專利名稱：抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多功率、高節(jié)能、高可靠性，應(yīng)用
于抽油機(jī)配套使用的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)。
背景技術(shù)：
抽油機(jī)負(fù)荷特性屬于重載起動，輕載運(yùn)行。起動時所需功率約是運(yùn)行功率的三倍， 如按運(yùn)行功率配用電機(jī)，則在起動時因起動功率較短不夠而燒毀電機(jī)，如按啟動所需功率 選配電機(jī)，則電機(jī)在運(yùn)行時形成大馬拉小車的現(xiàn)象，造成的電能大量浪費(fèi)，針對油田抽油機(jī) 節(jié)電人們設(shè)計(jì)了多種節(jié)能方式，卻都存在一些不足，從而制約了節(jié)能電機(jī)的普及。如公開文 獻(xiàn)CN200987129中所述就存在如下不足 1、按電機(jī)圖2接線方式起動時，只用電機(jī)全功率線截面積的一半(如37KW的電機(jī) 只有18. 5KW的線截面積工作)。4 7倍于額定電流的起動電流沖擊無抽頭繞組，線圈很 快發(fā)熱，時間稍長即會燒毀。既使能完成短時間起動，也不能長時間滿負(fù)荷運(yùn)行。 2、由于繞組截面積減小1/2時，改后的電機(jī)最大功率只能達(dá)到原功率的一半(按 繞組線截面積計(jì)算)； 3、由于線截面積減小，繞組電阻增大，因?yàn)槎ㄗ鱼~耗PCU = 3I2RX10—3，導(dǎo)致電機(jī) 銅耗上升，而降低節(jié)能效果。 4、此電機(jī)只能由小三角接線起動后，用時間繼電器切換成大三角形，而不能再因 實(shí)耗功率增大而自動返回大功率，即使能自動返回大功率，也因負(fù)荷超載而將電機(jī)燒毀。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型旨在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種既可以全功率起動、長期運(yùn) 行，又具備多種功率、智能控制，符合抽油機(jī)各種運(yùn)行狀態(tài)所需的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)， 當(dāng)電機(jī)運(yùn)行中負(fù)荷突然增大時，電機(jī)自動切換到大功率運(yùn)行，當(dāng)大負(fù)荷消失后，電機(jī)又自動 切換到節(jié)能狀態(tài)運(yùn)行，既節(jié)約有功電能又節(jié)約無功電能，并自動識別電機(jī)運(yùn)行功率因數(shù)，進(jìn) 行無功補(bǔ)償。 本實(shí)用新型的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，是由電源開關(guān)、功率檢測器、智能功率識別 系統(tǒng)、電容器自動補(bǔ)償電路、電機(jī)保護(hù)電路和電機(jī)構(gòu)成，電源開關(guān)的輸出端通過功率檢測器 依次連接電機(jī)繞組切換電路、電容器自動補(bǔ)償電路、電機(jī)保護(hù)電路至電機(jī)，功率檢測器的一 輸出端與智能功率識別系統(tǒng)連接、智能功率識別系統(tǒng)的輸出端與電機(jī)繞組切換電路連接。 其中所述的電機(jī)為二路繞組多抽頭電機(jī)，就是將電機(jī)每相繞組分成二路，每路抽出多個抽 頭。 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，智能功率識別系統(tǒng)或是由單片機(jī)構(gòu)成，或是由簡
易電子控制電路構(gòu)成，或由時間繼電器、電流繼電器和中間繼電器組合構(gòu)成。 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，二路繞組多抽頭電機(jī)是由每相兩個繞組分別作多
個抽頭并聯(lián)或串聯(lián)后成為星接或角接組成。[0011] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，電機(jī)繞組切換電路是由交流接觸器或雙向可控硅構(gòu)成。 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，電容器自動補(bǔ)償電路是由單片機(jī)智能控制器、熔斷器、交流接觸器和電容器組合構(gòu)成。 所述的電源開關(guān)由自動空氣斷路器構(gòu)成，功率檢測器由電流互感器構(gòu)成，電機(jī)保護(hù)電路是電機(jī)保護(hù)器構(gòu)成。 本實(shí)用新型的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，設(shè)計(jì)合理、節(jié)電率高、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低，本電機(jī)因采用雙繞組，所以無論工作在角接或星接時，所有線圈都投入工作，從而降低了繞組電阻，降低了銅損，不但達(dá)到外部節(jié)電，而且電機(jī)內(nèi)部也降低了損耗，提高了電機(jī)自身效率，電機(jī)自身也節(jié)電。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；[0016] 圖2、圖3為電機(jī)角接結(jié)構(gòu)示意圖；[0017] 圖4、圖5為電機(jī)星接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，是由電源開關(guān)K的輸出端通過功率檢測器1依次連接電機(jī)繞組切換電路2、電容器自動補(bǔ)償電路3、電機(jī)保護(hù)電路4至電機(jī)5，功率檢測器1的一輸出端與智能功率識別系統(tǒng)6連接、智能功率識別系統(tǒng)6的輸出端與電機(jī)繞組切換電路2連接。其中所述的電機(jī)5為二路繞組多抽頭電機(jī)，電機(jī)繞組做成雙路，每路繞組根據(jù)不同極數(shù)作若干抽頭，當(dāng)調(diào)整電機(jī)抽頭接線時，可以保證得到極對的磁力平衡，不產(chǎn)生磁單邊拉力。 電源開關(guān)K是由自動空氣斷路器構(gòu)成，其作用是給整個系統(tǒng)提供或切斷電源。功率檢測器1是由電流互感器構(gòu)成，其作用是將檢測到的功率信號送入智能功率識別系統(tǒng)。智能功率識別系統(tǒng)6是由是由單片機(jī)構(gòu)成，或是由簡易電子控制電路構(gòu)成，或由時間繼電器、電流繼電器、中間繼電器組成，它完成由電流互感器送來的功率信號與設(shè)置給定信號進(jìn)行比較后，作出切換信號送至電機(jī)繞組切換電路，電機(jī)繞組切換電路2是將智能功率識別電路送來的控制信號轉(zhuǎn)換成電機(jī)繞組接線的切換裝置。電容器自動補(bǔ)償電路3是通過檢測電機(jī)運(yùn)行功率情況，通過單片機(jī)自動控制補(bǔ)償電路。電機(jī)保護(hù)電路4完成電機(jī)保護(hù)功能。[0020] 本實(shí)用新型的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)具有高度智能，采用電機(jī)全壓啟動，以滿足抽油機(jī)大起動轉(zhuǎn)矩的要求，當(dāng)抽油機(jī)正常運(yùn)行時，自動切換電路機(jī)繞組抽頭，使電機(jī)始終處于最佳節(jié)能狀態(tài)。本裝置使用時節(jié)約有功電能約在17 25%左右。此電機(jī)在運(yùn)行時如因某種原因負(fù)荷增大時，它可以自動依次切換電機(jī)繞組，增大電機(jī)功率，直至切換到電機(jī)最大功率，當(dāng)大負(fù)荷消失后，電機(jī)自動恢復(fù)到節(jié)電工作狀態(tài)。 此電機(jī)智能功率識別系統(tǒng)可以用單片機(jī)作成，也可以用簡單電子線路作成，還可以用全繼電器作成。用全繼電器作成的識別電路耐用性好，故障率低，不怕酷暑嚴(yán)寒，而雷電性也很好。
權(quán)利要求抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，是由電源開關(guān)、電容器自動補(bǔ)償電路、電機(jī)保護(hù)電路和電機(jī)構(gòu)成，其特征在于電源開關(guān)K的輸出端通過功率檢測器(1)依次連接電機(jī)繞組切換電路(2)、電容器自動補(bǔ)償電路(3)、電機(jī)保護(hù)電路(4)至電機(jī)(5)，功率檢測器(1)的一輸出端與智能功率識別系統(tǒng)(6)連接、智能功率識別系統(tǒng)(6)的輸出端與電機(jī)繞組切換電路(2)連接，其中所述的電機(jī)(5)為二路繞組多抽頭電機(jī)。
2. 如權(quán)利要求l所述的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，其特征在于智能功率識別系統(tǒng)(6)或 是由單片機(jī)構(gòu)成，或是由簡易電子控制電路構(gòu)成，或由時間繼電器、電流繼電器和中間繼電 器組合構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，其特征在于二路繞組多抽頭電機(jī) (5)是由每相兩個繞組分別作多個抽頭并聯(lián)或串聯(lián)后成為星接或角接組成。
4. 如權(quán)利要求3所述的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，其特征在于電機(jī)繞組切換電路(2)是 由交流接觸器或雙向可控硅構(gòu)成。
5. 如權(quán)利要求4所述的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，其特征在于電容器自動補(bǔ)償電路(3) 是由單片機(jī)智能控制器、熔斷器、交流接觸器和電容器組合構(gòu)成。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，其特征在于電機(jī)繞組切換電路(2) 是由交流接觸器或雙向可控硅構(gòu)成。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，其特征在于電容器自動補(bǔ)償電路(3) 是由單片機(jī)智能控制器、熔斷器、交流接觸器和電容器組合構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型的抽油機(jī)多功率節(jié)能電機(jī)，是由電源開關(guān)、功率檢測器、智能功率識別系統(tǒng)、電容器自動補(bǔ)償電路、電機(jī)保護(hù)電路和電機(jī)構(gòu)成，電源開關(guān)的輸出端通過功率檢測器依次連接電機(jī)繞組切換電路、電容器自動補(bǔ)償電路、電機(jī)保護(hù)電路至電機(jī)，功率檢測器的一輸出端與智能功率識別系統(tǒng)連接、智能功率識別系統(tǒng)的輸出端與電機(jī)繞組切換電路連接。其中所述的電機(jī)為二路繞組多抽頭電機(jī)，就是將電機(jī)每相繞組分成二路，每路抽出多個抽頭。其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)合理、節(jié)電率高、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低，本電機(jī)因采用雙繞組，所以無論工作在角接或星接時，所有線圈都投入工作，從而降低了繞組電阻，降低了銅損，不但達(dá)到外部節(jié)電，而且電機(jī)內(nèi)部也降低了損耗，提高了電機(jī)自身效率。
文檔編號E21B43/00GK201504223SQ200920100089
公開日2010年6月9日 申請日期2009年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月9日
發(fā)明者黃中明, 黃宏達(dá), 黃斌 申請人:黃中明