[实用新型]抽油机真空控制箱

说明书

本实用新型属于油田抽油机所用控制箱，主要起保护电动机正常运转。

目前，油田抽油机所用控制箱是由电源、电源引入开关、中间继电器、时间继电器、接触器、热继电器、抽油机电动机等组成，主要器件有十一个之多，由于电器元件多、电路结构复杂，而可靠性差、耗电多，维护工作量大。由于抽油机工作在野外环境，所以温差大、清洗条件较差。完成电动机过载和断相保护的热继电器易受环境温度影响，热场形成的规律被破坏，难以起到保护作用，导致电动机损坏，使抽油机无法正常生产。

本实用新型的目的提供一种可靠性高、耗电低、受环境及温度影响小，能完成对电动机的断相、短路、过载、欠电压和漏电等各项保护的一种真空控制箱。

本目的是以下列技术方案来实现：它包括电源电路1、电源引入开关电路2、无功补偿电路4、抽油机电动机6、在电源引入开关电路输出端与无功补偿电路输入端串接一真空开关电路3；在真空开关电路控制端与无功补偿电路输出端并接有多功能控制器5，使其控制端接入抽油机电动机6。其中真空开关电路3是由主控制线圈K、主开关K0及付助开关K01组成；无功补偿电路4是由三相并联电容器C及它们的保护器FU组成；多功能控制器5是由信号取样电路控制电路、执行与切换电路、电动机运行故障感应电路、故障指示电路及电源电路组成。其中采样电路为三组，它们分别由互感器KFtv1整流二极管D1、滤波电容C1、电阻R1及信号放大三极管BG构成；控制电路是由IC1信号处理驱动集成电路、IC2电压比较延时及驱动集成电路构成；执行与切换电路由继电器KF1、KF2完成；电动机运行故障感应电路由互感器KFtv2、整流二极管D2、过载调节电位器W1及电阻R3、R2构成；故障指示电路由LED1-LED4完成。

本实用新型在电路结构上由于采用了真空开关电路、将主要元件从现有技术中的十一个降至四个，极大的提高了真空控制箱的可靠性；多功能控制器具有断相、短路、过载、欠压和漏电的自动保护功能、延时起动功能，它本身灵敏度高、安装调试方便快速；无功补偿采用抽油机就地补偿，具有优异的自愈性能、偶而因过压引起的介质局部击穿，能在几微秒内自愈，内装有防爆器，出故障时能自动切断电源。该真空控制箱使用寿命比普通控制箱高出了3-5倍；现有技术中抽油机电器部分每年检修两次、采用分片拉闸、每口井平均一年停产2-3天，按照每口井产油量8-10吨/天，每年要少产油量是可以计算的；本实用新型可靠性高，可三年内免维护，而三年内每口井可多生产50-60吨原油；该控制箱的维修费是普通控制箱的六分之一；它的显著特点是自身耗电为27W/h，而现有控制箱自身耗电160-180W/h，所以每年每台控制箱平均节电1252.68度

本实用新型的附图说明：

图1为抽油机真空控制箱原理方框图。

图2为抽油机真空控制箱电器原理图。

图3为多功能控制器电路原理。

结合附图对该真空控制箱的电路结构及其工作原理作一详细描述：

如图1所示：该真空控制箱是由电源电路1、电源引入电路2、真空开关电路3、无功补偿电路4及抽油机电动机6以此序串联接，并在真空开关电路控制端与无补偿电路输出端并接有多功能控制器5所构成，如图2所示：QF为电源引入电路、真空开关电路3是由主控制线圈K、主开关K0及付助开关K01组成；无功补偿电路4是由三相并联电容器C及其它们的保护器FU组成；如图3所示：多功能控制器5(即KF-6)包括信号采样电路、控制电路、执行与切换电路、电动机运行故障感应电路、故障指示电路及电源电路。其中信号采样电路为三组、它们分别由互感器KFtv1、整流二极管D1、滤波电容C1、电阻R1及信号放大三极管BG构成；控制电路是由IC1集成电路、二极管D4、D5及其外围件形成的信号处理驱动电路，IC2集成电路和C6、R13及D10、R15、C5、D9组成的电位检测等形成的电压比较延时及驱动电路所构成；执行与切换电路由继电器KF1、KF2构成；电动机运行故障感应电路由互感器KFtv2、整流管D2、过载调节电位器W1及电阻R2、R3构成；故障指示电路是由LED1-LED4完成；电源电路由变压器B、桥式整流D11-D14及电容C8组成。