50D钻机电控系统简介.doc

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1、.电控系统简介　ZJ50(70)D钻机电传动系统为由交流控制装置(GEN柜)、直流控制装置(SCR柜)、司钻控制台、PLC系统、交流电动机控制中心(MCC)及电磁刹车控制器等主要部分组成。电传动系统分布图如图1-1所示。图1－1ZJ50（70）D钻机电传动系统分布图  　　上述装置中，司钻控制台放置在钻台上，其余设备都放置在电控房内。交流控制装置共有3个(或4个)GEN柜，分别对柴油发电机进行控制，并进行上线(并网)发电。在其负荷允许的范围内，保证输出600V，50Hz的交流电压。各发电机可按工况需要，全部或任意两台以上上

2、线运行时，负荷都能均衡分配，负荷转移平稳，能承受钻机的负荷特性和直流电动机启动时的冲击。　　直流控制装置共有3个(或4个以上)SCR整流柜，分别将600V交流电压整流成0～750V连续可调的直流电压，并通过各柜中的直流接触器切换，以一拖二的驱动方式分别驱动泥浆泵(MP)，绞车(DW)，转盘(RT)和顶驱(TD)。绞车和转盘电动机具有正反转功能。转盘扭矩限制可在0～100%范围内任意调节。绞车和泥浆泵均由两台电动机驱动，运行时负荷均衡，转速同步。　　司钻控制台通过高性能的PLC控制，供司钻在钻井作业中进行各项操作，同时对控制

3、系统的主要设备运行状态进行监控。　　交流电动机控制中心的主要功能是对井场的钻台、泥浆泵房、泥浆循环罐区、油罐区、压气机房和水罐区等区域的交流电动机进行控制，并给井场提供照明电源。交流电动机控制中心的电源来自一台变比为600V/400V的干式变压器。若井场需要设置辅助发电机组，可在MCC柜配置辅助发电机组投入380V母线的接口。　　电磁刹车装置给绞车在下钻作业中提供电磁制动力矩。　　电控系统安装在一个具有撬座的房子内，系统与各外部设备的电缆电传动系统的动力配置，输出特性，控制操作和保护功能均能满足5000m(7000m)石油

4、钻机的工作参数、性能和钻机工艺的要求。系统采用防爆、防震、防潮和防火等措施，符合安全要求。　　电控系统安装在一个具有撬座的房子内，系统与各外部设备的电缆连接在房子的一端及侧面。预留有连接插座。　　电控房具有良好的保温和防渗漏性能。外蒙皮选用钢板焊接制成，外表喷漆。内蒙皮采用拉铆结构，内外蒙皮之间充填发泡保温材料，外接引线插座板有防雨淋结构。房内配有双制空调，温度可控。具有防火、防潮、密封和隔热等适合于在沙漠环境中工作的功能。并配备有温度报警，应急照明等装置。MCC柜采用插拔式抽屉结构，以便维修更换。司钻控制台为内压防爆式，

5、并有减压装置。电控房整体防喷淋，仪表和信号灯都带有玻璃罩。发电机故障故障及可能原因1发电机无输出电压或输出电压小于150V。1.1柴油机转速太低。1.2发电机剩磁电压不足。1.3发电机转子整流器中二极管短路。1.4励磁机熔断器熔断或励磁机电源出现故障。2发电机电压达到150V-200V，但不能上升到600V。2.1励磁机印刷电路板有故障。2.2交流组件有缺陷。措施1.1在启动时如果发电机母线上没有电压，可将转速升到“运行”状态。1.2在励磁机“＋”端和励磁机“－”端(发电机端子板PC11－01和PC11－10)之间检测剩磁

6、电压，在启动期间至少为1VDC，满速时检测发电机的剩磁电压，应为15～20VAC。如果以上两项都不存在，表明发电机剩磁不足，给励磁机充磁。1.3在发电机转子中检查整流二极管。1.4检修励磁机熔断器或励磁机电源。2.1更换印刷电路板。2.2更换交流组件。柴油机故障故障及可能原因1柴油机不能启动1.1柴油机超速杆未复位。1.2调速执行器无电压信号，可能是从组件到执行器的导线断开、短路或者接地。1.3交流组件未给执行器提供控制电流。1.4若使用柴油机脉冲传感器而无信号。2柴油机在运行中的问题。2.1在一个稳定转速附近振荡。2.2

7、柴油机转速无规律变化。2.3发电机输出电压达不到50Hz，可能是从变压器来的交流电压未输至交流组件。2.4柴油机转速不能调节。2.5柴油机转速和功率均衡不正常。2.6发生逆功率、欠频、超频或无脉冲故障时，发电机断路器不能自动跳闸。措施1.1使超速杆复位。1.2检测调速器“＋”端(TB11－1)和“－”端(TB11－2)之间的电阻，阻值应为30～36Ω。1.3测量交流组件到执行器去的电流值，当柴油机空载运行速度时应为30～60mA，如果无电流或电流太小，更换交流组件。1.4柴油机在曲轴速度时，脉冲传感器电路的电压不小于2VA

8、C。2.1冷启动时柴油机可能有短时振动，为正常现象。如果连续振动，表明交流组件有故障，要更换备件。2.2检查控制电路接线是否时通时断，若交流组件有故障，需要换备件。2.3寻找从T10到交流组件间的故障点，并排除掉。若使用EG－B－3P执行器时，应保证速度调节旋钮设置在最大位置。2.4调速电位器有故障，修