CN109981026A - 一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器，包含有石油钻机本体，所述石油钻机本体的变频电机连接有四象限变频器，所述四象限变频器连接有三绕组变压器，所述四象限变频器的电网侧整流器和电机侧变频模块均采用IGBT模块组件；通过利用四象限变频器替换现有技术中的二象限变频器，利用IGBT控制原理有效抑制谐波分量和功率因数，达到实现对线路压降进行即时电压补偿、减少摩擦损耗和增加节能效率的目的。
Description
技术领域
本发明涉及变频器应用领域，具体涉及一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器。
背景技术
在现有的石油钻机上使用的变频器一般都是二象限变频器，而此类二象限变频器的电网测整流器一般采用是可控硅或者二极管，此导致谐波分量较大，所以此时需要增加滤波器和无功补偿设备，由于二象限变频器不具备双向功率传递功能，导致再钻机使用过程中不能利用电机控制下行速度，增加了机械能和电能的损耗。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器，以达到实现对线路压降进行即时电压补偿、减少摩擦损耗和增加节能效率的目的。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器，包含有石油钻机本体，所述石油钻机本体的变频电机连接有四象限变频器，所述四象限变频器连接有三绕组变压器，所述四象限变频器的电网侧整流器和电机侧变频模块均采用IGBT模块组件。
作为优选的，所述三绕组变压器与外部电源连接，所述外部电源经过所述三绕组变压器分成600V和400V两路，其中600V为所述四象限变频器和变频电机所处线路，所述400V一路经过线路传输。
作为优选的，所述四象限变频器与所述三绕组变压器之间设有电抗器。
本发明具有如下优点：
1.本发明通过利用四象限变频器替换现有技术中的二象限变频器，利用IGBT控制原理有效抑制谐波分量和功率因数，达到实现对线路压降进行即时电压补偿、减少摩擦损耗和增加节能效率的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例公开的一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器的电路结构图；
图中数字和字母所表示的相应部件名称：
1.变频电机 2.四象限变频器 3.电抗器 4.三绕组变压器。
具体实施方式
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。
本发明提供了一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器，其工作原理是通过利用四象限变频器中的IGBT控制原理有效抑制谐波分量和功率因数，达到实现对线路压降进行即时电压补偿、减少摩擦损耗和增加节能效率的目的。
下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器，包含有石油钻机本体，所述石油钻机本体的变频电机1连接有四象限变频器2，所述四象限变频器通过电抗器3连接有三绕组变压器4，所述四象限变频器的电网侧整流器和电机侧变频模块均采用IGBT模块组件；
所述三绕组变压器与外部电源连接，所述外部电源经过所述三绕组变压器分成600V和400V两路，其中600V为所述四象限变频器和变频电机所处线路，所述400V一路经过线路传输。
本发明的具体使用步骤如下：再如图1所示，在实际使用过程中，整个设备由10V电源进行供电，经过三绕组变压器4降压为600V和400V两路，其中600V供2台变频电机，其中变频器为四象限结构，并且其整流和变频模块均采用IGBT模块和PWM调制方式，400V供井区动力和生活用电，采用此种方式满足石油钻机的运行需求。
在整个过程中，由于四象限变频器的电网侧整流器件和电机侧变频模块均采用IGBT模块组件，利用IGBT控制原理有效抑制谐波分量和功率因数，再触摸屏人机对话的配合下，实现对线路压降进行即时电压补偿。并且利用四象限原理将套管下行时的重力势能转化为电能回馈电网，起到电功率制动调速作用，既减少摩擦片损耗，又减少用电电量，增加节能效率。
以上所述的仅是本发明所公开的一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器，包含有石油钻机本体，其特征在于，所述石油钻机本体的变频电机连接有四象限变频器，所述四象限变频器连接有三绕组变压器，所述四象限变频器的电网侧整流器和电机侧变频模块均采用IGBT模块组件。
2.根据权利要求1所述的一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器，其特征在于，所述三绕组变压器与外部电源连接，所述外部电源经过所述三绕组变压器分成600V和400V两路，其中600V为所述四象限变频器和变频电机所处线路，所述400V一路经过线路传输。
3.根据权利要求1或2所述的一种石油钻机用带电压可调整四象限变频器，其特征在于，所述四象限变频器与所述三绕组变压器之间设有电抗器。
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