[实用新型]一种基于开关磁阻电机的车载试油试采举升系统

说明书

本实用新型涉及一种基于开关磁阻电机的车载试油试采举升系统，包括：开关磁阻控制器、开关磁阻电机、减速器、滚筒和试油试采有杆泵装置；所述开关磁阻电机控制器连接至所述开关磁阻电机；所述开关磁阻电机通过所述减速器与所述滚筒连接；所述开关磁阻控制器用于控制所述开关磁阻电机正转或反转，以控制所述滚筒通过钢丝绳带动试油试采有杆泵装置上下运动。通过利用开关磁阻电机的起动转距达到额定转距的150%时，起动电流仅为额定电流的30%，防止车载试油试采举升装置起动时电流过大而损坏其他设备；同时，通过利用开关磁阻电机高功率因数的特点，功率因数在空载和满载情况下均大于0.9，比变频调速系统节电20%‑30%，减少化石能源的消耗，完成节能改造。

技术领域

本实用新型涉及一种油田设备，特别是一种基于开关磁阻电机的车载试油试采举升系统。

背景技术

目前常用的车载试油试采举升装置动力系统为柴油发动机，主流为康明斯QSL9和卡特彼勒CAT C9系列柴油发动机、1190型天然气发动机，搭配沃尔沃发电机组，为整个举升装置提供动力来源。这种驱动方式不但消耗能源，而且工作效率低，对电能和化石能源都是极大的浪费。随着新能源节能环保概念的不断推广，对车载试油试采设备进行节能改造有重要意义，采用电机直接驱动控制代替柴油和天然气发动机驱动的传统模式，改变车载试油试采设备的动力驱动方式，提高试油试采工作效率，既有利于降低在边远油井进行作业的能源消耗，又可以达到保护环境的目的。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种基于开关磁阻电机设计的车载试油试采举升系统，其具有可靠性高、安全性高、节能的优点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种基于开关磁阻电机的车载试油试采举升系统，包括：开关磁阻控制器、开关磁阻电机、减速器、滚筒和试油试采有杆泵装置；所述开关磁阻控制器连接至所述开关磁阻电机；所述开关磁阻电机通过所述减速器与所述滚筒连接；所述开关磁阻控制器用于控制所述开关磁阻电机正转或反转，以控制所述滚筒通过钢丝绳带动试油试采有杆泵装置上下运动。

进一步地，所述车载试油试采举升系统还包括电流检测电路，所述电流检测电路包括设置在相绕组线上并电连接至所述开关磁阻控制器的霍尔电流检测器，用于检测相绕组线的电流，并将检测到的相绕组的电流输入到所述开关磁阻控制器。

进一步地，所述电流检测电路还包括依次连接的信号转换电路，低通滤波电路，信号隔离器和滤波电路。

进一步地，所述车载试油试采举升系统还包括位置检测电路，所述位置检测电路包括设置在开关磁阻电机上并电连接至开关磁阻控制器的光电式传感器，用于检测所述开关磁阻电机的转子位置信号，并将该转子位置信号传输至所述开关磁阻控制器。

进一步地，所述位置检测电路，还包括依次连接的滤波电路、施密特触发器模块、分压电路和电压变换器。

优选地，所述开关磁阻电机为三相6/4极开关磁阻电机，其三相绕组6根绕组线A₁、A₂、B₁、B₂、C₁、C₂分别接在所述开关磁阻控制器内转接头上，所述内转接头的另一端连接有功率变换电路；所述功率变换电路为不对称半桥功率变换电路，采用FF150R12R74IGBT作为功率变换电路开关器件。

进一步地，所述开关磁阻控制器通过PWM信号驱动所述功率变换电路开关器件的通断，以控制所述开关磁阻电机的电流和转速。

进一步地，所述车载试油试采举升系统还包括发电机，用于为所述开关磁阻控制器和开关磁阻电机提供三相电。