电动钻机培训课件
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机电整训课件讲解
目录一、提升绞车司机操作规程 (2)二、钢丝绳检查工操作规程 (4)三、乳化泵司机操作规程 (7)四、空气压缩机操作规程 (12)五、矿车修理工操作规程 (14)六、耙斗机司机安全技术操作规程 (P—30B) (16)七、喷浆机操作规程 (19)八、斜井人车司机安全操作规程 (20)九、刮板输送机操作规程 (23)十、井下电钳工安全操作规程 (25)十一、移刮板输送机工（移溜子工）安全操作规程 (27)十二、井下溜线电工操作规程 (30)十三、水泵工操作规程 (34)十四、矿用防爆柴油机车操作规程 (35)十五、主扇司机安全操作规程 (36)十六、ZQS40-3.0s型气动手持式钻机操作规程 (37)一、提升绞车司机操作规程主讲:于海军一、一般规定1、司机必须经过培训，考试合格，取得资格证后，持证上岗。
2、司机必须熟悉掌握设备的结构、性能、工作原理以及信号联系方式。
3、神志不清者不得上岗操作。
4、必须一人操作一人监护。
5、司机严格执行交接班制度、岗位责任制以及有关的其他制度，严格遵守《煤矿安全规程》的有关规定。
二、操作前的准备司机接班后要做全面检查；1、检查各紧固螺栓不得有松动，连接件应齐全、牢固。
2、严格检查制动系统、深度指示器、各传动机构是否灵活可靠，闸瓦是否完好，闸瓦间隙符合规程规定。
3、检查安全保护装置，电气连锁，过卷松绳等是否灵活。
4、信号系统声光是否灵敏可靠，各种仪表指示是否准确。
5、检查中发现问题，必须及时处理并向当班调度汇报，经处理符合要求后，方可正常开车。
三、操作1、司机必须熟悉各种信号，操作时必须严格按信号执行，接到开车信号，方可开车。
但信号要清晰，不明确不开车，不准无信号开车。
2、根据信号及深度指示器所显示的位置，确定提升方向，主令控制器手柄要逐步推倒全速位置，使提升机均匀加速至规定速度，达到正常运转。
3、操作时，手不准离开手把，严禁与他人闲谈；开车时不准接打电话。
在工作期间不得离开操作台，不得做其它与操作无关的事；操作台上不得放置与操作无关的异物。
机电系统设计电驱动钻机控制PPT课件
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四、电驱动钻机的控制
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感谢您的观看！
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1．直流驱动系统
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• 工况指配开关 在司钻控制台上装有一个工况指配
开关SI（ASSIGNMENT SW），由这个指配开关组合各种
供电线路和控制线路，以适应钻进、 起下钻等各种钻井工艺要求。
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• 工况指配关系图
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2． 绞车驱动系统
驱
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13
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• （1） AC-AC驱动
14
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• （2） DC-DC驱动 • DC-DC电驱动钻机是指多台柴油发电机组发出直流电，供给直流电动机驱动绞
车、转盘和钻井泵。
15
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• （3） AC-SCR-DC驱动 • AC-SCR-DC驱动是指数台柴油发电机组发出交流电并网输到同一母线电缆上
（或由工业电网供电），经晶闸管整流装置整流后驱动直流电动机，带动绞车、转 盘、钻井泵。
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• （ 4 ） AC 变 频 驱动
• AC变频驱动
是指将交流变频
调速技术应用到
钻机的电驱动控
制系统上，使
AC-SCR-DC驱
动钻机中的直流
驱动装置换成交
流驱动装置，直
流电动机变成交
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第17页/共47页
连续无级调速，一直引领机械调速领域半个多世纪。 • 1955年直流电传动开始用于海洋钻机 • 1967年，AC—SCR—DC开始用于海洋钻机 • 1976年，逐渐用于陆地钻机
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四、电驱动钻机的控制
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感谢您的观看！
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1．直流驱动系统
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• 工况指配开关 在司钻控制台上装有一个工况指配
开关SI（ASSIGNMENT SW），由这个指配开关组合各种
供电线路和控制线路，以适应钻进、 起下钻等各种钻井工艺要求。
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• 工况指配关系图
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2． 绞车驱动系统
驱
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• （1） AC-AC驱动
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• （2） DC-DC驱动 • DC-DC电驱动钻机是指多台柴油发电机组发出直流电，供给直流电动机驱动绞
车、转盘和钻井泵。
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• （3） AC-SCR-DC驱动 • AC-SCR-DC驱动是指数台柴油发电机组发出交流电并网输到同一母线电缆上
（或由工业电网供电），经晶闸管整流装置整流后驱动直流电动机，带动绞车、转 盘、钻井泵。
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• （ 4 ） AC 变 频 驱动
• AC变频驱动
是指将交流变频
调速技术应用到
钻机的电驱动控
制系统上，使
AC-SCR-DC驱
动钻机中的直流
驱动装置换成交
流驱动装置，直
流电动机变成交
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连续无级调速，一直引领机械调速领域半个多世纪。 • 1955年直流电传动开始用于海洋钻机 • 1967年，AC—SCR—DC开始用于海洋钻机 • 1976年，逐渐用于陆地钻机
钻井装备知识培训讲座课件
钻井装备知识培训讲座课件
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二. 钻机类型及组成
➢ 组成：石油钻机主要由动力机、
传动机、工作机及辅助设备组成。一 般有八大系统（起升系统、旋转系统、 钻井液循环系统、传动系统、控制系 统、动力驱动系统、钻机底座、钻机 辅助设备系统），具备起下钻能力、 旋转钻进能力、循环洗井能力。
➢ 类型：根据钻井深度分为浅井钻
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某型钻井液加重流程示意图
钻井装备知识培训讲座课件
钻井液加重流程 是钻井液固控系统流 程中的辅助流程，通 过向钻井液中加入重 晶石等成份，增加钻 井液的密度，保持井 壁稳定，以满足钻井 要求。4#罐的加重泵 可以通过加重吸入管 线直接吸入药品混合 仓、加重混合仓、储 备仓中的钻井液，经 过加重漏斗加重处理 后，通过加重排出管 线输送到3#罐、4#罐 各仓中。这样就完成 了钻井液加重流程。
钻井装备知识培训讲座课件
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钻井液固控系统发展过程：在20世纪50年代 以前，并不使用机械装置来净化钻井液，到 了20世纪50年代以后，开始采用钻井液振动 筛、离心机来清除钻井液中的岩屑。60年代 以后，国外油田开始采用4英寸除泥旋流分离 器，六十年代中期，细目钻井液振动筛得到 使用。70年代以后，超细目振动筛得到使用。 80年代以后，钻井液固相控制从采用两级处 理发展成为三级、四级、五级处理。
钻井装备知识培训讲座课件
2#钻井泵
1#钻井泵
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电驱动钻机类型及特点
➢ 类型：电驱动钻机包括直流电机驱动和交流变频电机驱动两种形式。
电驱动钻机具有传动柔和、调速性能好、操作方便灵活、模块体积小、 安装移运方便、可靠性高、噪音小、污染小、节能等特点。
➢直流电机驱动：直流电动钻机是采用AC-SCR-DC方式，将柴油发电 机组并网发出的电力通过SCR可控硅整流后驱动直流电机。 ➢交流变频电机驱动：交流变频钻机则是采用AC-VFD-AC方式，通过VFD 电传动控制系统将柴油发电机组所发出的电力变为变频可调的电流，采用 交流变频器驱动无碳刷交流变频电机。
钻孔机司机岗位技能培训
应对突发状况的措施
掌握应急处理知识
钻孔机司机应掌握应对突发状况的应急处理知识，如遇到设备故 障、人员伤亡等情况的处理方法。
及时报告并采取措施
在遇到突发状况时，司机应及时报告并采取适当的措施，确保人员 安全和减少损失。
参与应急演练
钻孔机司机应参与应急演练，提高应对突发状况的能力和反应速度 。
2023
培训满意度
02
学员对本次培训的满意度较高，普遍认为培训内容实用、教师
讲解清晰易懂，培训组织有序。
培训成果应用
03
学员在实际工作中能够运用所学知识，提高了钻孔作业的效率
和安全性。
改进建议与展望
加强安全意识培养
在培训过程中，应更加注重培养学员的安 全意识，强调安全操作规程的重要性。
优化培训内容
针对学员在实际操作中遇到的问题 ，建议在培训中增加一些针对性的 实操训练，提高学员的应急处理能
案例分析
案例选择
选择具有代表性的钻孔机 操作案例，如不同地质条 件、不同孔深、不同孔径 的钻孔作业。
分析内容
对案例进行技术、安全、 效率等方面的分析，总结 操作要点和注意事项。
讨论与交流
组织学员对案例进行讨论 ，分享经验和教训，促进 相互学习和提高。
实践操作演练
模拟场景设置
模拟实际钻孔作业现场，包括设 备布置、安全设施、作业流程等
损应及时更换。
02
定期保养
按照使用说明书的要求，定期对钻孔机的关键部位进行润滑和保养；检
查传动系统和夹持系统的轴承、齿轮等部件是否正常；对液压系统进行
检查和保养，确保其正常工作。
03
安全注意事项
在使用钻孔机时，应佩戴防护眼镜和手套等个人防护用品；确保工作场
电动钻机培训课件
石油钻井工培训教材
第九章 第9节 电动钻机
SCR可控硅整流系统 直流传动系统的功能就是控制SCR元件， 将恒压、恒频交流电源整流成连续可调的直流 电源。整流装置为三相全控整流桥，整流桥通 过断路器与交流电网隔离。整流桥的输出经指 配接触器对直流电动机供电，实现对钻机绞车、 泥浆泵、转盘速度控制，实现无级调速，满足 传动要求。
runprunstopmres排除停机错误解释错误信息显示cpu信息显示诊断信息pmuop1spcsimovertmasterdrives交流masterdrives统一的操作方式pmu操作简单方便适用于数量较少的参数设定和调整所有装置在门内都有一个基本操作板pmupmu个七段数码管和3个发光二极管用于状态显示3个按键用于参数设定借助基本操作板pmu可以完成运行要求的所有参数的设定和调整以及启动参数和测量值的显示pmupmu有x300插头此插头带有rs232rs485标准的uss接口数字键快速直接地选择所需参数op1s为选件可装在装置的门也可装于装置之外如柜的门上一个字符的液晶显示器op1s参数存储功能最多可存8套参数参数组读及写提示性菜单可不再安装其它测量装置在所有simovertmasterdrives通用借助op1s可以完成运行要求的所有参数的设定和调整以及启动参数和测量值的显示菜单索引的参数存取参数组读及写将现有的参数组复制到同系列的其它装置上打印参数组通过控制字进行操作开关量命令如开关命令通过状态字进行监控整流器工作状态反馈信号出实际值
石油钻井工培训教材 •动力机 组
第九章 第9节 电动钻机
主柴油发电机组型号及台数 CAT 3512DITA 5台 柴油机功率 1024Kw(1381Hp) 柴油机转速 1500r/min 发电机型号及容量 SR4B 1500KVA 发电机电压 频率 600V 50Hz 功率因数 0.7 辅助发电机组台数及功率 1×300kw 辅助发电机电压 频率 400V/230V 50Hz 功率因数
重庆煤科院联动钻机 ppt课件
开前中钻杆
4 后夹持器加紧
，反转后退松 开中后钻杆
5 机械手取出中
钻杆进钻杆箱
ZYWL-4000SY自动钻机械手组合结构，标 准钻杆长800mm，存储量可定制；
➢ 机械手关节采用带自锁的蜗轮蜗杆 回转器，倾角可调范围0-90°；
➢ 机械手倾角调节采用机械定位，简 单准确。
距离自动控制钻机或地面远距离自动控制钻机。
ZYWL-4000SY自动钻机
主履带车
双夹持器
动力头
机架
回转减速器
辅助提升
回转支撑
自动上下 钻杆装置
提升底架 地锚
ZYWL-4000SY自动钻机
主履带车
ZYWL-4000SY自动钻机
副履带车
电控箱
油箱
冷却器
管路集成
串泵
电机
ZYWL-4000SY自动钻机
二、钻机液压元件—泵
柱塞泵的特点：
➢ 变量泵，常用于中高压系统 ➢ 流量脉动小、容积效率高、使用寿命较高、震动及
噪声较小 ➢ 吸油能力差，对油液清洁度要求高，抗污染能力弱
恒压阀
恒流阀
恒压阀
➢ 斜轴泵
变量调节手轮
➢ 斜盘泵
二、钻机液压元件—泵
典型结构
变量机构
斜盘 压盘 滑靴
缸体
配油盘
柱塞
传动轴
二、钻机液压元件——泵
ZY-650
ZYWL-4000SY自动钻机
双夹持器
➢ 与机械手配合自动上下钻杆，无需人工操作；
➢ 前夹持器负责导向以及前后钻杆卸扣，后夹持器负责与机械Z手Y配-6合50
夹紧钻杆； ➢ 具有良好的导向作用。
夹紧油缸
前夹持器
后夹持器
4 后夹持器加紧
，反转后退松 开中后钻杆
5 机械手取出中
钻杆进钻杆箱
ZYWL-4000SY自动钻机械手组合结构，标 准钻杆长800mm，存储量可定制；
➢ 机械手关节采用带自锁的蜗轮蜗杆 回转器，倾角可调范围0-90°；
➢ 机械手倾角调节采用机械定位，简 单准确。
距离自动控制钻机或地面远距离自动控制钻机。
ZYWL-4000SY自动钻机
主履带车
双夹持器
动力头
机架
回转减速器
辅助提升
回转支撑
自动上下 钻杆装置
提升底架 地锚
ZYWL-4000SY自动钻机
主履带车
ZYWL-4000SY自动钻机
副履带车
电控箱
油箱
冷却器
管路集成
串泵
电机
ZYWL-4000SY自动钻机
二、钻机液压元件—泵
柱塞泵的特点：
➢ 变量泵，常用于中高压系统 ➢ 流量脉动小、容积效率高、使用寿命较高、震动及
噪声较小 ➢ 吸油能力差，对油液清洁度要求高，抗污染能力弱
恒压阀
恒流阀
恒压阀
➢ 斜轴泵
变量调节手轮
➢ 斜盘泵
二、钻机液压元件—泵
典型结构
变量机构
斜盘 压盘 滑靴
缸体
配油盘
柱塞
传动轴
二、钻机液压元件——泵
ZY-650
ZYWL-4000SY自动钻机
双夹持器
➢ 与机械手配合自动上下钻杆，无需人工操作；
➢ 前夹持器负责导向以及前后钻杆卸扣，后夹持器负责与机械Z手Y配-6合50
夹紧钻杆； ➢ 具有良好的导向作用。
夹紧油缸
前夹持器
后夹持器
“一点课”手电钻培训课件1202
手电钻的使用技巧
钻头选择与更换
钻头类型选择
根据作业需求，选择合适类型 的钻头，如混凝土钻头、瓷砖
钻头等。
钻头尺寸选择
根据需要打孔的尺寸，选择合适 直径的钻头。
钻头更换方法
将原钻头取下，换上所需类型的钻 头，确保稳固。
操作方法与注意事项
01
02
03
安全操作流程
操作前检查电源线是否完 好，钻头是否牢固，操作 时握持稳重，避免滑脱。
应急措施
在操作过程中如发生意外情况，应立即切断电源，疏散人员 ，并使用适当的灭火设备灭火。
05
手电钻的维护与保养
日常维护
清洁
保持手电钻外表干净，避免灰尘和污垢堆积，影响使用和安全性 能。
检查
每天使用前检查手电钻的电源线、开关、插头等部件是否完好无 损，确保使用安全。
润滑
定期对手电钻的齿轮、链条等部件进行润滑，以减少磨损和噪音 。
压力，同时注意散热。
安全防护措施
使用防护眼镜
操作时，应佩戴防护眼镜以防止飞溅的碎片伤害 眼睛。
使用耳塞
手电钻运行时噪音较大，长时间接触可能对听力 造成损害，因此建议使用耳塞。
使用工作服
穿着合适的工作服可以减少衣服上的灰尘和碎片 ，并保护身体免受伤害。
事故处理与应急措施
事故报告
如发生事故，应立即报告上级领导，并采取必要的紧急措施 。
手电钻主要由钻头、钻杆、开关、电池 等组成。
电池是手电钻的能源来源，根据不同的 类型，选择适合的电池型号和充电方式 。
开关是控制手电钻的电源开关，一般位 于手电钻的前端或侧端。
钻头是手电钻的核心部件，根据不同的 作业需求，选择适合的钻头型号和材质 。
钻头选择与更换
钻头类型选择
根据作业需求，选择合适类型 的钻头，如混凝土钻头、瓷砖
钻头等。
钻头尺寸选择
根据需要打孔的尺寸，选择合适 直径的钻头。
钻头更换方法
将原钻头取下，换上所需类型的钻 头，确保稳固。
操作方法与注意事项
01
02
03
安全操作流程
操作前检查电源线是否完 好，钻头是否牢固，操作 时握持稳重，避免滑脱。
应急措施
在操作过程中如发生意外情况，应立即切断电源，疏散人员 ，并使用适当的灭火设备灭火。
05
手电钻的维护与保养
日常维护
清洁
保持手电钻外表干净，避免灰尘和污垢堆积，影响使用和安全性 能。
检查
每天使用前检查手电钻的电源线、开关、插头等部件是否完好无 损，确保使用安全。
润滑
定期对手电钻的齿轮、链条等部件进行润滑，以减少磨损和噪音 。
压力，同时注意散热。
安全防护措施
使用防护眼镜
操作时，应佩戴防护眼镜以防止飞溅的碎片伤害 眼睛。
使用耳塞
手电钻运行时噪音较大，长时间接触可能对听力 造成损害，因此建议使用耳塞。
使用工作服
穿着合适的工作服可以减少衣服上的灰尘和碎片 ，并保护身体免受伤害。
事故处理与应急措施
事故报告
如发生事故，应立即报告上级领导，并采取必要的紧急措施 。
手电钻主要由钻头、钻杆、开关、电池 等组成。
电池是手电钻的能源来源，根据不同的 类型，选择适合的电池型号和充电方式 。
开关是控制手电钻的电源开关，一般位 于手电钻的前端或侧端。
钻头是手电钻的核心部件，根据不同的 作业需求，选择适合的钻头型号和材质 。
电动工具及移动式电气设备培训讲义.pptx
共33页
第一节 基本分类与构造
2、电气设备根据触电保护特性分类： 0、 0I、 I、 Ⅱ、 Ⅲ类
（1）0类：仅有工作绝缘（基本绝缘），外壳上和内部的不
带电导体上都没有接地端子。
（2）0I类：也仅有工作绝缘（基本绝缘），但设备的金属
外壳上装有接地(零)的端子。
（3）I类：也仅有工作绝缘（基本绝缘），设备外壳上没有
11、手持式电动工具由于使用中与人体亲密接触，因而触电 性的危险很大（ ） A正确 8错误
12、在金属构架等导电性良好的作业场所，必须使用Ⅰ类工 具。( ) A正确 8错误
共33页
一、判断题(每题2．0分) 12、凡是移动式电器用的插座，不论是单向还是三相，都必 须用三眼插座。( ) A正确 8错误 13、移动弧焊机必须在停电后进行。( ) A正确 8错误 14、使用Ⅲ类工具应有独立电源或具有双线圈的变压器供电 。( ) A正确 8错误 15、当电气设备采用24V以上安全电压时，不必采用防止直接 接触带电体的保护措施。( ) A正确 8错误 16、在管道内作业，应使用I类工具。( ) A正确 8错误 17、手持式电动工具的电源线单相用三芯电缆，三相用四芯 电缆。 ( ) A正确 8错误
共33页
一、判断题(每题2．0分) 18、手持式电动工具的电源线应采用橡皮绝缘软电线。( ) A正确 B错误 19、在狭窄场所如锅炉内作业，应使用Ⅲ类工具。( ) A正确 B 错误 20、在潮湿环境用类I工具必须加装漏电保护器。( ) A正确 8错误 21、电动工具维修时应做好记录。( ) A正确 B错误 22、在使用I类设备时，还必须采用其它附加的安全保护措施 。( )A正确 B错误 23、弧焊机二次侧导线长度不应超过2m。( ) A正确 B错误
第一节 基本分类与构造
2、电气设备根据触电保护特性分类： 0、 0I、 I、 Ⅱ、 Ⅲ类
（1）0类：仅有工作绝缘（基本绝缘），外壳上和内部的不
带电导体上都没有接地端子。
（2）0I类：也仅有工作绝缘（基本绝缘），但设备的金属
外壳上装有接地(零)的端子。
（3）I类：也仅有工作绝缘（基本绝缘），设备外壳上没有
11、手持式电动工具由于使用中与人体亲密接触，因而触电 性的危险很大（ ） A正确 8错误
12、在金属构架等导电性良好的作业场所，必须使用Ⅰ类工 具。( ) A正确 8错误
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一、判断题(每题2．0分) 12、凡是移动式电器用的插座，不论是单向还是三相，都必 须用三眼插座。( ) A正确 8错误 13、移动弧焊机必须在停电后进行。( ) A正确 8错误 14、使用Ⅲ类工具应有独立电源或具有双线圈的变压器供电 。( ) A正确 8错误 15、当电气设备采用24V以上安全电压时，不必采用防止直接 接触带电体的保护措施。( ) A正确 8错误 16、在管道内作业，应使用I类工具。( ) A正确 8错误 17、手持式电动工具的电源线单相用三芯电缆，三相用四芯 电缆。 ( ) A正确 8错误
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一、判断题(每题2．0分) 18、手持式电动工具的电源线应采用橡皮绝缘软电线。( ) A正确 B错误 19、在狭窄场所如锅炉内作业，应使用Ⅲ类工具。( ) A正确 B 错误 20、在潮湿环境用类I工具必须加装漏电保护器。( ) A正确 8错误 21、电动工具维修时应做好记录。( ) A正确 B错误 22、在使用I类设备时，还必须采用其它附加的安全保护措施 。( )A正确 B错误 23、弧焊机二次侧导线长度不应超过2m。( ) A正确 B错误
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电 机 模 块
石油钻井工培训教材
第九章 第9节 电动钻机
柴油发电机组
系统概述 系统动力采用五台性能可靠，技术成熟的CAT3512DITA/SR4B 600V、1500kVA 50Hz柴油发电机组，由 ROSS HILL1400型控制系 统并网运行，采用适应国内外钻井行业的广泛要求和执行的600V电 压标准，具有较强的市场竟争力。
石油钻井工培训教材
第九章 第9节 电动钻机
直流驱动柜(SCR柜) 每套直流传动系统包括晶闸管整流桥、浪涌抑制电路、接 触器控制电路、直流控制组件(或称驱动器)、皮带轮防滑保 护和冷却风机等装置。上述装置均安装在一个驱动柜(SCR 柜)中，柜子装在电控房内。根据钻机需要可以在配备三柜、 四柜或五柜。在结构上着重考虑到了操作简便、可靠性高、 性能优越和维修简便。 SCR柜输出可调电压0-750VDC，输出电流可达 2000ADC，柜子的上端—装有1600AF的断路器，具有欠压 脱扣线圈和辅助触点。面板上安装电压表(0—1000VDC)， 电流表(0-2000ADC)和通电指示灯等装置。SCR整流桥下用 风机强制冷却，在主熔断器上附有微动开关，微动开关断标 志着主熔断器损坏，可使断路器脱扣跳闸。柜中安装的浪涌 抑制电路，可减弱危害SCR元件的任何尖脉冲。为了安全、 在控制线路中还装有锁定开关。 每个SCR柜都能驱动泥浆泵、转盘和绞车。所驱动的电 动机可为串励，也可以并励。用串励电动机驱动泥浆泵时配 有皮带轮滑动保护装置。
石油钻井工培训教材 •动力机 组
第九章 第9节 电动钻机
主柴油发电机组型号及台数 CAT 3512DITA 5台 柴油机功率 1024Kw(1381Hp) 柴油机转速 1500r/min 发电机型号及容量 SR4B 1500KVA 发电机电压 频率 600V 50Hz 功率因数 0.7 辅助发电机组台数及功率 1×300kw 辅助发电机电压 频率 400V/230V 50Hz 功率因数
限制值的设定
由4个开关状态确定设定值大小：4个开关全部 闭合时，设定值为机组额定值信号的80％；4个 开关全部断丌时，则为110％。改变开关状态， 最小可得到2％的设定改变量(80％、82％、84 ％……108％、110％)。
石油钻井工培训教材
负荷增加速率的限制
第九章 第9节 电动钻机
限制值设定以后，只要尚未达到设定值，司钻可以任意增加直 流电动机的手轮给定和功率。由于机组不能瞬时达到满功率，必 须经过几秒钟才能达到，但负荷功率往往是快速变化的，因此， 将功率限制电路设计成有一定速率的功率增加线路。这样使得柴 油机有足够的时间去响应增加的负荷。
第九章 第9节 电动钻机
石油钻井工培训教材
第九章 第9节 电动钻机
石油钻井工培训教材
第九章 第9节 电动钻机
石油钻井工培训教材
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皮带轮防滑电路 当两台串励电动机由同一台SCR并联驱动 时，由于皮带轮故障可能使其中1台或2台电 动机失去负载而超速，泥浆泵驱动属于这种 情况。皮带轮防滑电路的作用就是检测串励 电动机的转速，当转速超过速度限制值时， 断开指配接触器，切断2台电动机电源，同时 控制而板上的皮带轮滑动指示灯亮。 右图是典型的泥浆泵供电线路，两台电动机 MPA和MPB并联运行，由SCR1可SCR2单元 供电。每台电动机的电流由霍尔效应元件 HEDl和HED2测量，霍尔效应元件HED是— 个半导体器件，用来测量直流电流。HED安 装在软磁铁心的气隙中—根被测电流粗导体 (即电动机主电路)通过铁心，在铁心叶产生磁 通，HED还有两个线圈，—个线圈中通入 160mA的控制电流(IH+和IH-)。另一个线圈 的两端输出电压VH，VH的大小与磁感应强 度B成正比，即与被测电流成正比,因此VH的 大小反映电动机电流的数值。
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SCR可控硅整流系统 直流传动系统的功能就是控制SCR元件， 将恒压、恒频交流电源整流成连续可调的直流 电源。整流装置为三相全控整流桥，整流桥通 过断路器与交流电网隔离。整流桥的输出经指 配接触器对直流电动机供电，实现对钻机绞车、 泥浆泵、转盘速度控制，实现无级调速，满足 传动要求。
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５、励磁机磁场电源电路：这是一个半控整流桥，为发电机励磁机供给可 调的直流电源，以保证发电机输出所需要的电压和无功功率，整流可控 硅的触发脉冲有交流组件中的电压调节器输出。 ６、禁动电路：禁动电路是一个包括正负12V的蓄电池组及其充电的单相 桥式整流电路。蓄电池给柴油机启动电路和交流组件中的脉冲读出电路 供电
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模拟控制直流控制组件(DC MOD)
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直流控制组件是控制直流电动机转速和转矩 的核心部件。既可以控制串励电动机，也可 以控制并励电动机。它能输出强触发脉冲， 确保SCR快速导通，能使同轴驱动同一负荷 的两台电动机负荷均衡分配。每个钻井功能 都有独立的电流限制，转盘电流限制可平滑 调节。电流给定具有渐增特性，可使电动机 转矩平稳增加。所有钻井功能的速度调节器 均与指配接触器相联锁，转盘过电流的封门 阈值设置为最大电流限制值的150%。设有零 位联锁保护装置，以防指配时电动机突然高 速转动。可手动调节组件的电位器，以试验 SCR桥的输出电压。 各柜中的组件均能互相置换。全部器材 已经过老化试验。稳定可靠，故障很少
功率限制
若在增加手轮给定过程中不能增加泥浆泵的冲程和转盘的转速， 则表明钻机已达到功率限制值，也就是说，进一步增加手轮给定 不会使柴油发电机组提供更大的功率。如果目前钻井作业良好， 就无须增加机组上线。实际上保持机组运行在接近机组最大功率 是最好的运行状态，对保养机组和节省燃料都有好处。功率限制 指示灯亮着对任何设备都不会产生不良影响。 如果此时钻井作业需要更大的功率，那就必须增加上线机组。
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司钻台PLC（远程子站ＳＬＡＶＥ） 触摸屏MP370
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电控房PLC（口板ＣＢＰ２
整 流 单 元
整 流 单 元
AD
RT
DW
MP3
MP2
电 机 模 块
MP1
电 机 模 块
电 机 模 块
电 机 模 块
电 机 模 块
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现代石油钻机属于大功率多工作机械联合作业型的钻采设备。钻机的 主体工作机械有三类主传动设备：提升机械（絞车），实现钻具和井架 底座提升、下放任务；旋转机械（转盘、顶部驱动），实现钻杆转动； 往复运动机械变成液体压力（钻井泵），实现泥桨循环。 电驱动钻机是由电动机进行驱动，依靠电气传动系统来实现动力的传 递和速度的控制。电气传动系统是由数台柴油发电机组并网而组成的专 用电网、电动机调速系统以及钻井过程自动控制系统组成。电驱动钻机 的电气传动系统有两种类型：一类是的直流调速系统，它是通过发电机 组并网发电，再由SCR装置整流控制直流电动机驱动的模式；还有一类 是交流变频调速系统。
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４、功率限制盒
功率限制盒的作用
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①当发电机的有功功率KW或总电流ITOTAL达到 设定值时，对直流电动机负载进行限制，以防柴 油机关机或发电机断路器脱扣； ②当负载突然增加时，使柴油发电机组的负载逐 渐增加，保护机组。 ③机组欠频或逆功时，对直流电动机负载进行限 制。
0.8
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发电控制系统
通常电驱动钻机，都有一个自己独立的专用电网。由3～5台柴油发电机组并 网发电，为钻机提供3相600V（或690V）、50HZ或（60HZ）的交流电源。通称 发电系统。 交流控制系统的功能是控制柴油发电机机组，使其输出稳定的600V 50Hz交流 电源。 每套交流控制系统包括发电机断路器、交流控制组件、同步装置、功率限制 电路和接地检测电路等。交流控制组件安装在一个柜中，称GEN柜。 1、发电机断路器 发电机断路器的作用是隔离发电机母线与电网母线。断路器上装有过电流时自 动分断的磁脱扣装置。还装有一个欠电压(UV)脱扣线圈。它同交流组件中的保护 电路相联锁，当电路发生欠频、超频、过压和逆功率等故障状态时，保护电路使 欠压脱扣线圈自动脱扣，断路器跳闸，保护发电机组。操作断路器以前，注意保 护额定值、长延时设定值、瞬时值与发电机额定值之间的关系必须正确设定。 当断路器断开时，储能指示器显示“断开”· (0FF)。要闭合断路器，首先转动 手柄数次，储能指示器显示“储能”(Charged)，再按下柜体面板上的接通按钮 (Push to close)，断路器便接通。要断开断路器，只要按一下“分断”(Push off) 按钮即可
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CAT柴油发电机组 600V AC
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辅助柴油发电机
600/400V变压器
600V交流母线
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整 流 单 元 RT DW MP3 MP2 MP1 电 机 模 块 电 机 模 块 电 机 模 块 电 机 模 块 电 机 模 块
MCC电机控制中心 AD 电 机 模 块
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钻井工程公司
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员工素质提升培训
职工培训中心 王福旺
二O一五年七月
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