顶驱典型故障分析学习资料
GW112 顶驱故障分析和由于操作问题引起的报警
GW112 顶驱故障分析和由于操作问题引起的报警，绞车在起钻时，油门不要踩得太大。
踩得太大，顶驱要停还有注意的是，泵工作是泵冲不能太低关于112队顶驱恢复使用的建议112队顶驱工程师发回的情况汇报已收到，磨损的部分是顶驱主轴的承载环，承载环的作用是在起下钻的过程中把钻具的重量通过吊环适配器和旋转头传递到承载环，平时钻进的时候旋转头是不和承载环接触的，因为液压系统的压力可以使旋转头悬浮起来，这样在钻进的时候旋转头不会和主轴一起旋转。
之所以发生旋转头和承载环磨损的情况就是因为小变频器受到谐波干扰出现问题导致液压系统暂时停止，旋转头没有上浮脱离承载环，而且这个时候主轴依然旋转导致磨损。
初步分析我们认为顶驱本身没有问题，现场顶驱出现的一系列问题主要是由于井场电源污染严重所致。
顶驱工程师的报告称井队的三台泥浆泵同时运行，这种情况有可能使泥浆泵在冲数较低的工况运行，这样直流电压过低，SCR导通角过小，造成交流侧波形畸变，电源谐波污染严重，致使交流母线上的其他设备包括顶驱不能正常运转，严重时甚至可能对顶驱整流逆变系统造成损坏。
鉴于以上情况，我们建议：1. 尽快将顶驱放到钻台通电测试。
首先测试液压系统的系统压力，如能达到2000PSI，看吊环适配器（旋转头）能否浮起。
如能浮起则进行下一步。
2. 以各种转速旋转主轴，观察主机有没异常，查看电气系统有无报警或异常，如正常就可安装顶驱。
3. 关于电源污染问题，建议和井队协商，在满足甲方钻井参数的前提下，尽量使泥浆泵在较高冲数运行，让对应的直流柜输出电压达到500V以上，以减轻波形畸变。
也就是能用两台泵尽量不用三台，非要用三台，就要换小缸套，目的是提高冲数、提高直流电压，达到减小电源污染的目的。
用这种方法将大井眼钻完，下次开钻问题就应没什么问题了。
4.将地线做好，经常保持地线周围湿润。
量一量这9条线对地（就是顶驱控制房的接地线）是不是短路？用万用表的电阻档量，如果电阻很小，接近0时就是短路报F011三种情况：1、刚才说的9条线互相有短路的地方；2、9条线有对大地短路的地方；3、9条线中有一条没接触好液压电机是6欧姆，风机是4欧姆左右是电源干扰,不用管它了.要彻底解结问题,就是给泵打地线,罐也要打，分别打,注意要接地良好不打地线,整流柜就经常出错误代码,不工作，最好又接回SCR 房,这样就共地,小变频器出现F011和F008一个是过电流，另外一个是电压低，本身都不是问题，的确是井队电源干扰所致，主要是因为三台泵同时工作导致整个SCR的触发角太小，解决办法：减少使用的泵数量，换更小的泵的缸套和活塞，提高泵的冲数，这样电源对顶驱的影响就会减少。
顶驱培训资料
顶驱设备常见故障排除方法及维修实例
排除方法
针对不同的故障类型和原因，可以采用相应的排除方法。例如，对于电气故障，可以检查电源、控制电路和电 机等部分，更换损坏的元件或修复线路；对于液压故障，可以更换密封件、清洗液压油路、更换液压泵等；对 于机械故障，可以更换损坏的齿轮、轴承、轴等机械部件，修复或更换弯曲的轴。
顶驱设备故障的原因主要包括设备老化、磨损、腐蚀、 过载等因素，以及操作不当、维护不到位、环境恶劣等 外部条件的影响。例如，电气故障可能是由于电线老化 、接触不良、元件损坏等原因引起的；液压故障可能是 由于液压油污染、密封件磨损、油泵排量不足等原因引 起的；机械故障可能是由于轴承磨损、齿轮损坏、轴弯 曲等原因引起的。感谢您的观看T NhomakorabeaANKS
顶驱设备的日常维护保养建议
每日检查
每日检查顶驱设备的外观 、润滑情况和电线连接等 ，确保设备正常运转。
更换磨损部件
定期更换顶驱设备中的磨 损部件，如轴承、齿轮等 ，以保持设备的良好运转 状态。
记录运行数据
每日记录顶驱设备的运行 数据，如钻压、转速、进 尺等，以便及时发现问题 并进行处理。
顶驱设备的定期维护保养建议
在长时间不使用顶驱设备时，要定期启动设备并进行 检查，防止设备生锈和损坏。
要定期更换顶驱设备的液压油和滤清器，保持设备的 清洁和良好状态。
在使用过程中，要严格遵守操作规程，避免违规操作 对设备造成损坏。
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顶驱设备常见故障及排除 方法
顶驱设备常见故障分类及原因分析
要点一
故障分类
要点二
原因分析
顶驱设备故障主要分为电气故障、液压故障和机械故障 三大类。其中，电气故障包括电源、控制电路和电机等 部分的故障；液压故障主要是油泵、油缸、密封件等部 分的故障；机械故障则包括齿轮、轴承、轴等机械部件 的故障。
北石顶驱通讯系统的故障检测与处理
北石顶驱通讯系统的故障检测与处理本文针对顶驱在使用过程中经常出现的通讯故障现象进行分析，主要是存在司钻台通讯故障，变频器报F082故障，变频器报F056故障，变频器在运转过程中频繁报通讯故障，对故障进行了分析，并提出了具体处理意见，提高了维修水平。
标签：通讯系统；故障现象；分析；维修1.引言随着科学技术水平的不断提高，新型大功率电子元器件的诞生，集成电路和微机技术的应用，变频器和交流电机组成的交流调速系统具有更宽的允许电压波动范围、更小的体积、更强的通讯能力，更优良的调速性能，在越来越多的企业中得到了广泛的应用。
我公司使用的顶驱同样是采用了西门子6SE70系列的变频器。
在顶驱的日常使用过程中，因受周围外界因素的影响，出现了很多的通讯故障，在维修过程中我们积累了一些故障处理的经验，下面对顶驱在使用过程中经常出现的通讯故障现象进行分析介绍。
2.顶驱常见通讯故障分析在顶驱电控房中，我们采用了由西门子WINCC软件制作的上位机监控系统。
在监控系统的“网络结构”选项中，可以很清楚的看到顶驱各部分的通讯情况，同时在报警系统中，也集成了更为详细的故障报警，利用这一优势，可以更加快速的处理通讯问题。
（1）司钻台通讯故障。
故障现象：监控系统中报“司钻台通讯故障”，在“网络结构”画面中司钻台与PLC的通讯中断。
故障分析及处理：这个故障最容易在设备重新安装后，初次上电时出现，主要是由司钻台X101供电插头和X200通讯线插头插接不牢靠引起的。
首先，将司钻台打开，确认司钻台供电是否正常。
如果没有电，可以检查司钻台上X101供电插头，看插头是否插接牢靠，插头内的针是否有退出现象。
如果司钻台供电没有问题，那么就应该检查司钻台上X200通讯线插头及通讯线，如果发现插头出现了暂时不可修复的损伤，可以将通讯线跳过插头直接接入司钻台IM模块中。
（2）变频器报F082故障。
故障现象：监控系统中报“变频器通讯故障”，“网络结构”画面中，PLC与变频器通讯断开，同时变频器上显示故障代码为F082。
顶驱电控系统故障与维护分析
顶驱电控系统故障与维护分析摘要顶部驱动钻井装置相比传统的转盘方钻杆钻井方式存在明显的优势，但由于钻井现场设备运行条件恶劣致使电控系统故障时常发生，因此学会常见电控系统的故障分析与维护是每位电气工作人员的必备技能。
关键词顶驱电控系统故障维护一、引言由于顶驱的特有结构和特点，在工程中表现的优越性越来越明显，尤其是在现代钻井工厂中广泛的引进了顶驱系统。
因此提高了操作机械化程度，同时大大减轻了工人的劳动强度和操作人员数量。
因为在操作的过程中可以随时关闭内防喷器和立柱钻进的特点，增加了操作的安全性。
顶驱装置的配备实现了工程自动化进程的发展，为机械化发展带来了希望，成为未来发展的主要方向之一。
但是，由于顶驱技术的使用环境是在野外，容易受到周围温度和湿度以及振动、粉尘、各种腐蚀性气体等环境条件的影响，有时候性能会发生改变，加上在生产的过程中遇到突发的复杂情况，诸如卡钻、扭矩突增、甚至人员的误操作，难免会使顶驱的电气或者液压部分发生故障，如果在发生故障的时候能及时发现，并根据故障情况快速的判断障碍点，解决故障，能为恢复生产缩短了时间，而且也能防止故障扩大带来的损失，所以，掌握常见的故障现象和分析故障如电气部分常见故障处理的方法是不可或缺的一项基本技能。
二、电气系统常见故障顶驱电气系统组成主要包括进线电能功率分配保护系统、变频驱动系统和综合控制系统。
下面就一些常见故障进行分析。
1.主断路器发生跳闸现象故障分析：三相电源缺项；出线端相间或对地发生短路现象；断路器执行机构发生故障；断路器测量机构发生故障。
分析方法：判断是否缺相，利用万用表进行三相进线电压的测量，如果缺相继续测量600V变压器二次侧输出电压，判断是否缺相，如果不缺，则能判断出最后哪一相电缆短路，如果缺相，测量发电输出端电压，判断是否缺相，如果不缺，就能判断出是哪一相电缆短路或者变压器哪相绕组断路。
拆除断路器的测量机构更换同样型号的新模块，并判断是否是此处的故障。
顶驱系统培训(2024)
引言：顶驱系统是石油钻井中重要的设备之一，它承担着提升和控制钻杆的任务。
为了提高工作效率和确保安全，顶驱系统的培训显得尤为重要。
本文将在上一篇培训文章的基础上，继续介绍有关顶驱系统的培训内容。
通过对顶驱系统的深入了解，从基本原理到操作技巧，使参与培训的人员能够掌握并熟练使用顶驱系统。
概述：正文内容：一、顶驱系统的组成和原理1.顶驱系统的主要组成部分：顶驱、顶驱控制系统、顶驱动力系统等。
2.顶驱系统的工作原理及其相关参数的意义。
3.顶驱系统的工作流程以及各个组成部分之间的配合关系。
二、顶驱系统的安装和调试1.顶驱系统的安装步骤和注意事项。
2.顶驱系统的调试方法和步骤。
3.顶驱系统的传感器校准与校验。
三、顶驱系统的操作技巧1.顶驱系统的开机和关机操作。
2.顶驱系统的操作界面和功能介绍。
3.顶驱系统的参数设置和调整技巧。
4.顶驱系统的故障处理和应急措施。
5.顶驱系统的数据记录和分析技巧。
四、顶驱系统的故障排除与维护1.顶驱系统的常见故障及其排除方法。
2.顶驱系统的定期维护内容和方法。
3.顶驱系统的备件管理和更换流程。
五、顶驱系统的应用与发展1.顶驱系统在不同钻井工况下的应用特点。
2.顶驱系统在钻井作业中的安全性和效率的重要性。
3.顶驱系统的新技术和新产品的研发方向。
4.顶驱系统的未来发展趋势和市场前景。
总结：通过本文的详细阐述，参与顶驱系统培训的人员可以全面了解顶驱系统的组成和原理，掌握顶驱系统的安装调试方法以及操作技巧，熟悉顶驱系统的故障排除与维护，了解顶驱系统的应用及其发展趋势。
这些知识将有助于提升工作效率和确保作业安全，进一步推动顶驱系统的发展和应用。
VARCO顶驱常见故障
VARCO顶驱常见故障VARCO顶驱常见故障常见问题一、司钻箱所有指示灯不亮，ET200未工作？原因：司钻箱未上电故障确认方法：用万用表量司钻箱的进线电压排除过程：1、检查房内司钻箱电源是否正常2、司钻箱供电开关是否合闸3、司钻箱供电电缆及接插件是否正常（可用万用表打通断）4、确认是否有接地（会造成电压不足）二、司钻箱所有指示灯不亮，ET200工作？原因：司钻箱与CPU300，未有通迅故障确认方法：ET200的，BF灯闪烁排除过程：1、确认ET200地址，450T地址为7，350T地址为32、检查终端电阻设置是否正确（首尾的终端电阻设为ON，中间的为OFF）3、检测通迅电缆与接插件的通断三、主电机抖动，扭矩表值很大？1、确认是否处于刹车状态2、主电机的三相相序A、B、C接错，任调两相即可四、变频器报008,无法复法？原因:变频器处于脉冲封锁状态，无法启动。
方法:检查急停线是否断开,如短开,接上即可,此点为常闭点。
五、用司钻箱操作电磁阀未有动作,但用手动操作有动作?原因:电磁阀未得电排除过程：1、确认线路通断断电，并用万用表测房内对应的端子排，如测得有60欧姆左右的电阻，说明线路没问题，如果没有电阻，说明线路已断。
如果是接插件有问题，可以及更换接插件。
如果现场没有条件或是电缆断线，可以用跳线的办法解决。
（跳线方法见后）。
2、如果线路没问题，则先检测司钻箱一、通迅是否正常二、对应的司钻箱按钮是否正常三、对应的模块是否正常3、如果司钻箱也没问题，检查房内对应的模块、继电器及电源供电是否正常。
六、跳线方法在出现紧情况下，可能会跳线解决，跳线过程：前提:确认原有线路已坏，才能跳线1、利用目前有效的线路做母线（基准线），例如前倾好用，可以用前倾做基准线。
2、将目标线(准备跳的线),在顶驱接线盒内与母线短接,万用表的欧姆档,在房内测电阻,如果很小,5欧姆以下,表明目标线为正常。
3、在顶驱接线盒内，拆下原有已坏电路，将目标线与设备连接，在电控房内，将目标线与输出信号（输出动力）连接。
顶驱常见故障分析资料
关于顶驱系统常见故障的分析江苏石油勘探局钻井处50766JS队杨守生摘要：本文针对DQ50B-JH顶驱系统的结构特点，结合现场生产使用情况，对该系统电气部分和液压部分常见故障的现象特点、判断方法和维修方法分别进行讨论研究，并结合自身认识总结一套完整的实施方案。
关键词：顶驱系统，故障，判断，维修引言：顶驱由于其独特的结构特点和在钻井生产过程中表现出来的优越性，使其在现代钻井工程中被广泛使用。
顶驱装置提高了操作机械化程度，加上与其配套的井口机械化，可大大减轻工人劳动强度，减少操作人员。
并且可随时关闭内防喷阀，没有方钻杆等，增加了操作安全性。
顶驱装置的配备实现了钻井自动化进程的阶段性发展，从世界钻井机械的发展趋势看，为适应钻井自动化的进一步需要，顶驱钻井装置将成为21世纪世界钻井机械发展的主要方向之一。
然而，由于顶驱的使用环境是在野外，在实际应用中，受周围的温度、湿度、振动、粉尘、腐蚀性气体等环境条件的影响，其性能会有一些变化。
并且在钻井生产过程中会经常遇到突发的复杂情况，比如卡钻，扭矩突然增大等，再加上人员的误操作，难免会使顶驱的电气或者液压部分发生故障。
当发生故障时能及时发现，并根据故障现象快速的判断故障点，及时排除故障，不仅能为恢复生产节约宝贵的时间，同时也能防止故障扩大带来更大的损失，所以掌握常见故障的现象及分析处理方法是不可或缺的一项基本技能。
一、电气部分常见故障分析景宏顶驱电气系统组成主要包括进线电能功率分配保护系统，变频驱动系统和PLC综合控制系统。
下面只对电能功率分配保护系统，变频驱动系统部分进行展开分析：1、进线电能功率分配保护系统故障分析该系统由进线柜承担，它主要有主空气开关（施耐德MT10N2），辅助动力变压器、控制变压器、继电器等组成。
其主要故障现象如下：1.1主断路器跳闸A分析原因：Ⅰ、三相电源缺相。
Ⅱ、出线端相间或对地短路。
Ⅲ、断路器测量机构故障。
Ⅳ、断路器执行机构故障。
B判断方法：Ⅰ、用万用表测量三相进线电压，判断是否缺相，若缺相继续测量600V变压器二次侧输出电压，判断是否缺相，若不缺相则能判断出是哪一相电缆断路，若缺相，测量发电房输出端电压，判断是否缺相，若不缺相，则能判断出哪一相电缆断路或变压器哪相绕组断路。
顶驱电控系统故障报警经验总结
电气控制系 统
电控房UPS 故障
故障现象： • 电控房PLC柜内的UPS不能正常工作，包括死机、烧坏、不能正常开机 或关机等。 故障分析： • 该UPS的作用是当井场失电时，为PLC提供短时间的后备电源，同时防 止井电不稳定对工控计算机的影响。 • 如果井场电源质量不好，例如电压不稳、电源波形不好（有毛刺）、电 源中带有谐波分量等，会导致后备式UPS的频繁切换，或者在线式UPS 的工作负担加重，从而导致UPS故障。 建议措施： • 一般现场难以对UPS进行修理。 • 首先检查UPS的保险丝，如果仅仅是保险丝烧可以更换保险丝后继续使 用。如果难以判断故障，建议旁路UPS，对系统直接供电（将UPS的输 入与输出直接连接），请及时更换否则会造成其他元器件的损坏。 • 连接？ • 单独发电机供电改善电网质量
电气控制系统
接近开关
26.
Repeater故障
驱动DP通讯故障或报警 逆变装置SIMOLINK 通讯故障 变压器故障 流量开关 故障无法复位
电气控制 系统
27. 28. 29. 30. 31.
驱动装置
1.
驱动装置
整流单元报F009故障
电气控制 系统
2.
3. 4. 5. 6. 7.
整流单报F103故障
电气控制系 统
主空开无法合 闸故障
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
故障现象： 打总起后，主空开无反应，不能合闸 主空开合闸后又断开 故障分析： 系统操作开关初始位置不正确 系统通讯不正常 急停故障 整流单元故障 整流柜内时间继电器（KT1）故障 主空开reset钮弹出，没有复位 主空开自身故障 建议措施： 按操作手册将所有操作元件恢复初始位置，系统总起 检查系统通讯是否正常 检测空开控制回路 急停是否正常 端子排－X7/1和－X7/2是否接通 短接端子排端子－X7/3和－X7/4是否能手动启动空开 检查整流单元是否报故障 检查整流柜内时间继电器（KT1）是否正常 将主空开reset按钮按下，复位 尝试对换两台主空开，进一步判断是否是主空开故障 重新在WINCC上校正手轮
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顶驱典型故障分析
顶驱发生过几次大小故障，经过解决问题后的总结，在顶驱设备的保养和维护方面有了初步的经验。
现把设备运行过程中发生的一次比较典型的故障分析总结如下，希望同类设备在碰到此类问题时能够起到一定的帮助。
在某晚钻台起钻完后出现了以下故障：顶驱吊环前倾与后倾，回转头的左转与右转，IBOP（内防喷器）无法使用。
顶驱厂家徐工到钻台试验发现此故障后，先让人在顶驱变频房记录，然后在钻台上操作，看变频房综合柜内电磁阀指示灯哪些是亮，哪些不亮。
后发现指示规定动作（上述几个故障点）的电磁阀指示灯不亮。
然后初步判断可能是因为下雨导致变频房到钻台上的控制电缆小范围进水短路。
然后拆下来用万用表测量后，发现此处没有问题。
后又上钻台，检查司钻台控制柜内的电缆，也没有问题。
又返回变频房，检查电磁阀继电器，一个个排除后，无硬性故障，经过这一番忙碌，这时候已经是次日早晨了。
吃过早饭后，徐工上钻台用吊篮上到顶驱本体上，测量本体中转箱出线在下面操作时是否有信号，测量后发现无信号输送过来。
下来后，将所有端子（包括综合柜内和钻台控制箱内）全部紧固一遍，然后再钻台上操作，再看变频房内的指示灯，此时部分指示灯亮，但是跟电气图中的又区别，然后徐工就很是迷茫，此时已经到了晚上10点。
然后此时接到电话，厂家另外一个顶驱工程师李工将于晚上12左右到井场，就开始整理一下一天的故障排查路线。
晚上12点李工到井场后，进入变频房打开综合柜控制程序，然后再钻台上操作看程序是否正常响应，一番操作后，发现程序没有问题，但是此时顶驱的几个故障还存在，后李工检查确定，综合柜内接线盒电子档的电气图有区别，前倾和后倾线接反了。
确定后又重新测量了综合柜内出线信号（DC24v），判断出综合柜输入与输出信号正常。
又上到顶驱本体上，两人一起测量了顶驱本体上面的中转箱内的输入信号，这时候信号输入正常，电磁阀吸合，但液压系统无动作。
由此判断出了液压系统可能有问题，电路系统没有问题。
然后拿着液压管线跟液压阀台压力测试口连接后，进行前倾与后倾动作，发现压力远远不够，几乎没有压力，进行回转头左转和右转，也是没有压力输出，此时判断是机械控制阀堵塞了，然后将四个控制阀全部拆除，一一在柴油中进行清洗，在清洗中发现控制阀阀体中有细小的污垢状物质排出，然后更换了液压油和液压泵的过滤网，再进行动作试验，一切正常。
通过此次故障检查及时排除，告诉了我们在进行油品更换使用时，要遵守以下原则
（1）新系统首次使用，应当在使用三个月后更换液压油。
（2）正常使用期间，建议使用六个月至一年更换液压油。
（3）可以根据液压油分析结果或凭经验来判定是否需要更换液压油。
添加或者更换液压油，应当注意以下事项：
（1）更换的液压油必须符合规定，补加的液压油必须与原牌号
相同。
（2）加油时，注意油桶口、油箱口、滤油机进出油管的清洁，应当使用过滤器，经过滤后再注入油箱，过滤精度不得低于系统的过滤精度（20 μm）。
（3）油箱的油量在系统充满油后应保持在规定油位范围内。
（4）新油加入油箱前，应把流入油箱的主回油管拆开，用临时油桶接油。
使新油将管道内的旧油“推出”（置换出来），如在油泵转动时，操纵液压缸的换向阀，还可把液压缸内旧油置换出来。
然后还有一个故障是在我们队同一口井发生了两次，问题不是很严重，但是在使用设备时候还是会带来很多不便。
现在把情况简要说明如下：
顶驱回转头突然无法旋转，起因是司钻在把钻具上提时把回转头反转，导致回转头卡死，检查油路后，发现油路正常。
用气葫芦带动回转头，还是无法旋转。
把马达拆下后分开大小齿轮啮合处，继续用液压控制马达，小马达正反转正常。
厂家汇报后，决定先由他们厂家发一个新的马达过来，估计是旧的马达力量不足。
新马达过来后换上当时试一下，来回只能转动大概有四五十度，然后给队上司钻说明情况，让他们经常活动一下，后于因顶驱液压油减少我和顶驱厂家上去检查油位表时发现回转头已经能够正常运转，又让司钻当场正反转一圈发现正常了。
厂家判断是和第一次回转头卡住情况一样就是里面部位在上提时带负荷后卡住，然后来回活动就好了，这次情况可能是两种：一是旧马达动力不足，二是内部卡住。
通过这件事情，就需要我们对井队班组对设备的操作重点要进行着重方面的讲解以及点出来容易发生问题的地方，并且告知他们严格按照操作章程来进行的重要性。
同时，我们自己还要做好设备的保养和维护工作，并对设备的使用情况进行经常地检查，能够尽可能的减少设备故障的发生，特别是人为方面的故障能够及时阻止，这样我们就能够对生产任务的快速有效的完成提供保障。