群井動態(tài)補(bǔ)償軟啟分時控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種群井動態(tài)補(bǔ)償軟啟分時控制裝置，包括數(shù)字信號控制器、軟啟動器、就地?zé)o功補(bǔ)償單元、軟啟動控制單元、電源控制單元、電網(wǎng)功率檢測單元；所述就地?zé)o功補(bǔ)償單元由多組三相電容補(bǔ)償器組成，數(shù)字信號控制器信號輸入端分別與電網(wǎng)功率檢測單元和軟啟動器的信號輸出端連接，數(shù)字信號控制器輸出控制端分別與軟啟動器、軟啟動控制單元、電源控制單元、就地?zé)o功補(bǔ)償單元的輸入控制端連接。本實用新型優(yōu)點在于采用一臺所述軟啟動器實現(xiàn)群井的多臺電動機(jī)軟啟動，采取分時控制軟啟動抽油/氣機(jī)設(shè)備，避免抽油/氣設(shè)備同時啟動帶來的拉低電網(wǎng)電壓現(xiàn)象，從而達(dá)到降低油氣田輸電線路功率因數(shù)低引起的線路損耗和電壓降。
【專利說明】 群井動態(tài)補(bǔ)償軟啟分時控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及油氣田無功補(bǔ)償裝置，尤其是涉及群井動態(tài)補(bǔ)償軟啟分時控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，油氣田群井抽油(氣)機(jī)工作在輕載狀態(tài)的“大馬拉小車”現(xiàn)象很嚴(yán)重，而輕載和空載時的功率因數(shù)只有0.2?0.3，無功功率引起的電網(wǎng)線路和變壓器損耗日益嚴(yán)重影響油(氣)田供電質(zhì)量，電能的浪費(fèi)很嚴(yán)重。油(氣)田抽油(氣)機(jī)直接接電網(wǎng)工頻啟動電機(jī)在啟動瞬間有很大的沖擊電流，對電機(jī)和抽油(氣)機(jī)裝置有很大的應(yīng)力損壞，電機(jī)的頻繁啟動對電機(jī)和抽油機(jī)有很大的損害，不利于長時間穩(wěn)定運(yùn)行。并且都是重載啟動，容易燒壞電機(jī)。勢必瞬間拉低電網(wǎng)電壓，影響電網(wǎng)穩(wěn)定性。使用軟啟動器啟動可大大降低啟動電流，但若每臺安裝一臺軟啟動器成本高，浪費(fèi)嚴(yán)重，設(shè)備利用率低，維護(hù)復(fù)雜。而且我國油田大部分屬于粗放式管理，控制電路基本只是開關(guān)作用，需要人工各臺操作抽油機(jī)開關(guān)。油田斷電再啟動因同時啟動時電網(wǎng)電壓被拉低需要人工在送電前將所有抽油機(jī)控制開關(guān)斷開后送電，送電后人工再各臺抽油機(jī)送電運(yùn)行，操作麻煩且不安全。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型目的在于提供一種群井動態(tài)補(bǔ)償軟啟分時控制裝置。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取下述技術(shù)方案:
[0005]本實用新型所述的群井動態(tài)補(bǔ)償軟啟分時控制裝置，包括數(shù)字信號控制器(主控制芯片處理器ARM)、軟啟動器、就地?zé)o功補(bǔ)償單元、軟啟動控制單元、電源控制單元、電網(wǎng)功率檢測單元(檢測電網(wǎng)無功功率、有功功率、電壓及電流信號)；所述就地?zé)o功補(bǔ)償單元由多組三相電容補(bǔ)償器BKl?BKn組成，所述數(shù)字信號控制器信號輸入端分別與所述電網(wǎng)功率檢測單元和軟啟動器的信號輸出端連接，數(shù)字信號控制器輸出控制端分別與軟啟動器、軟啟動控制單元、電源控制單元、就地?zé)o功補(bǔ)償單元的輸入控制端連接；所述軟啟動控制單元由多個由數(shù)字信號控制器控制的軟起動接觸器KMl?KMn組成，所述每個軟起動接觸器的動觸點一端均通過軟啟動器與電源開關(guān)連接，每個軟起動接觸器動觸點的另一端分別與對應(yīng)的一個電動機(jī)電源輸入端連接；所述電源控制單元由多個由數(shù)字信號控制器控制的電源接觸器IKM?nKM組成，所述每個電源接觸器的動觸點一端均與所述電源開關(guān)連接，每個電源接觸器動觸點的另一端分別與對應(yīng)的一個電動機(jī)電源輸入端連接；所述每組三相電容補(bǔ)償器分別通過由數(shù)字信號控制器控制的補(bǔ)償接觸器與電源開關(guān)連接。
[0006]本實用新型優(yōu)點在于采用一臺所述軟啟動器實現(xiàn)群井的多臺電動機(jī)軟啟動，采取分時控制軟啟動抽油/氣機(jī)設(shè)備，避免抽油/氣設(shè)備同時啟動帶來的拉低電網(wǎng)電壓現(xiàn)象，從而達(dá)到降低油氣田輸電線路功率因數(shù)低引起的線路損耗和電壓降，同時也改善了油氣田電網(wǎng)末端用電質(zhì)量，降低了抽油/氣設(shè)備電氣損壞率目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的電路原理結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實施方式】
[0008]如圖1所示，本實用新型所述的群井動態(tài)補(bǔ)償軟啟分時控制裝置，包括數(shù)字信號控制器I (主控制芯片處理器ARM)、軟啟動器2、就地?zé)o功補(bǔ)償單元3、軟啟動控制單元4、電源控制單元5、電網(wǎng)功率檢測單元6 (檢測電網(wǎng)無功功率、有功功率、電壓及電流信號);所述就地?zé)o功補(bǔ)償單元3由多組三相電容補(bǔ)償器BKl?BKn組成；所述數(shù)字信號控制器I采樣信號輸入端分別與所述電網(wǎng)功率檢測單元6和軟啟動器2的信號輸出端連接，數(shù)字信號控制器I輸出控制端分別與軟啟動器2、軟啟動控制單元4、電源控制單元5、就地?zé)o功補(bǔ)償單元3的輸入控制端連接；所述軟啟動控制單元4由多個由數(shù)字信號控制器I控制的軟起動接觸器KMl?KMn組成，所述各個軟起動接觸器KMl?KMn之間互鎖，即軟啟動控制單元4工作時僅有一個軟起動接觸器動作。所述每個軟起動接觸器的動觸點一端均通過軟啟動器2與電源開關(guān)7連接，每個軟起動接觸器動觸點的另一端分別與對應(yīng)的一個電動機(jī)(Ml?Mn中的一個)電源輸入端連接；所述電源控制單元5由多個由數(shù)字信號控制器I控制的電源接觸器IKM?nKM組成，所述每個電源接觸器均與軟啟動控制單元4中對應(yīng)的一個軟起動接觸器互鎖。每個電源接觸器的動觸點一端均與所述電源開關(guān)7連接，每個電源接觸器動觸點的另一端分別與對應(yīng)的一個電動機(jī)電源輸入端連接。所述每組三相電容補(bǔ)償器分別通過由數(shù)字信號控制器控制的補(bǔ)償接觸器與電源開關(guān)連接。所述每組三相電容補(bǔ)償器分別通過由數(shù)字信號控制器I控制的補(bǔ)償接觸器與電源開關(guān)7連接。
[0009]本實用新型工作原理簡述如下:
[0010]本實用新型由一臺軟啟動器2來實現(xiàn)群井內(nèi)多臺電動機(jī)的軟啟動，并且軟啟動器2的功率只需要按照所述群井中各抽油/氣設(shè)備中最大的電動機(jī)容量匹配，而不需要按照群井中所有抽油/氣設(shè)備的總電動機(jī)容量之和配備，大大降低了軟啟動器2的功率，節(jié)約了控制成本。
[0011]軟啟動控制單元4中各個軟起動接觸器KMl?KMn之間互鎖，即軟啟動控制單元4工作時僅有一個軟起動接觸器動作，這樣就保證了群井內(nèi)多臺電動機(jī)中只有一臺抽油/氣設(shè)備通過軟啟動器2進(jìn)行軟起動。
[0012]電源控制單元5中的電源接觸器IKM?nKM為對應(yīng)的各電動機(jī)Ml?Mn正常啟動后提供一條軟啟動控制單元4的旁路支路，與軟啟動控制單元4中對應(yīng)的一個軟起動接觸器KMl?KMn互鎖，以保證電源接觸器IKM?nKM與對應(yīng)的軟起動接觸器KMl?KMn不能同時動作。
[0013]電網(wǎng)功率檢測單元6檢測電網(wǎng)的無功功率、有功功率、電壓及電流信號并送至數(shù)字信號控制器1，數(shù)字信號控制器I根據(jù)采集到的信號經(jīng)過計算處理后實時控制就地?zé)o功補(bǔ)償單元3內(nèi)各補(bǔ)償支路工作狀態(tài)，實時補(bǔ)償系統(tǒng)無功功率，保證群井各抽油/氣設(shè)備工作時電網(wǎng)功率因數(shù)達(dá)到0.95以上。
[0014]數(shù)字信號控制器I可以對各臺抽油/氣設(shè)備進(jìn)行序號設(shè)定順序啟動，以及順序運(yùn)行時的啟動時間間隔設(shè)定。
【權(quán)利要求】
1.一種群井動態(tài)補(bǔ)償軟啟分時控制裝置，包括數(shù)字信號控制器、軟啟動器、就地?zé)o功補(bǔ)償單元、軟啟動控制單元、電源控制單元、電網(wǎng)功率檢測單元；所述就地?zé)o功補(bǔ)償單元由多組三相電容補(bǔ)償器組成，其特征在于:所述數(shù)字信號控制器信號輸入端分別與所述電網(wǎng)功率檢測單元和軟啟動器的信號輸出端連接，數(shù)字信號控制器輸出控制端分別與軟啟動器、軟啟動控制單元、電源控制單元、就地?zé)o功補(bǔ)償單元的輸入控制端連接；所述軟啟動控制單元由多個由數(shù)字信號控制器控制的軟起動接觸器組成，所述每個軟起動接觸器的動觸點一端均通過軟啟動器與電源開關(guān)連接，每個軟起動接觸器動觸點的另一端分別與對應(yīng)的一個電動機(jī)電源輸入端連接；所述電源控制單元由多個由數(shù)字信號控制器控制的電源接觸器組成，所述每個電源接觸器的動觸點一端均與所述電源開關(guān)連接，每個電源接觸器動觸點的另一端分別與對應(yīng)的一個電動機(jī)電源輸入端連接；所述每組三相電容補(bǔ)償器分別通過由數(shù)字信號控制器控制的補(bǔ)償接觸器與電源開關(guān)連接。
【文檔編號】H02P1/54GK204230918SQ201420710284
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】武偉偉, 任封娟 申請人:河南恩耐基電氣有限公司