电动钻机电控维修案例分享.doc

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1、电动钻机电控维修案例分享目前我国拥有的石油钻机中，电动钻机已经占据半壁江山，海外钻机作业中电动钻机市场占有率就更高了，如长城钻探四川页岩气项目部的九部钻机全都是电动钻机。正是由于电动钻机及其调速系统的多样性，使得电控系统的故障处理和维修工作更为复杂，尤其是一些现场比较棘手的疑难问题，往往不知道症结何在，维修无从下手，图纸翻了一遍又一遍，就是无法让这个庞然大物乖乖的运转起来。下面，笔者根据现场处理疑难故障的经验简要分析几个案例，以与同行分享。案例一钻机型号：ZJ70D故障时间：2015年3月16钻井工况：三开钻进结束，即将裸眼电测、下套管、固井作业等。故障现象：电控房（SCR房）60

2、0V系统的四个SCR柜MT1600A断路器和馈电柜400V系统2000A的出线总断路器不定期同时跳闸，随即合闸正常，现场没有发现任何明显故障点，但该故障时有发生，有时一个月跳闸一次，有时几天就跳闸一次，偶尔一天就跳闸好几次，严重影响了正常施工和生活用电。原因分析：现场检查发现以下几个问题：（1）SCR房的输出总零线端未做接地；（2）600V/400V变压器零线环流近80A；（3）大多数接地体电阻值过高，没有进行等电位连接；（4）顶驱地面段电缆A相接头对地感应电压达到250V，其他各相也为20—40V不等；（5）馈电柜断路器运行时总电流为550A左右，开关5.0保护单元各调节旋钮设置

3、值处于正常范围，馈电柜MT20N12000A总断路器内部合闸指示有变色现象（怀疑内部有过热现象）。处理办法：一是电控房（SCR房）系统增加3处接地体，并进行系统的等电位连接，解决不平衡电流及电源的谐波，从而净化600V电源系统；二是用馈电柜800A断路器与2000A断路器换位，观察是否由于断路器内部故障引起跳闸；三是做井场营房TN-C-S接地系统和等电位连接，使接地电阻值达到4Ω及以下。后期反馈：当日处理完以后，直到完井一直未发生跳闸故障。案例二钻机型号：ZJ50LDB故障时间：2015年10月3日钻井工况：二开钻进故障现象：两台CAT3412发电机组并车运行中，并车柜突然跳闸，全

4、井场停电，随即检查两台发电机组运行正常，1#并车柜显示各项参数正常，2#并车柜显示机组电压为零，经查2#CAT3412发电机组的柴油机运行正常，但无输出电压。电气工程师先后更换了该发电机的VR6调压板和励磁机的旋转整流器，但仍未解决2#发电机组无输出电压的故障。原因分析：发电机组无输出电压属于多因一果的故障，涉及因素较多，主要围绕励磁系统查找故障点的思路来分析。CAT3412发电机组可通过WOODWARDEASYGEN-3200-5并车控制屏控制并车、解列、转速（频率）、电压、有功无功分配及电瓶充电等功能，也可通过机组上改制、加装的切换开关恢复为单机版发电，使用发电机组自带的CAT

5、EMCPⅡ电控装置独立运行发电。通过现场恢复单机版运行，2#发电机组发电运行正常，排除发电机组故障；通过互换1#、2#并车柜WOODWARDEASYGEN-3200-5并车控制模块，确认两套并车柜无任何故障，所以判断故障点在发电机与并车控制柜的连接线路上，经测量2#发电机组VR6调压板2号、3号线与VFD房内的2#并车柜内的WOODWARDEASYGEN-3200-5并车模块15号、16号线断路，由此判断连接VFD房与发电机组间的15芯控制电缆内部断芯引发此故障。处理办法：利用15芯控制电缆内的备用芯线替换两根断芯线。后期反馈：故障于当天处理完毕，2#发电机组启运后与1#发电机组并

6、车运行正常。案例三钻机型号：ZJ70DB故障时间：2016年7月16日钻井工况：二开钻进中故障现象：绞车Ａ＋Ｂ模式两电机不同步，且单独使用Ａ电机不能悬停，运行中司钻手轮给定绞车转速有飞车现象．原因分析：该钻机电控为ＡＢＢ变频调速系统，经查变频器ＡＣＳ８００控制屏读取报警故障代码为7520（主从通讯故障报警）、7301（编码器故障报警），初步判断为复合故障，需要逐一解决。处理办法：一是将绞车A电机编码器（P+F14000型）与B电机编码器互换，试车发现A电机的不能悬停、飞车等现象转移到B电机，因此判断是编码器坏了，更换一个新的编码器，解决了A电机的不能悬停、飞车等问题，A电机或B电机

7、单独运行正常；二是处理绞车A、B电机不同步问题，用手电筒检测同步通信光纤无问题，检查同步控制电路连接无松动，把2号钻井泵RDCO模块换到绞车电机控制柜，绞车A+B模式同步运行正常。后期反馈：故障处理完毕正常运行3天后，再次发生B电机不能悬停的故障，经检查B电机编码器母接头进水锈蚀严重，一根信号线虚接，重新做了一个插接头，并全面检查编码器屏蔽层的接地等，然后送电试车，A+B、A单、B单三种模式均运转正常。案例四钻机型号：ZJ70DB故障时间：2016年8月6日钻井工况：