105759672B (zh) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | 撬装式抽油机软启动方法、装置和控制器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105759672B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11955782B1 (en) | 2022-11-01 | 2024-04-09 | Typhon Technology Solutions (U.S.), Llc | System and method for fracturing of underground formations using electric grid power |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201013791Y (zh) * | 2007-03-23 | 2008-01-30 | 郑延明 | 抽油机软启动节能拖动装置 |
CN201466504U (zh) * | 2009-04-02 | 2010-05-12 | 西安长庆科技工程有限责任公司 | 抽油机数字化综合控制柜 |
CN102904497A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-01-30 | 北京长江节能科技发展有限公司 | 采油井抽油机拖动系统的智能节能控制方法 |
JP5651301B2 (ja) * | 2009-01-22 | 2015-01-07 | セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | モータ駆動回路 |
CN204374684U (zh) * | 2014-12-18 | 2015-06-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 撬装式抽油机软启动控制器 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8232755B2 (en) * | 2009-04-02 | 2012-07-31 | Young-Chun Jeung | Motor with circuits for protecting motor from input power outages or surges |
-
2014
- 2014-12-18 CN CN201410797743.6A patent/CN105759672B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201013791Y (zh) * | 2007-03-23 | 2008-01-30 | 郑延明 | 抽油机软启动节能拖动装置 |
JP5651301B2 (ja) * | 2009-01-22 | 2015-01-07 | セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | モータ駆動回路 |
CN201466504U (zh) * | 2009-04-02 | 2010-05-12 | 西安长庆科技工程有限责任公司 | 抽油机数字化综合控制柜 |
CN102904497A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-01-30 | 北京长江节能科技发展有限公司 | 采油井抽油机拖动系统的智能节能控制方法 |
CN204374684U (zh) * | 2014-12-18 | 2015-06-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 撬装式抽油机软启动控制器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105759672A (zh) | 2016-07-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104133465B (zh) | 船舶高压电力的模拟试验装置 | |
CN105406580B (zh) | 一种供电系统和方法 | |
CN108923409A (zh) | 直流供电系统 | |
CN1893214A (zh) | 低压光伏并网控制装置 | |
CN205195359U (zh) | 新型不间断电源 | |
CN103580584A (zh) | 矿井提升机双绕组同步电机的冗余中压交直交变频装置 | |
CN101141112A (zh) | 基于公共直流母线的船用多变频器系统 | |
CN108318787B (zh) | 一种直流母线多段并列运行切换方法及系统 | |
CN105759672B (zh) | 撬装式抽油机软启动方法、装置和控制器 | |
CN104578126A (zh) | 一种微网系统和储能变流器并网/离网无缝切换方法 | |
CN204216804U (zh) | 丛式井抽油机分布式集散变频控制节能装置 | |
CN202817760U (zh) | 一种智能式无功补偿电容器及智能式无功补偿系统网络 | |
CN105244906B (zh) | 风力发电机变流器的待机状态控制方法、装置及系统 | |
CN204374684U (zh) | 撬装式抽油机软启动控制器 | |
CN110259675A (zh) | 循环水泵带冷却风机变频一拖二控制电路及系统 | |
CN103227505A (zh) | 大型燃气-蒸汽联合循环发电机组保安段自动联锁控制方法及装置 | |
CN202798166U (zh) | 配电网设备状态检修智能管理指挥系统 | |
CN105576714B (zh) | 基于plc的船舶电能分配控制装置及控制方法 | |
CN206564029U (zh) | 一种无线传输的有源滤波器监控系统 | |
CN217769936U (zh) | 具有变频冗余功能的风机控制系统 | |
CN203057109U (zh) | 直流控制保护系统与换流变的优化接口装置 | |
CN217563058U (zh) | 多路配电箱及作业机械 | |
CN206117156U (zh) | 一种采油机供电控制系统 | |
CN206524617U (zh) | 一种两台互为备用变频电动机的差动保护装置 | |
CN105024382A (zh) | 一种矿井作业系统及其供电控制中心 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |