專(zhuān)利名稱(chēng):無(wú)級(jí)調(diào)速交流伺服電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)級(jí)調(diào)速交流伺服電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng),特別適用于抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)中。
背景技術(shù):
隨著油田開(kāi)采時(shí)間的延長(zhǎng),油田產(chǎn)量不斷遞減,油井供液不足的現(xiàn)象普遍存在,產(chǎn)量波動(dòng)較大;抽油機(jī)采用常規(guī)的Y系列電機(jī)拖動(dòng),由于受到設(shè)備等因素的限制,一般情況下,最低沖次只能達(dá)到每分鐘3次,且現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整工作量較大,在此條件下使得油井檢泵周期變短,耗電量大,管、桿磨損嚴(yán)重,噸油成本居高不下。因此,如何在不影響油井產(chǎn)量的前提下控制和降低開(kāi)采成本、提高經(jīng)濟(jì)效益始終是油田普遍關(guān)心的問(wèn)題?,F(xiàn)如今大部分抽油機(jī)調(diào)參過(guò)程都比較繁瑣,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,如果降低沖次還需要不斷的更換皮帶輪,也同時(shí)增加了成本。我國(guó)傳統(tǒng)的抽油機(jī)一般采用永磁電機(jī)和雙功率電機(jī)。永磁電機(jī)、雙功率電機(jī)不能長(zhǎng)期在振動(dòng)、沖擊、高低溫、濕熱等較為惡劣的環(huán)境下運(yùn)行,存在最大轉(zhuǎn)矩受永磁體去磁約束,抗震能力差,高轉(zhuǎn)速受限制,功率較小和起動(dòng)困難等缺點(diǎn),并且永磁同步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)較異步電動(dòng)機(jī)復(fù)雜,成本較高。正常工作時(shí)處于低負(fù)荷狀態(tài),而啟動(dòng)時(shí)又需要高轉(zhuǎn)矩,降低了其使用壽命ο
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種無(wú)級(jí)調(diào)速交流伺服電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng),應(yīng)用于抽油機(jī)伺服控制系統(tǒng)中,解決現(xiàn)有抽油系統(tǒng)中存在的以下問(wèn)題油井檢泵周期短,耗電量大,管、桿磨損嚴(yán)重,噸油成本居高不下;伺服系統(tǒng)和電機(jī)調(diào)參過(guò)程繁瑣,費(fèi)時(shí)費(fèi)力;電機(jī)不能長(zhǎng)期在振動(dòng)、沖擊、高低溫、濕熱等較為惡劣的環(huán)境下運(yùn)行,存在最大轉(zhuǎn)矩受永磁體去磁約束,抗震能力差,高轉(zhuǎn)速受限制,功率較小和起動(dòng)困難;正常工作時(shí)處于低負(fù)荷狀態(tài),而啟動(dòng)時(shí)又需要高轉(zhuǎn)矩,降低了其使用壽命。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種無(wú)級(jí)調(diào)速交流伺服電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng),主要包括增量式編碼器、三相異步電動(dòng)機(jī)、伺服控制柜、零位傳感器、負(fù)荷傳感器、 極限開(kāi)關(guān),伺服控制柜分別連接增量式編碼器、三相異步電動(dòng)機(jī)、零位傳感器、負(fù)荷傳感器和極限開(kāi)關(guān);增量式編碼器內(nèi)置于三相異步電動(dòng)機(jī)中,零位傳感器連接到抽油桿上,負(fù)荷傳感器連接到抽油桿上,極限開(kāi)關(guān)連接到井架平臺(tái)上。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了對(duì)抽油機(jī)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)智能調(diào)控,節(jié)電,節(jié)省成本、人力工時(shí), 同時(shí)該實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)小功率的低轉(zhuǎn)速大扭矩伺服電機(jī)代替原抽油機(jī)上的大功率普通電機(jī), 加上配有的伺服控制柜又實(shí)現(xiàn)了對(duì)抽油機(jī)的無(wú)極調(diào)速、軟起軟停功能,有利于減少抽油機(jī)部件的磨損,減少抽油機(jī)的磨損和振動(dòng),減少盤(pán)根漏油,延長(zhǎng)抽油機(jī)的使用壽命,提高了設(shè)備的使用率;而三相異步電動(dòng)機(jī)又相比永磁、雙功率電機(jī)的性?xún)r(jià)比高;相比于變頻器調(diào)速, 本伺服系統(tǒng)沒(méi)有諧波污染;完善的監(jiān)控、保護(hù)功能;伺服驅(qū)動(dòng)柜具有過(guò)電壓、過(guò)電流、短路、 缺相、超載、等保護(hù)功能,可實(shí)現(xiàn)各種參量顯示,方便操作人員了解油井工作情況,確保油井的安全運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)采油管理的智能化;沒(méi)有退磁隱患,使用壽命長(zhǎng),維修方便。
圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖中增量式編碼器1、三相異步電動(dòng)機(jī)2、伺服控制柜3、零位傳感器4、負(fù)荷傳感器 5、極限開(kāi)關(guān)6、井架平臺(tái)7、抽油桿8。
具體實(shí)施方式
一種無(wú)級(jí)調(diào)速交流伺服電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng),主要包括增量式編碼器1、三相異步電動(dòng)機(jī) 2、伺服控制柜3、零位傳感器4、負(fù)荷傳感器5、極限開(kāi)關(guān)6,伺服控制柜3分別連接增量式編碼器1、三相異步電動(dòng)機(jī)2、零位傳感器4、負(fù)荷傳感器5和極限開(kāi)關(guān)6 ;增量式編碼器1內(nèi)置于三相異步電動(dòng)機(jī)2中,零位傳感器4連接到抽油桿8上,負(fù)荷傳感器5連接到抽油桿8 上,極限開(kāi)關(guān)6連接到井架平臺(tái)7上。以上實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了說(shuō)明,但本實(shí)用新型不限于上述具體實(shí)施方式
,凡基于本實(shí)用新型所做的任何改動(dòng)均屬于本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1. 一種無(wú)級(jí)調(diào)速交流伺服電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng),主要包括增量式編碼器(1)、三相異步電動(dòng)機(jī)O)、伺服控制柜(3)、零位傳感器G)、負(fù)荷傳感器(5)、極限開(kāi)關(guān)(6),其特征是伺服控制柜C3)分別連接增量式編碼器(1)、三相異步電動(dòng)機(jī)O)、零位傳感器G)、負(fù)荷傳感器 (5)和極限開(kāi)關(guān)(6);增量式編碼器⑴內(nèi)置于三相異步電動(dòng)機(jī)(2)中,零位傳感器⑷連接到抽油桿⑶上,負(fù)荷傳感器(5)連接到抽油桿⑶上,極限開(kāi)關(guān)(6)連接到井架平臺(tái)(7) 上。
專(zhuān)利摘要一種無(wú)級(jí)調(diào)速交流伺服電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng),其特征是伺服控制柜分別連接增量式編碼器、三相異步電動(dòng)機(jī)、零位傳感器、負(fù)荷傳感器和極限開(kāi)關(guān);增量式編碼器內(nèi)置于三相異步電動(dòng)機(jī)中,零位傳感器連接到抽油桿上,負(fù)荷傳感器連接到抽油桿上,極限開(kāi)關(guān)連接到井架平臺(tái)上。該無(wú)級(jí)調(diào)速交流伺服電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的有益效果是實(shí)現(xiàn)了對(duì)抽油機(jī)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)智能調(diào)控,節(jié)電,節(jié)省成本、人力工時(shí),實(shí)現(xiàn)小功率的低轉(zhuǎn)速大扭矩伺服電機(jī)代替原抽油機(jī)上的大功率普通電機(jī),加上配有的伺服控制柜又實(shí)現(xiàn)了對(duì)抽油機(jī)的無(wú)極調(diào)速、軟起、軟停功能,有利于減少抽油機(jī)部件的磨損,減少抽油機(jī)的磨損和振動(dòng),減少盤(pán)根漏油,延長(zhǎng)抽油機(jī)的使用壽命,提高了設(shè)備的使用率;而三相異步電動(dòng)機(jī)又相比永磁、雙功率電機(jī)的性?xún)r(jià)比高;相比于變頻器調(diào)速。
文檔編號(hào)H02P27/00GK202012334SQ20112014743
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者何健, 李全恕, 王強(qiáng), 譚少文 申請(qǐng)人:王強(qiáng)