[实用新型]一种抽油机节能箱

说明书

本实用新型的抽油机节能箱是用于油田开采中抽油机的电动机控制装置。

现有技术中，电源通过自动空气开关或接触器等电器与电动机连接，直接使电动机起动和运转的方法为三角形(Δ)。这种运转方法只是在电动机起动时发挥作用，运行后电动机一直处于轻负荷(约为60％左右)状态下运行。电动机中电流的主要成份是用以建立磁场的无功励磁电流，因而这种运行方法的缺点是无功消耗电量大，功率因数低，电力设备不能充分利用，电能浪费大。

本实用新型的目的是将电动机的机械特性和抽油机运转一周负荷变化的特点相结合，使电动机运行转矩与抽油机的最大负荷相匹配，使电动机处在满负荷或接近满负荷状态下运行，达到节约电能的目的。

本实用新型是这样设计的：抽油机节能箱主要由箱体和控制板组成，控制板的线路包括主线路和控制线路。主线路由开关ZK、接触器QC、SC、YC及热继电器JR和电容C组成，它们分别同电动机D的三相绕组6个端点连接。控制线路由熔断器RD_c、RD_b，起动按扭QA，停止按扭TA，线圈QC₂、SC₂、YC₂，常闭触点YC₁、SC₁，常开触点YC₃、QC₁，运行按扭SA，热继电器常闭触点JR₁组成。电源C相同熔断器RD_c的一端连接，RD_c的另一端同热继电器常闭触点JR₁连接，JR₁的另一端连接线圈QC₂、SC₂、YC₂，线圈SC₂同常闭触点YC₁，运行按扭SA串连连接，线圈YC₂同常闭触点SC₁运行按扭串连连接，常开触点YC₃同运行按扭SA并联，起动按扭QA与常开触点QC₁并联，它们的一端同时连接QC₂、SA、YC₃，另一端连接停止按扭TA，与熔断器RD_b与电源B相连接形成回路。控制线路的电源也可以连接在A、B两相或A、C两相电源线路中。工作时，合上电源开关ZK，按下起动按扭QA，接触器QC和SC同时吸合，主触头闭合，电动机起动，待转速趋向正常时再按下运行按扭SA，这时切断了接触器SC控制回路，接通了接触器YC控制回路，使电机运转。由于铁心中的磁通密度降低到原来的无功的励磁电流明显减小，电动机仍在额定电流范围内正常运行，达到了节约电能的目的。本实用新型还根据低压分散补偿办法将电容补偿同时并联投入主电路(电机运行时无功补偿，电机停转电容退出时通过电机绕组可靠放电)，这样直接将无功补偿给电动机，减少电动机从电源吸取无功电流，又增加了一种节能措施。

本实用新型有如下优点：

1、该节能箱节能效果明显，它既能满足抽油机起动时的最大负荷，又能在抽油机运转时使电动机处在满负荷或接近满负荷状态下运行，充分合理地利用了电能，并能使电动机随着抽油机运转负荷变化大小而自动调节所需的无功功率和将电容并入主电路，无功补偿直接到用电设备，减少电动机从电源吸取无功电流。所以它减少了大量不必要的无功耗电，提高了功率因素，达到显著的节能效果。经技术监测部门测试，在同样负载下电流减少17.3A，无功功率节约65％，电动机功率因数提高了0.355。

2、该节能箱具有欠压、失压和过载保护功能，运行安全可靠，结构简单，操作维护方便。

3、如遇到井下结腊等原因，使负荷变重时，起动按扭QA，还具有重负荷运行按扭的作用。

4、应用范围广，该节能箱适用于电源380V，其绕组相应接法为Δ/Y电动机容量为45KW.55KW.75KW的抽油机使用。

附图说明：

图1：本实用新型的电路图。

图2：本实用新型实施例2控制部分线路图。

图3：本实用新型实施例3控制部分线路图。