專利名稱：抽油機(jī)雙功率自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電力拖動(dòng)裝置及運(yùn)轉(zhuǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種游梁式抽油機(jī)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)，尤其是抽油機(jī)雙功率自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電カ拖動(dòng)裝置及運(yùn)轉(zhuǎn)方法。背景技木游梁式抽油機(jī)因運(yùn)行可靠，在全世界的石油開采中普遍應(yīng)用。它的起動(dòng)載荷約為正常運(yùn)行載荷的3-8倍，為了順利起動(dòng)，需按最大扭矩選配電機(jī)，而正常運(yùn)行吋，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩又總是低于起動(dòng)時(shí)的最大扭矩，功率明顯富余；另外，抽油井負(fù)載總是處在動(dòng)態(tài)變化中，如果按正常負(fù)載配套裝機(jī)功率，當(dāng)遇到輕微砂卡、蠟卡等生產(chǎn)條件變化時(shí)，會(huì)造成負(fù)載増大，引起超載停機(jī)，甚至燒毀電機(jī)。因此，抽油機(jī)起動(dòng)時(shí)的必須性和運(yùn)行時(shí)的必要性，決定了只能為它配套較大功率的電動(dòng)機(jī)，從而導(dǎo)致了“大馬拉小車”問題，造成能耗較高、功率因數(shù)低、效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便的抽油機(jī)雙功率自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電カ拖動(dòng)裝置及運(yùn)轉(zhuǎn)方法，它克服了其它技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，它是由游梁式抽油機(jī)、雙功率電動(dòng)機(jī)、自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱連接而成，游梁式抽油機(jī) 與雙功率電動(dòng)機(jī)由傳輸帶連接，雙功率電動(dòng)機(jī)與自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱由電線連接；雙功率電動(dòng)機(jī)與自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱，來拖動(dòng)游梁式抽油機(jī)，自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱中的電動(dòng)機(jī)數(shù)字保護(hù)器有4個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，I個(gè)固定的內(nèi)置參數(shù)(高功率自鎖運(yùn)行S)，3個(gè)可調(diào)的預(yù)設(shè)參數(shù)(高功率過載保護(hù)H、高轉(zhuǎn)低H-、低轉(zhuǎn)高L-)，保護(hù)器通過電機(jī)運(yùn)行電流與4個(gè)參數(shù)的符合程度，使電動(dòng)機(jī)在高低功率運(yùn)行狀態(tài)間自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換。其運(yùn)轉(zhuǎn)方法是啟動(dòng)游梁式抽油機(jī)，雙功率電動(dòng)機(jī)在高功率狀態(tài)運(yùn)行，躲過啟動(dòng)電流后，保護(hù)器按連續(xù)取值法每O. 5S取I個(gè)電流值，在連續(xù)時(shí)間段內(nèi)(可任意內(nèi)定秒數(shù)長(zhǎng)短)小于設(shè)定值H-時(shí)，從高功率轉(zhuǎn)換到小功率狀態(tài)運(yùn)行。在小功率狀態(tài)運(yùn)行中，當(dāng)采集電流值連續(xù)15S大于等于I. (Tl. 125倍L-時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)采集電流值連續(xù)8S大于等于I. 125^1. 25倍L-值時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)采集電流值連續(xù)4S大于等于I. 5倍L-值時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)采集電流值連續(xù)2S大于等于2倍L-值時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行。當(dāng)10分鐘(可任意設(shè)定時(shí)間段)內(nèi)連續(xù)出現(xiàn)2次循環(huán)轉(zhuǎn)換，即“大轉(zhuǎn)小”一“小轉(zhuǎn)大”一“大轉(zhuǎn)小”一“小轉(zhuǎn)太”，則自動(dòng)鎖定在大功率狀態(tài)運(yùn)行。直至重新(復(fù)位)起動(dòng)時(shí)，才能恢復(fù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能。鎖定在高功率狀態(tài)運(yùn)行吋，運(yùn)行電流若超過設(shè)定值H，且持續(xù)時(shí)間(可任意內(nèi)定秒數(shù)長(zhǎng)短)滿足停機(jī)條件，則停機(jī)并顯示超載保護(hù)。本發(fā)明的意義是該裝置操作簡(jiǎn)單，技術(shù)參數(shù)設(shè)置簡(jiǎn)便，參數(shù)設(shè)置完成后，即可根據(jù)井下負(fù)荷變化情況，實(shí)現(xiàn)大功率與小功率的“傻瓜式”自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換，能夠滿足游梁式抽油機(jī)井無人值守的生產(chǎn)條件，使雙功率電動(dòng)機(jī)恰當(dāng)運(yùn)行在額定功率狀態(tài)或有效功率狀態(tài)(高功率狀態(tài)或低功率狀態(tài))，從而保證游梁式抽油機(jī)安全平穩(wěn)運(yùn)行的前提下，最大程度實(shí)現(xiàn)節(jié)能生產(chǎn)。該裝置是在不減少做功的條件下，降低電機(jī)自身損耗，與變頻等エ況節(jié)能技術(shù)本質(zhì)不同。


圖I為抽油機(jī)雙功率自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電カ拖動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中I、游梁式抽油機(jī) 2、雙功率電動(dòng)機(jī) 3、自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱
圖2為雙功率自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電カ拖動(dòng)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)方法的流程圖
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I、本發(fā)明是由游梁式抽油機(jī)I、雙功率電動(dòng)機(jī)2、自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱3連接而成，游梁式抽油機(jī)I與雙功率電動(dòng)機(jī)2由傳輸帶連接，雙功率電動(dòng)機(jī)2與自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱3由電線連接；自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱3控制雙功率電動(dòng)機(jī)2以拖動(dòng)游梁式抽油機(jī)I ;自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱3中的電動(dòng)機(jī)數(shù)字保護(hù)器有4個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，I個(gè)固定的內(nèi)置參數(shù)(高功率自鎖運(yùn)行S)，3個(gè)可調(diào)的預(yù)設(shè)參數(shù)(高功率過載保護(hù)H、高轉(zhuǎn)低H-、低轉(zhuǎn)高L-)，保護(hù)器通過電機(jī)運(yùn)行電流與4個(gè)參數(shù)的符合程度，自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電動(dòng)機(jī)3在高低功率運(yùn)行狀態(tài)間自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換。實(shí)施例2、本發(fā)明的運(yùn)轉(zhuǎn)方法是啟動(dòng)游梁式抽油機(jī)1，自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電動(dòng)機(jī)2在高功率狀態(tài)運(yùn)行，躲過啟動(dòng)電流后，保護(hù)器按連續(xù)取值法每O. 5S取I個(gè)電流值，在連續(xù)時(shí)間段內(nèi)(可任意內(nèi)定秒數(shù)長(zhǎng)短)小于設(shè)定值H-時(shí)，從高功率轉(zhuǎn)換到小功率狀態(tài)運(yùn)行。在小功率 狀態(tài)運(yùn)行中，當(dāng)采集電流值連續(xù)15S大于等于I. (Tl. 125倍L-時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)采集電流值連續(xù)8S大于等于I. 125^1. 25倍L-值時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)采集電流值連續(xù)4S大于等于I. 5倍L-值時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)采集電流值連續(xù)2S大于等于2倍L-值時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行。當(dāng)10分鐘(可任意設(shè)定時(shí)間段)內(nèi)連續(xù)出現(xiàn)2次循環(huán)轉(zhuǎn)換，即“大轉(zhuǎn)小”一“小轉(zhuǎn)大”一“大轉(zhuǎn)小”一“小轉(zhuǎn)大”，則自動(dòng)鎖定在大功率狀態(tài)運(yùn)行。直至重新(復(fù)位)起動(dòng)時(shí)，才能恢復(fù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能。鎖定在高功率狀態(tài)運(yùn)行吋，運(yùn)行電流若超過設(shè)定值H，且持續(xù)時(shí)間(可任意內(nèi)定秒數(shù)長(zhǎng)短)滿足停機(jī)條件，則停機(jī)并顯示超載保護(hù)。
權(quán)利要求
1.抽油機(jī)雙功率自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電力拖動(dòng)裝置，它是由游梁式抽油機(jī)(I)、雙功率電動(dòng)機(jī)(2)、自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱(3)連接而成，其特征是游梁式抽油機(jī)(I)與雙功率電動(dòng)機(jī)(2)由傳輸帶連接，雙功率電動(dòng)機(jī)(2)與自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱(3)由電線連接；自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱(3)控制雙功率電動(dòng)機(jī)(2)以拖動(dòng)游梁式抽油機(jī)(I);自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱(3)中的電動(dòng)機(jī)數(shù)字保護(hù)器有4個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，I個(gè)固定的內(nèi)置參數(shù)，即高功率自鎖運(yùn)行S，3個(gè)可調(diào)的預(yù)設(shè)參數(shù)，即高功率過載保護(hù)H、高轉(zhuǎn)低H-、低轉(zhuǎn)高L-，保護(hù)器通過電機(jī)運(yùn)行電流與4個(gè)參數(shù)的符合程度，自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電動(dòng)機(jī)(3)在高低功率運(yùn)行狀態(tài)間自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換。
2.權(quán)利要求I所述抽油機(jī)雙功率自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電力拖動(dòng)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征是啟動(dòng)游梁式抽油機(jī)(1)，自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電動(dòng)機(jī)(2)在高功率狀態(tài)運(yùn)行，躲過啟動(dòng)電流后，保護(hù)器按連續(xù)取值法每0. 5S取I個(gè)電流值，在連續(xù)時(shí)間段內(nèi)可任意內(nèi)定秒數(shù)長(zhǎng)短，小于設(shè)定值H-時(shí)，從高功率轉(zhuǎn)換到小功率狀態(tài)運(yùn)行；在小功率狀態(tài)運(yùn)行中，當(dāng)采集電流值連續(xù)15S大于等于I. (Tl. 125倍L-時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)采集電流值連續(xù)8S大于等于I. 125 I. 25倍L-值時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)采集電流值連續(xù)4S大于等于I. 5倍L-值時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)采集電流值連續(xù)2S大于等于2倍L-值時(shí)，轉(zhuǎn)換到大功率運(yùn)行；當(dāng)10分鐘可任意設(shè)定時(shí)間段內(nèi)連續(xù)出現(xiàn)2次循環(huán)轉(zhuǎn)換，S卩“大轉(zhuǎn)小”一“小轉(zhuǎn)大”一“大轉(zhuǎn)小”一“小轉(zhuǎn)大”，則自動(dòng)鎖定在大功率狀態(tài)運(yùn)行；直至重新復(fù)位起動(dòng)時(shí)，才能恢復(fù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能；鎖定在高功率狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行電流若超過設(shè)定值H，且持續(xù)時(shí)間可任意內(nèi)定秒數(shù)長(zhǎng)短，滿足停機(jī)條件，則停機(jī)并顯示超載保護(hù)。
全文摘要
抽油機(jī)雙功率自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換電力拖動(dòng)裝置及運(yùn)轉(zhuǎn)方法是一種游梁式抽油機(jī)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)，它克服了其它技術(shù)存在的缺點(diǎn)，它是用雙功率電動(dòng)機(jī)與自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換控制箱，來拖動(dòng)游梁式抽油機(jī)，控制箱中的電動(dòng)機(jī)數(shù)字保護(hù)器有4個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，1個(gè)固定的內(nèi)置參數(shù)，即高功率自鎖運(yùn)行S，3個(gè)可調(diào)的預(yù)設(shè)參數(shù)，即高功率過載保護(hù)H、高轉(zhuǎn)低H-、低轉(zhuǎn)高L-，保護(hù)器通過電機(jī)運(yùn)行電流與4個(gè)參數(shù)的符合程度，使電動(dòng)機(jī)在高低功率運(yùn)行狀態(tài)間自動(dòng)可逆轉(zhuǎn)換。
文檔編號(hào)H02P1/26GK102684567SQ20121019183
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者李云崗, 李蛟真, 王雪峰, 管珂, 管菲, 陳懷景, 陳玉峰 申請(qǐng)人:李蛟真