浅谈LP75KW组合式拖动装置及其应用分析论文_纪永峰1,冯得辉2,李雪涛3

(1 大庆油田第九采油厂;2 大庆油田第八采油厂;3 大庆油田第四采油厂)

摘要:本文主要介绍LP75KW组合式拖动装置在油田上的应用效果,以及拖动装置的工作原理、保护功能、电器元件功能和常见故障分析与处理等。并介绍了LP75KW组合式拖动装置与普通电机配电箱的区别,具有通用性强、操作方便、运行可靠、节能等优点,适合在抽油机电机上使用。

关键词:通用;安全;可靠;节能

1引言

采油厂常采用的抽油机电机有稀土永磁电机、三相高转差率双速电动机、伺服电机和三相异步电动机。其拖动装置配电箱的控制电路简单的,其可靠性差,保护功能少,并且没有节能功能;拖动装置配电箱的控制电路复杂的,虽然具有保护功能,但是发生电路故障后,由于线路复杂,维修困难。针对这一问题,我们采用了新型电动机拖动装置,既LP75KW组合式拖动装置,该装置配电箱的电路采用连续运转的方式,控制电机高、低速的起动、停止,通过电流互感器、电流继电器、时间继电器配合使用,对电动机实现过载保护功能。其主电路采用并联动态电磁平衡补偿器,通过调整供电电压,降低不必要的损耗,达到节能节电目的。

一、原理图

(一)LP75KW组合式拖动装置配电箱电路如图1-1所示

图1-1 LP75KW组合式拖动装置配电箱电路原理图

二、电路工作原理

(一)闭合总电源:

闭合总电源【QF】,电源指示灯HW亮,电压表PV显示电源电压。主电路交流接触器KM输入端得电;控制回路得电。

(二)电动机手动运行及停止:

1.电机高速运行:

将速度转换开关拨至1挡(高速)位置,电动机绕组1U、1V、1W接入主电路。按下启动按钮【SB1】,回路经1→2→3→4→5→0闭合,交流接触器KM线圈得电,主触头吸合,电动机高速运行。2→3线号间KM的常开辅助触头闭合自锁;同时,电机运行指示灯HR亮。

按下停止按钮【SB2】,回路3→4断开,交流接触器KM线圈失电,主触头断开,电动机停止运行,2→3线号间KM的常开辅助触点断开,电机运行指示灯HR熄灭。同时,断开总电源【QF】,以免误操作。

2.电机低速运行:

将速度转换开关拨至2挡(低速)位置,电动机绕组2U、2V、2W接入主电路。按下启动按钮【SB1】,回路经1→2→3→4→5→0闭合,交流接触器KM线圈得电,主触头吸合,电动机低速运行。2→3线号间KM的常开辅助触点闭合自锁;同时,电机运行指示灯HR亮。

按下停止按钮【SB2】,回路经3→4断开,交流接触器KM线圈失电,主触头断开,电动机停止运行,2→3线号间KM的常开辅助触点断开,电机运行指示灯HR熄灭。同时,断开总电源【QF】,以免误操作。

(三)过载保护功能:

保护电路模块化,由厂家固定在一起,过载设定值已由厂家设定。见图1-3。电动机发生过载故障后,电流互感器TA1或TA2线圈电流增加,2→6线号间的常开辅助触点闭合,回路经1→2→6→0闭合,时间继电器KT线圈得电,4→5线号间的KT常闭辅助触头延时断开,主电路交流接触器KM线圈失电,主触头断开,电动机停止运行,2→3线号间KM的常开辅助触头断开,电机运行指示灯HR熄灭。

(四)动态电磁平衡补偿器

动态电磁平衡补偿器如图1-4,是新型的三相异步电动机节能装置,具有自动平衡能量补偿电路,补偿电压和电流功能。其主电路总电源【QF】下侧并联连接动态电磁平衡补偿器,通过调整供电电压,降低不必要的损耗,达到节能节电目的。

三、常见故障与处理

案例1:XXX采油队XX井,抽油机电机安装LP75KW组合式拖动装置配电箱,故障现象是,值班人员启机时,闭合总电源【QF】,电源指示灯HW亮,电压表PV显示电源电压。将速度转换开关拨至1挡(高速)位置,按下启动按钮【SB1】,交流接触器KM没有动作,电机高速不能起动。

处理过程:维修人员通过测量,主回路电压正常,控制回路FU熔断器没有熔断,启动按钮内触点完好,交流接触器KM没有吸合,排除电机损坏,转换开关完好,之间的连接线路可靠,无松动。将速度转换开关拨至2挡(低速)位置,按下启动按钮【SB1】,交流接触器KM也没有动作。将断电后,用万用表电阻档测量交流接触器KM线圈无阻值,判断是交流接触器KM线圈烧损,经更换同型号交流接触器,故障消失,电动机高速启动正常。

总结经验:当将速度转换开关拨至1挡(高速)位置,按下启动按钮【SB1】,交流接触器KM没有动作,应首先将速度转换开关拨至2挡(低速)位置,实验低速能否启动,如不能启动,其故障点就在启动按钮、停止按钮、交流接触器KM线圈之间。

案例2:XX采油队XX井,当采油工进行换皮带需要停机时,发现按下停止按钮【SB2】,电动机停不下来,断开总电源【QF】,电动机停止。

处理过程:检查测量启动按钮【SB1】、停止按钮【SB2】,交流接触器KM线圈,交流接触器KM常开辅助触头完好,之间的连接线路可靠,无松动。用万用表电阻档测量交流接触器KM主触头,发现主触头上下通路,故障原因是交流接触器KM主触头粘死。经更换同型号交流接触器KM后,故障消失,电动机正常启动、停止。

总结经验:当发生按下停止按钮【SB2】,电动机停不下来,断开总电源【QF】,电动机停止。这类故障时,应首先判断停止按钮【SB2】内触点粘死,在判断交流接触器KM主触头粘死或交流接触器常开辅助触头粘死。

经过对控制电路总结分析,统计各类故障原因,我们制定了常见故障与处理对照表,见表1,通过故障原因,可直接找到故障点,使维修人员快速处理故障。

四、应用前景

LP75KW组合式拖动装置是一种把双速、节能、自动补偿等功能集成在一起的简单的拖动装置,具有通用性强、运行可靠、操作简单、维护方便等优点,替代传统的电动机配电箱,尤其适合抽油机电动机上使用。

参考文献:

[1]《电力拖动控制线路》赵仁良 中国劳动出版社1994年

论文作者:纪永峰1,冯得辉2,李雪涛3

论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期

论文发表时间:2019/10/23

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