[实用新型]抽油机变频控制系统

说明书

本实用新型提供了一种抽油机变频控制系统，包括控制器及主控电路，主控电路接收控制器的控制信号，并输出负载控制信号；主控电路包括：三相主电路，和与三相主电路并联的旁路；三相主电路的输入端接电源输入，旁路设置有第一交流接触器；旁路由三相主电路的接出端和接入端之间设置有四象限变频器、第二交流接触器和第三交流接触器，其中，第二交流接触器和第三交流接触器分别设置在变频器的前端和后端；还包括负载系统，包括三相异步电机和游梁式抽油机。该系统可实现电机的无等级无台阶的调速，速度曲线连续、平滑、稳定，能够极大的适应抽油机的负载惯性。

技术领域

本实用新型涉及智能控制技术领域，具体涉及一种抽油机变频控制系统。

背景技术

游梁式抽油机是目前各个油田所普遍采用抽油机，工作时抽油机载荷是带有冲击性的不平衡载荷。为了使拖动抽油机的电机稳定运行并具有一定过载能力，需按抽油机最大功率来配备电动机，造成了抽油机系统普遍存在着效率低、能耗大、冲程和冲次调节不方便等明显的缺点。

用工频直接启动时，游梁式抽油机所需启动力矩是正常工作时2倍以上，启动电流约为电动机额定电流的6～8倍，且功率因数低。若用通用变频器控制电机，可解决抽油机启动时冲击电流的问题，但由于抽油机在下冲程时异步电机处于制动状态，由此产生的再生能量导致中间电压升高。又由于通用变频器的整流电路为能量单向流通的二极管电路，这部分制动能量不能及时回馈到电网，容易损坏变频器直流侧电容器。常规的解决方法是加装制动电阻，这样一来电动机制动时产生的大量再生能量最终变为热量被浪费了，能耗大。

传统的抽油机控制系统采用固定频率运行，不能对抽油机负载进行实时监测，导致运行一定时间后，抽油机轻载甚至空载运行，造成能源浪费。此外由于抽油机多数布置在野外，环境条件差，操作不方便，变频器故障后须手动切换至工频，造成维护和使用上的困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能耗低、智能性高的抽油机变频控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种抽油机变频控制系统，包括：

变频控制系统，包括控制器及主控电路，所述主控电路接收控制器的控制信号，并输出负载控制信号，所述控制器接收主控电路的反馈信号；

所述主控电路包括：三相主电路，和与三相主电路并联的旁路；三相主电路的输入端接电源输入，旁路上设置有第一交流接触器；旁路由三相主电路的接出端和接入端之间设置有四象限变频器、第二交流接触器和第三交流接触器，其中，第二交流接触器和第三交流接触器分别设置在变频器的前端和后端；

负载系统，包括三相异步电机和游梁式抽油机，所述三相异步电机与主控电路的输出端连接，获取变频控制系统的控制信号，并为游梁式抽油机供电。

作为优选，三相主电路上，旁路接出端的前端设置有断路器和变压器，断路器的输入端连接至三相主电路的输入端，断路器的输出端连接变压器的原边，变压器的副边一方面连接至三相主电路，另一方面连接外接电源模块；所述电源模块用于将交流电转变为直流电。

作为优选，三相主电路上设置有电能表。

作为优选，三相主电路的输入端设置有浪涌保护器。

作为优选，进一步包括远程控制系统，所述控制器与远程控制系统之间无线通信。

作为优选，所述控制器采用嵌入式控制器，包括：

手动控制输入端口：用于接收控制器的手动控制指令信号；

自动控制输入端口：用于接收控制器的自动控制指令信号；

工频信号端口和变频信号端口：于接收客户端的工频控制指令信号和变频控制指令信号；