CN218387273U - 储能式修井机电控柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种储能式修井机电控柜，包括柜体、AFE整流组件、DC‑DC直流斩波组件，绞车逆变器，制动斩波器，PLC控制器；所述柜体包括左侧、中部和右侧三部分；相邻两部分之间设有带过孔的隔离板，所述AFE整流组件包括LCL滤波器件、预充回路和AFE整流器；所述DC‑DC直流斩波组件包括LC滤波器和DC‑DC直流斩波器；通过改善布局结构，将各器件隔离放置，并根据功率大小排布，使整个电控柜的结构更紧凑，减小占地面积，并且布线合理，避免线路拥趸，满足储能式修井机对电控柜的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动储能设备技术领域，尤其涉及一种储能式修井机电控柜。
背景技术
修井机是对油田井下管柱或井身进行维修的专业机械化设备，主要用于油管、抽油杆和抽油泵的起下，目前国内投入生产作业的储能式电动修井机设备，控制柜的布局无法统一，对于变频器和电抗器等较重器件，安装位置不一致，变频器、低压器件和控制元件壁挂式安装。布局不统一，结构不紧凑，整体外形尺寸大。并不适合安装或拆除搬运，因此需要提供一种储能式修井机电控柜，改善布局结构。
实用新型内容
因此，本实用新型的目的在于提供一种储能式修井机电控柜，来满足储能式修井机对电控柜的需求，改善布局结构、缩小柜体整体尺寸、便于运输。
为了实现上述目的，本实用新型的一种储能式修井机电控柜，包括柜体、AFE整流组件、DC-DC直流斩波组件，绞车逆变器，制动斩波器，PLC控制器；所述柜体包括左侧、中部和右侧三部分；相邻两部分之间设有带过孔的隔离板所述AFE整流组件包括LCL滤波器件、预充回路和AFE整流器；所述DC-DC直流斩波组件包括LC滤波器和DC-DC直流斩波器；
所述柜体的左侧前部安装制动斩波器、左侧后部安装DC-DC直流斩波组件的LC滤波器，左侧中部壁挂式安装绞车逆变器；
柜体的中部安装AFE整流组件的AFE整流器、预充回路和DC-DC直流斩波器及辅助电机逆变器；
所述柜体的右侧前部安装PLC控制器，右侧后部安装AFE整流组件的LCL滤波器件和控制变压器；其中，LCL滤波器件和控制变压器，采用分层式安装，便于整体减小安装空间。
所述AFE整流组件的输入端连接电网，输出端连接DC-DC直流斩波组件、绞车逆变器的直流输入端和制动斩波器的直流输入端，所述DC-DC直流斩波组件的输出端连接外部动力储能设备。
进一步优选的，所述PLC控制器采用现场总线形式分别与AFE整流器，DC-DC直流斩波器，绞车逆变器，制动斩波器连接。
进一步优选的，还包括控制电池，所述控制电池作为电控柜内的DC24V的控制总电源。进一步优选的，还包括所述PLC控制器的信号输入端，还连接传感器。
进一步优选的，所述绞车逆变器连接到绞车电动机。
进一步优选的，所述制动斩波器输入侧连接在AFE整流组件输出的直流母线上，输出侧连接到外部制动电阻箱。
所述柜体的大小为宽1700mm，深670mm，高1430mm。
进一步优选的，所述绞车逆变器的型号为MD880-50M-0299-4、MD880-50M-0349-4、MD880-50M-0395-4；所述制动斩波器的型号为MDBUN-200-T；PLC控制器的型号为S7-1200。
所述AFE整流器的型号为MD880-40S-0149-4-WR；所述DC-DC直流斩波器的型号MD880-80S-0300-4-WR或MD880-80S-0400-4-WR。
本申请公开的一种储能式修井机电控柜，相比于现有技术至少具有以下优点：
1、本申请提供的一种储能式修井机电控柜，通过对AFE整流组件、DC-DC直流斩波组件，绞车逆变器，制动斩波器，PLC控制器等器件按照功率和尺寸大小重新进行布局设置，解决了结构不紧凑，整体外形尺寸大的问题，另外将柜体分区，将器件分类放置，相互空间隔离，减少相互干扰，EMC效果良好。
2、采用对变频器和电抗器等器件选型时采用书本式结构，适合安装或拆除搬运，将各器件隔离放置，并根据功率大小排布，使整个电控柜的结构更紧凑，减小占地面积，并且布线合理，避免线路拥趸，满足储能式修井机对电控柜的需求。
附图说明
图1为本实用新型一种储能式修井机电控柜的结构示意图。
图2为本实用新型AFE整流组件中预充回路的电路原理图。
具体实施方式
以下通过附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1所示，本实用新型一方面实施例提供的一种储能式修井机电控柜，包括柜体、AFE整流组件、DC-DC直流斩波组件，绞车逆变器，制动斩波器，PLC控制器；所述柜体包括左侧、中部和右侧三部分；相邻两部分之间设有带过孔的隔离板所述AFE整流组件包括LCL滤波器件、预充回路和AFE整流器；所述DC-DC直流斩波组件包括LC滤波器图中电抗器L3、L4、L5和DC-DC直流斩波器；
AFE整流组件的接入交流电网，通过LCL滤波器件对输入电流进行滤波，利用AFE整流器输出直流电，并利用预充回路对直流母线进行充电，DC-DC直流斩波组件利用LC滤波器对直流母线的电流滤波后，利用DC-DC直流斩波器进行降压，将高压侧电信号进行斩波降压后输出低压信号，并利用低压信号对储能电源进行充电，直流母线生成的直流电压作为绞车逆变器，制动斩波器或其他辅助逆变器的供电电源，根据PLC控制器对绞车逆变器，制动斩波器或其他辅助逆变器的总线控制，实现对逆变器所连接的电动机的控制。
所述柜体的左侧前部安装制动斩波器、左侧后部安装DC-DC直流斩波组件的LC滤波器，左侧中部壁挂式安装绞车逆变器；
柜体的中部安装AFE整流组件的AFE整流器、预充回路和DC-DC直流斩波器；通过上述布局将接线密切相关器件，排布在一起。减少了器件之间的走线，避免线路杂乱，不易整理。
如图2所示，所述预充回路包括辅助接触器KM12、电阻排R1-R3和抑制二极管组件D，所述辅助接触器KM12的一端连接第二电抗器L2的出线侧，另一端连接电阻排R1-R3，所述电阻排R1-R3与抑制二极管组件D的阳极连接，所述抑制二极管组件D的阴极作为预充回路的出线侧连接至AFE整流器的直流出线侧。
所述柜体的右侧前部安装PLC控制器，右侧后部安装AFE整流组件的LCL滤波器件L1、L2以及电容器C1-C3和控制变压器T1；其中，LCL滤波器件和控制变压器等采用分层式安装，减小整体空间占用。
所述AFE整流组件的输入端连接电网，输出端连接DC-DC直流斩波组件、绞车逆变器的直流输入端和制动斩波器的直流输入端，所述DC-DC直流斩波组件的输出端连接外部动力储能设备。
所述PLC控制器采用现场总线形式分别与AFE整流器，DC-DC直流斩波器，绞车逆变器，制动斩波器连接。
进一步优选的，还包括控制电池，所述控制电池设置在柜体的中部的底部，所述控制电池作为电控柜内的DC24V的控制总电源。
还包括所述PLC控制器的信号输入端还连接传感器。所述绞车逆变器连接到绞车电动机。所述制动斩波器输入侧连接在直流母线，输出侧连接到外部制动电阻箱。
本申请中AFE整流器的型号为MD880-40S-0149-4-WR。DC-DC直流斩波器的型号为MD880-80S-0300-4-WR或MD880-80S-0400-4-WR。绞车逆变器型号为MD880-50M-0299-4或MD880-50M-0349-4或MD880-50M-0395-4。制动斩波器型号为MDBUN-200-T，其它辅助电机逆变器2-5套，型号包括：MD810-50M4T37G，MD810-50M4T30G，MD810-50M4T7.5G,MD810-50M4T5.5G；PLC控制器型号为：S7-1200。
采用上述布局，并选用上述型号的器件可以将柜体的尺寸缩小至宽1700mm，深670mm，高1430mm。缩小了柜体整体的占用空间，结构紧凑，布局合理。
DC-DC直流斩波器低压侧，连接到储能设备电，作用是：为储能设备充电和放电。绞车逆变器的交流输出侧，连接到绞车电动机，驱动电动机，并提供保护。辅助电机逆变器交流输出侧，连接到各辅助电动机，驱动电动机，并提供保护。PLC控制器还连接外部传感器，采购现场信号，通过计算，控制现场各执行器件。
通过对AFE整流组件、DC-DC直流斩波组件，绞车逆变器，制动斩波器，PLC控制器等器件按照功率和尺寸大小重新进行布局设置，解决了结构不紧凑，整体外形尺寸大的问题，另外将柜体分区，将器件分类放置，相互空间隔离，减少相互干扰，EMC效果良好。
采用变压器和电抗器等器件时采用分层式安装方式，减少了整体的安装空间，使柜体更加紧凑。
显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种储能式修井机电控柜，其特征在于，包括柜体、AFE整流组件、DC-DC直流斩波组件，绞车逆变器，制动斩波器，PLC控制器；所述柜体包括左侧、中部和右侧三部分；相邻两部分之间设有带过孔的隔离板，所述AFE整流组件包括LCL滤波器件、预充回路和AFE整流器；所述DC-DC直流斩波组件包括LC滤波器和DC-DC直流斩波器；
所述柜体的左侧前部安装制动斩波器、左侧后部安装DC-DC直流斩波组件的LC滤波器，左侧中部壁挂式安装绞车逆变器；
柜体的中部安装AFE整流组件的AFE整流器、预充回路和DC-DC直流斩波器；
所述柜体的右侧前部安装PLC控制器，右侧后部安装AFE整流组件的LCL滤波器件和控制变压器；
所述AFE整流组件的输入端连接电网，输出端连接DC-DC直流斩波组件、绞车逆变器的直流输入端和制动斩波器的直流输入端，所述DC-DC直流斩波组件的输出端连接外部动力储能设备。
2.根据权利要求1所述的储能式修井机电控柜，其特征在于，所述PLC控制器采用现场总线形式分别与AFE整流器，DC-DC直流斩波器，绞车逆变器，制动斩波器连接。
3.根据权利要求1所述的储能式修井机电控柜，其特征在于，还包括控制电池，所述控制电池设置在柜体的中部的底部，所述控制电池作为电控柜内的DC24V的控制总电源。
4.根据权利要求1所述的储能式修井机电控柜，其特征在于，还包括所述PLC控制器的信号输入端，还连接传感器。
5.根据权利要求1所述的储能式修井机电控柜，其特征在于，所述绞车逆变器连接到绞车电动机。
6.根据权利要求5所述的储能式修井机电控柜，其特征在于，所述制动斩波器的输出端连接到外部制动电阻箱。
7.根据权利要求1所述的储能式修井机电控柜，其特征在于，所述柜体的大小为宽1700mm，深670mm，高1430mm。
8.根据权利要求1所述的储能式修井机电控柜，其特征在于，所述绞车逆变器的型号为MD880-50M-0299-4、MD880-50M-0349-4、MD880-50M-0395-4；所述制动斩波器的型号为MDBUN-200-T；PLC控制器的型号为S7-1200。
9.根据权利要求1所述的储能式修井机电控柜，其特征在于，所述AFE整流器的型号为MD880-40S-0149-4-WR；所述DC-DC直流斩波器的型号MD880-80S-0300-4-WR或MD880-80S-0400-4-WR。
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| CN218387273U true CN218387273U (zh) | 2023-01-24 |
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