[实用新型]变频器和井下变频勘探开采系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及矿井设备变频驱动控制技术领域，更具体地说，涉及一种变频器和井下变频勘探开采系统。

背景技术

变频器是变频调速领域内的重要设备，广泛应用于传统工业（如纺织、陶瓷、机床加工等）。目前，普通常见的变频器主要包括：箱体，和位于箱体内的变频器主体；其中变频器主体主要包括功率器件IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）、与功率器件相连的驱动板、与驱动板相连的控制板、电容组件；其中，驱动板和控制板均设置有I/O（input/output）接口。不同功率等级的变频器，大小不同，通常变频器功率越大，其体积也越大。通常变频器的箱体呈长方体状。

在井下勘探和石油开采应用领域，对矿井设备的变频驱动控制有着广泛的应用前景，存在将变频器应用于矿井设备的需求。在井下勘探和石油开采应用领域，井道的横截面为圆形，矿井设备的井道杆体（例如钻杆、抽油杆、抽水杆等被电机驱动进行旋转运动或反复来回运动的杆体）需要伸入井道内进行工作。例如在石油开采行业，对于井道和井道杆体的直径存在特定标准，通常井道直径为116mm，井道杆体直径为64mm，现有的变频器箱体呈长方体状，变频器只能放置在井道口的上方（井道外的地面上），然后通过控制线缆和驱动线缆接到井道内的抽油机上。但是，对于较深的井道，需要较长的控制线缆和驱动线缆接到抽油机的电机上，影响电机的及时响应，导致输出功率的消耗较大，使得变频器的使用成本较高；另外，较长的线缆较易被损坏，导致变频器的使用可靠性较低。

综上所述，如何降低对电机及时响应的影响，以降低输出功率的消耗，进而降低变频器的使用成本，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种变频器，以降低对电机及时响应的影响，降低输出功率的消耗，进而降低变频器的使用成本。本实用新型的另一目的是提供一种具有上述变频器的井下变频勘探开采系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种变频器，所述变频器呈筒状，所述变频器具有能够供井道杆体贯穿的空心腔。

优选的，上述变频器中，所述空心腔呈圆柱形。

优选的，上述变频器中，所述变频器呈圆筒状。

优选的，上述变频器中，所述变频器的内径为62-72mm，所述变频器的外径为107-117mm。

优选的，上述变频器包括：外筒，内套于所述外筒的内筒，变频器主体，和分别与所述内筒和所述外筒密封相连的端盖；其中，所述端盖、所述内筒和所述外筒形成密封腔，所述变频器主体位于所述密封腔内。

优选的，上述变频器中，所述外筒包括至少两个密封相连的分筒，相连的两个所述分筒的对接面平行于所述外筒的轴线。

优选的，上述变频器中，相连的两个所述分筒通过满焊或者密封胶密封相连；所述端盖与所述外筒通过满焊或者密封胶密封相连；所述端盖与所述内筒通过满焊或者密封胶密封相连。

优选的，上述变频器中，所述外筒的外壁上对应于所述变频器主体的功率器件的位置处设置有散热结构。

优选的，上述变频器中，散热结构为散热槽。

优选的，上述变频器中，所述外筒和所述内筒均为金属壳体，所述端盖为金属端盖。

本实用新型提供的变频器呈筒状，且该变频器具有能够供井道杆体贯穿的空心腔，这样，能够使井道杆体自空心腔穿过，使得该变频器分布在井道杆体的四周，能够有效利用井道中的空间，从而能够避免井壁对该变频器产生干涉，使得该变频器能够随井道杆体进入井道，则缩短了变频器与电机的距离，从而缩短了控制线缆和驱动线缆的长度，降低了对电机及时响应的影响，降低了输出功率的消耗，进而降低了变频器的使用成本。

同时，本实用新型提供的变频器，能够随井道杆体进入井道，则缩短了变频器与电机的距离，从而缩短了控制线缆和驱动线缆的长度，降低了控制线缆和驱动线缆被损坏的几率，进而提高了该变频器的使用可靠性。

基于上述提供的变频器，本实用新型还提供了一种井下变频勘探开采系统，该井下变频勘探开采系统包括：井道杆体；固定设置于所述井道杆体的下端，且用于勘探开采矿资源的电机驱动设备；上述任意一项所述的变频器，所述变频器套设于所述井道杆体的外侧且固定于所述井道杆体上，且所述变频器与所述电机驱动设备的电机电连接。