数字化抽油机智能控制柜技术要求
抽油机节能控制柜使用说明书-wr
上海位仁节能科技有限公司 抽油机节能控制柜使用说明书抽油机节能控制柜使用说明书上海位仁节能科技有限公司目 录1. 前言 (2)2. 产品检查 (4)2.1型号、铭牌说明 (4)2.2外形、结构尺寸 (4)3. WR－V9系列变频器 (5)3.1 产品简介及主要功能 (5)3.2 型号、铭牌说明 (6)3.3 外形尺寸与安装尺寸 (7)3.4技术规范 (8)3.5标准接线 (10)3.6操作面板 (10)3.7功能代码表 (13)4. 能量回馈单元 (15)4.1 产品简介及主要功能 (5)4.2 型号、铭牌说明 (6)4.3 外观、外形尺寸与安装尺寸 (7)4.4技术规范 (8)4.5接线与安全 (10)5. 安装配线及使用条件 (15)6. 操作运行 (16)6.1运行前检查 (16)6.2试运行 (16)7. 保养、维护及存放 (16)8. 故障内容、诊断及对策 (17)该说明书的修订及说明，并保留该说明书印刷后更改产品而不另行通知的权力。
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1.1产品简介及主要功能1.1.1产品简介抽油机节能控制柜是专门为陆上油田用抽油机效率低、功率因数低、耗能高、“大马拉小车”等问题设计制造的，是提高抽油机单井采油时率、节约电能、降低网损、解决“大马拉小车”、启动力矩大、电流冲击大等的全自动智能节能控制装置。
1.1.2主要功能及特点· 全自动控制、无人操作、无需值班。
· 单井功率因数可提高到0.97（3169无功计法），线路综合节电率可达20%，动态跟踪抽油机负荷运行，即使电动机运行在50Hz也能节电。
· 软启动，对电网无冲击，在电网停电后复电，可以实现在1分钟内将油田的全部抽油机起抽。
数字化抽油机技术规范
Q/SY 中国石油天然气股份有限公司企业标准 Q/SY CQ 3421-2012代替Q/SY CQ 3421-2011数字化抽油机技术规范201 2 -1 2 -31发布201 2 -02 -01实施中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司发布目录1范围 (4)2规范性引用文件 (4)3术语和定义 (4)4数字化抽油机的基本型式和技术参数 (4)5数字化抽油机的基本功能 (6)6数字化抽油机的基本配置 (6)7保修内容与期限 (11)8技术资料 (11)9其它 (11)前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
请注意，本规范的某些内容可能涉及到专利，但本规范的发布机构不承担和识别这些专利的责任。
本标准由长庆油田公司机械设备专业标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：长庆油田公司设备管理处、机械制造总厂、油气工艺研究院、数字化与信息管理部，新疆第三机床厂。
本标准主要起草人：郑生宏、李宁会、吉效科、黄伟、高长乐、李海东、姚娟、李茂、许丽、仲庭祥。
本标准2012年12月首次发布。
数字化抽油机技术规范1范围本规范主要用于长庆油田使用的数字化抽油机。
本规范适用于数字化抽油机的设计、制造、选型、采购、安装、验收、使用等。
本规范中所规定的数字化抽油机技术参数、基本配置、技术性能等要求，随着数字化抽油机技术发展及油田生产需要将适时修订。
2规范性引用文件下列文件对于本规范的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本规范。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范，于本规范没有说明和涉及到的内容和要求，须执行国家、行业、地方、企业的有关标准和规范。
SY/T 5044-2003 游梁式抽油机Q/SY 1233-2009 游梁式抽油机平衡及操作规范Q/SY 1455-2012 抽油机井功图法产液量计算推荐作法Q/SY CQ3436-2011 抽油机电参数据功图数据自动采集技术规范3术语和定义SY/T5044-2003确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
控制柜设计标准
控制柜设计标准控制柜设计标准一、设计背景和目的1.1 背景随着科技的不断发展和工业自动化的日益普及，控制柜成为现代工业生产中不可或缺的设备之一。
控制柜用于集中控制和保护各种电气设备，确保生产过程的正常运行，并能够及时响应故障。
1.2 目的本设计标准的目的是为了确保控制柜的设计符合工程要求，满足生产过程的需要，保证设备的安全可靠运行。
同时，本设计标准还将提供控制柜设计过程中的技术指导，以确保设计工作的顺利进行。
二、设计要求2.1 设计原则控制柜的设计应遵循以下原则：（1）符合现行国家标准和规范要求。
（2）综合考虑控制柜的功能、安全性、可靠性和经济性。
（3）满足生产工艺和工作环境的要求。
（4）方便维护和保养。
2.2 结构设计要求（1）控制柜的结构应具有足够的强度和刚度，能够承受正常运行和额定负荷下的各种力和振动。
（2）控制柜的面板应具有良好的防护性能，能够防止灰尘、湿气和其他外部物质对内部设备的影响。
（3）控制柜的排列方式应合理，确保各个设备之间有足够的间距，方便维护和故障排除。
2.3 电气设计要求（1）控制柜的电气系统应符合国家电气安全标准，并经过绝缘测试和耐压测试。
（2）控制柜应配备合格的电流互感器、电压互感器等电气元件，以实现对电气设备的精确监测和保护。
（3）控制柜应具备过载保护、短路保护、漏电保护等功能，以确保电气设备和人身安全。
2.4 环境要求（1）控制柜的环境条件应符合国家标准要求。
（2）控制柜应采取防火、防尘、防湿、防腐等措施，以延长设备的使用寿命。
（3）控制柜的通风和散热系统应设计合理，确保设备的正常工作温度。
2.5 操作要求（1）控制柜的开门方向应方便操作人员进出，并能确保操作人员的人身安全。
（2）控制柜的开关按钮、指示灯等操作元件应安装在合适的位置，方便操作和监测设备状态。
（3）控制柜的标识和标示牌应清晰、准确、易于识别。
三、设计流程3.1 需求分析根据工艺要求和现场实际情况，确定控制柜的功能目标和基本参数，包括控制柜的尺寸、布局、开孔位置、电气元件和设备等。
控制柜要求(已)
控制柜基本要求控制柜为封闭式户内成套设备,技术先进、生产工艺成熟可靠、结构紧凑、便于安装和维护;满足环境条件,控制柜及柜内所有元器件和材料均应具有阻燃或不燃特性。
控制柜为单开门,进出线方式采用敲落孔,预留上、下进出线条件。
控制柜需满足机组的设备工艺、监控、保护等功能要求。
6.5.1技术参数6.5.2.1输入电压:AC380/220V。
6.5.2.2输入频率:AC50Hz。
6.5.2.3配电系统方式:TN-S系统(独立的N线和PE线)。
6.5.2.4控制电源:AC220V/50Hz。
6.5.2.5耐压水平:2.5 Kv 50Hz 1min。
6.5.2.6温升:按IEC947-1、GBC7251-87的有关规定。
6.5.2.7外壳防护等级:IP55。
6.5.2技术功能控制柜为交流电源(三相)驱动,变频启动方式。
控制柜面板上设置有电流表、电压表(可显示三相电压)和计时器(记录运转时间)等必要的测量表计。
以及风机驱动端和非驱动端的轴温保护显示、电机温度显示。
控制柜面板上应设有必要的转换开关、控制按钮和不同颜色的信号显示灯等,通过显示灯能够显示主电源、控制电源、机组运行状态、故障状态、报警信号等。
同时控制柜预留与机组旁手操箱接口条件。
过流、断相、短路及轴承温度过高时,具有声光显示报警装置,并具有自保持功能,且只能手动解除。
火灾事故运行工况事时,切断各种电气保护。
控制柜应预留远程控制的接线端子,具有远程启停机组功能。
控制柜内应有可靠的强、弱电隔离装置,以保证运行安全。
控制柜内应有良好的通风设施,以保证系统的安全、可靠运行。
控制柜柜体盘面元器件标志使用中文。
控制柜应设带接触器的旁路回路,变频器旁路时下口必须设接触器,以保护变频器。
控制柜设有DC24V的低压照明。
控制柜应满足“3.6安全装置”的要求。
6.5.3主要电器元件控制柜组成部件,采用先进的电气元件,主要部分如:空气开关、接触器等采用国际知名品牌产品。
空气开关满足系统电压、电流、频率以及分断能力的性能水平要求,空气开关无飞弧或飞弧距离不大于50 mm。
控制柜技术要求
控制柜技术要求：
1.开关、断路器、接触器和电动机综合保护装置等电气元件均采用施耐德或ABB产品，且容量及型号规格应冗余设计及选择，以满足电气系统可靠运行要求。
2.控制柜内设总电源断路器，每一路负荷及控制电源均设分电源断路器.
3.电源进出线设端子排，控制柜内设零排及地排。
4.一次设备间连接电缆应采用国标导线，绑扎整齐并敷设在电缆槽盒中。
一次设备连线应用相色区别并穿号头。
5.箱体颜色采用全国涂料和颜色标准化技术委员会《漆膜颜色标准色卡》GSB05-1426-2001中规定的82 Y13淡黄灰，并且要求内外一致；控制柜密封要求满足IP65防护等级。
plc控制柜的技术标准
plc控制柜的技术标准
PLC控制柜的技术标准主要包括以下几个方面：
1. 外观要求：控制柜的外观应平整、美观，表面处理良好，有防锈防腐处理，标识清晰、规范。
控制柜内元器件排列有序，空间利用合理，布线整齐，标识清晰。
2. 性能要求：控制柜应具有高可靠性、高稳定性、高精度、快速响应等特点，能够适应各种恶劣的工作环境。
同时，控制柜应具有电磁兼容性，能够抵抗电磁干扰，保证控制系统的正常运行。
3. 安全要求：控制柜应符合国家有关安全标准，具有防电击、防雷击、防机械损伤等功能，保证操作人员和使用设备的安全。
同时，控制柜应具有防火、防盗等安全措施。
4. 测试要求：在出厂前需要进行一系列的测试，包括功能测试、性能测试、安全测试等，以保证其性能和质量符合国家标准。
测试过程中，需要对各项指标进行详细记录，并对不合格的项目进行整改。
5. 行业标准：根据应用领域和行业的不同，PLC控制柜需要满足特定的行业规定标准。
例如，在食品行业中，PLC控制柜的设计必须首先保证卫生安全，杜绝任何滋生细菌和有害物质的可能性；在石油化工等行业，PLC控制柜的设计应符合爆炸防范标准。
6. 安全电压标准：PLC控制柜中的电气设备必须符合国家和行业的安全电压标准，以保障工人的生命财产安全。
例如，在控制柜中安装的电源必须符合标准，能够确保在异常情况下的安全操作。
以上是PLC控制柜的主要技术标准，这些标准确保了PLC控制柜的性能、安全性和可靠性。
数字化抽油机
40 50 60 70 80
1.8;1.35;0.9 1.8;1.35;0.9 2.5;1.8;1.2 2.5;1.8;1.2 3.0;2.4;1.8
1.4～5 1.4～5 1.4～5 1.4～5 1.4～5
Y160M1-8 Y160M2-8 Y160M2-8 Y160Байду номын сангаас-8 Y160L-8
4 5.5 5.5 7.5 7.5
6500 7200 8495 9350 10500
6.8×1.75×4.95 6.8×1.75×4.95 8.54×1.97×6.1 8.54×1.97×6.1 10.5×1.97×6.9 10.5×2×6.9 10.5×2×6.9
CYJW9-3.0-37HY(S2K)
CYJW10-3.0-37HY(S2K)
90
100
3.0;2.4;1.8
3.0;2.4;1.8
1.4～5
1.4～5
Y180L-8
Y180L-8
11
11
11800
12000
抽油机所用电机功率较原来同型号抽油机普降一档。
陕西延长石油机械装备制造有限公司
数字化控制柜
陕西延长石油机械装备制造有限公司
数字化控制柜
数字化控制柜分上下两层。
上层集成安装油井的数据采集模块，主要包括：井口RTU、低 压电源、功放、扬声器等，可实现数据传输（有线/无线）、功图 采集、电参数采集、油压采集、远程启停、报警等功能。具有多种 类型的通信接口， 根据标准的通信协议，可提供RS232、RS485或 RJ45等对外接口。
结构特点
主要组成部分： 1. 抽油机：游梁平衡的无基础弯梁变矩抽油机。 2. 数字化抽油机智能控制柜： 数据采集传输模块：实现本机与上位机的数据传输，并实现本机的逻辑运算与智 能控制。 数据显示模块：实时显示抽油机的冲次和平衡度。 工频：包含了原有工频控制柜的功能，具有工频启动、停止、过流、过载、缺相 等保护的功能。 变频：可通过变频器的变频，调整抽油机冲次。并实现电机的软启动及多项保护 功能。 工频、变频相互切换：当变频器发生故障时，系统可自动切换到工频状态。 3、一体化载荷悬绳器： 将载荷传感器嵌入到特制悬绳器中，对传感器有效保护。 4、传感器：实现载荷和位移及电参数的实时采集与传输。 5、平衡调节装置：包括控制系统和执行机构，具有手动和自动两个功能，根据平衡度 的大小，调节平衡重的力矩，实现抽油机平衡状态的无级调节。
智能抽油机控制器
内容
1. 概述 2. 数字化抽油机功能 3. 控制器功能及特点 4. 结构部件 5. RTU简介 6. RTU技术指标 7. RTU参数配置
8. 接线原理 9. 基本调试 10.操作运行 11.常见故障及其排除方法
一、概述
智能抽油机多功能控制器是为配合新型数字化 抽油机而研发的产品。
均应有相对的应答信息。
6.8数字化抽油机智能控制单元数据接口
数据名称 状态更新时间 业务状态 RTU状态 功率模块状态 DI状态: 0 DO状态: 0 AI0-AI7当前值
地址 1000～1002 1003 1004 1005 1006-h 1006-L 1007～ 100e
类型 BCD uint Uint Uint char char Uint
智能电量模块 动态液面测试设备
三、控制器功能及特点
1. 功能强大，接口丰富，使井场的系统配置更加简化 2. 具有计算分析平衡度并自动调整的功能 3. 具有常见变频器连接接口，可通过操作变频器实现冲次调整 4. 对采集的功图数据进行分析，找到抽油机最佳工作冲次并执行相关
操作 5. 嵌入式软件结构，可靠性高，版本升级方便 6. 符合《Q/SY CQ3399-2009弯梁变矩抽油机 》的相关条款 7. 符合《长庆油田Q/SY CQ3356—2009标准》的相关条款 8. RTU驱动程序符合‘长庆油田数字化标准站控平台’ 和‘油气院功
MOXA+无线模块 视频监控所需设备 无线网桥
站控机柜
PLC 采集站内信息点 控制站内流程
来油 外输
站内
载荷传感器 位移传感器 [汇管压力传感器] 控制柜
无线模块 单井RTU 电流互感器 变频器
平衡调节电路
抽油机节电控制柜使用说明(2023年)
抽油机节电控制柜使用说明一、产品概述抽油机节电控制柜采用DR.POWER电机智能节电控制器为主控制单元，运用数字处理及控制技术，使人机交互操作更为方便。
抽油机节电控制柜能够自动监测电动机的负荷状况，能根据电机实际负荷的大小，供给电机最适宜的电压与电流，从而有效解决电机在空载、轻负载和变负载状态下的节电问题，而且又不影响电动机的抗过载能力，这是一种保证电机拖动设备可靠稳定运行、全新的电机新技术节电设备。
本系统使用自主开发的人工智能专用芯片，自动跟踪电机的负荷变动状况，自动调节，无需人工干预，在轻负荷的情况下电机电压自动降至最低需求而转速保持恒定。
如果负荷增加电压将自动上升以防止电机运转异常。
由于是动态的调整和控制向电机输出的电流波形，使电机的输入功率按实际需要合理分配，即电机实际用多少电就送多少，节省了不必要的消耗，达到节约电能的目的。
该产品解决了目前油井现场电动机保护、控制、检测等方面存在的问题，是一种节能效果理想、控制功能强大的抽油机控制柜。
二、功能特点1、三遥功能：遥控、遥测、遥信、的功能，免维护，无噪音,；2、控制柜具备过载、缺相、三相电流不平衡保护功能；3、控制柜具有功能设置、自启动延时设置、电流不平衡设置；4、控制柜具有节电运行、节电故障、旁路状态显示功能；控制柜具有手动旁路和自动运行功能；5、控制柜具有节电状态故障自动切换到旁路运行功能；控制柜内的DR.POWER(“智能节电控制器”)具有防雷击功能，能有效防止雷电对设备的损害，保障设备的安全；6、控制柜内的DR.POWER(“智能节电控制器”)具有防止短路功能，“智能节电控制器”特有的检测软件能在百分之一秒内检测到电机的供电异常，并迅速切断电源；从而保护电机等设备的安全。
三、适用条件1、额定功率：15-37-75KW2、额定电压：380V(±10%)50Hz3、环境温度：-40(—+55。
C4、相对湿度：90%(40℃)5、海拔高度：≤2000米四、技术特点1、过载保护：DR.POWER采用特有的软件实时监测电机的运行情况，能够迅速判断电机的负荷情况进行保护。
抽油机变频柜产品说明(改版)
抽油机变频柜产品说明1、概述CBSC系列抽油机变频装置是根据抽油机的工作特点而开发的新一代替代常规控制装置的换代产品。
本产品全部采用PLC全电脑监控，自动跟踪识别抽油机的运行状态。
如果抽油机的各项技术指标超过正常的要求范围，本系统就会立即对抽油机实行停机保护，并显示出其故障原因。
由于抽油机运行中配重不平衡，经常遇到变频器直流母线电压升高而不能正常工作，这是由于抽油机电动机产生了再生电能。
再生电能产生的原因是电动机工作在发电状态，即电动机转速大于变频器输出的同步转速。
这部分的能量必须要把它消耗掉，使变频器中间环节直流电压保持在正常范围之内，才能保证变频器正常工作。
为此我公司选用了加拿大加能电子制动单元，有效的解决了这一问题。
2、产品特点CBSC系列抽油机变频柜柜体采用全密封结构，其变频器和电器元件分室安装，变频器具有独立的排风散热系统，且在进风通道内加装过滤装置，有效的防止了细小絮物进入变频器内，影响变频器的正常工作。
在外壳防护等级上达到了IP45。
因此该产品适合野外安装，尤其是苇塘地区使用。
该产品采取了软启动，软停车的运行方式（启动，停车时间均可调），降低了对电网的冲击，无大电流及压降的出现，也降低了抽油机的机械部分的磨损，延长了机械的使用寿命，同时也降低了对供电变压器容量的装机容量的要求。
根据抽油机的特点，我产品特别设计了对抽油机抽油竿上下行程不同的速度控制（即双速运行），使其实施在最佳状态下运行，使得抽油机参数趋于合理，增加机泵抽油充吸量，使油泵的充满系数得到增加，减少泵的漏失量，达到了增产目的。
另外通过对抽油机抽油竿上下行程不同的速度控制也相应解决了抽油竿弯曲度，减少了偏磨，延长了设备的使用期，节省了开支。
3、产品主要技术条件（1）型号说明： C B SC –□KW电动机功率世成电器抽油机变频（2）最大输出电压：三相380V（660V、1140V电压等级特殊定货）（3）输入电源：三相380V±10% 50HZ±5%（4）输出频率范围：0.1HZ-400HZ（5）保护功能：短路保护、过热保护、过电流保护、电源过压和欠压保护、缺相保护（6）过载能力：150%额定输出电流1min（7）冷却方式：强制风冷（8）环境条件：环境温度-40O C-55O C最大相对湿度93%无结露或滴水无腐蚀性气体、液体、无危险爆炸性气体、液体及金属粉末等（9）适用电动机容量：22KW-160KW4、运输、检查和储存（1）在运输过程中做好安全防护，避免剧烈震动和碰撞。
抽油机电器柜技术协议XX12
抽油机电器柜技术协议XX12抽油机用电控箱技术协议抽油机用电器柜技术协议需方公司机械厂供方为了保证电控箱的性能和可靠性，公司机械厂（以下简称需方）与（以下简称供方），就电控箱的技术要求、质量控制与责任、技术文件、服务等问题进行友好协商，达成协议如下1、供货范围序号123456产品名称抽油机控制箱抽油机控制箱抽油机控制箱抽油机控制箱抽油机控制箱抽油机控制箱规格型号DKG-380V/37kW97.3A DKG-380V/45kW118.4A DKG-660V/45kW68.2A DKG-380V/22kW57.9A DKG-380V/18.5kW48.7A DKG-380V/55kW144.7A 供货方式备注按计划通知供货带电容补偿2、执行标准各项技术指标必须符合GB7251.1-xx《低压成套开关设备与控制设备》的有关技术要求。
检测按GB9466-88《低压成套开关设备基本试验方法》的规定和有关技术文件的要求进行。
3、主要技术参数3.1额定电压380V或660V（具体见产品清单），三相五线制；3.2额定功率参见产品清单；3.3额定频率50Hz；3.4使用环境能适于海拔3000m以下，温度-40~60℃，相对湿度≤85%的环境下正常工作；3.5电容补偿所有电控箱要求配带自俞式并联电容补偿装置，同时必须在铭牌上加以说明该控制箱带有电容补偿装置，和其它控制箱加以区别。
签字第1页，共5页抽油机用电器柜技术协议4、技术要求4.1电控箱为户外型，落地式，箱顶有防雨防晒板；4.2电控箱尺寸严格按照图纸要求制作（尺寸图见附图:TYDKX-800×500）；4.3电控箱为前后单开门，其中前门为双层结构；4.4箱体主体为中灰色（色号为B02），电控箱表面涂漆应美观大方，无划伤剥落，电压380、660要有明显不同标识以便于快速辨认；4.5箱体外侧要求有明显的警示标志、功率及电压标识、安全注意事项标识、电器原理图标识，以及相应的铭牌，铭牌上内容包括产品型号、标准代号、额定电压、额定绝缘电压、频率、额定电流、额定短时耐受电流、出产编号、制造时间及厂家。
控制柜要求(已)
控制柜基本要求控制柜为封闭式户内成套设备，技术先进、生产工艺成熟可靠、结构紧凑、便于安装和维护；满足环境条件，控制柜及柜内所有元器件和材料均应具有阻燃或不燃特性。
控制柜为单开门，进出线方式采用敲落孔，预留上、下进出线条件。
控制柜需满足机组的设备工艺、监控、保护等功能要求。
6.5.1技术参数6.5.2.1输入电压：AC380/220V。
6.5.2.2输入频率：AC50Hz。
6.5.2.3配电系统方式：TN-S系统（独立的N线和PE线）。
6.5.2.4控制电源：AC220V/50Hz。
6.5.2.5耐压水平：2.5 Kv 50Hz 1min。
6.5.2.6温升：按IEC947-1、GBC7251-87的有关规定。
6.5.2.7外壳防护等级：IP55。
6.5.2技术功能控制柜为交流电源（三相）驱动，变频启动方式。
控制柜面板上设置有电流表、电压表（可显示三相电压）和计时器（记录运转时间）等必要的测量表计。
以及风机驱动端和非驱动端的轴温保护显示、电机温度显示。
控制柜面板上应设有必要的转换开关、控制按钮和不同颜色的信号显示灯等，通过显示灯能够显示主电源、控制电源、机组运行状态、故障状态、报警信号等。
同时控制柜预留与机组旁手操箱接口条件。
过流、断相、短路及轴承温度过高时，具有声光显示报警装置，并具有自保持功能，且只能手动解除。
火灾事故运行工况事时，切断各种电气保护。
控制柜应预留远程控制的接线端子，具有远程启停机组功能。
控制柜内应有可靠的强、弱电隔离装置，以保证运行安全。
控制柜内应有良好的通风设施，以保证系统的安全、可靠运行。
控制柜柜体盘面元器件标志使用中文。
控制柜应设带接触器的旁路回路，变频器旁路时下口必须设接触器，以保护变频器。
控制柜设有DC24V的低压照明。
控制柜应满足“3.6安全装置”的要求。
6.5.3主要电器元件控制柜组成部件，采用先进的电气元件，主要部分如：空气开关、接触器等采用国际知名品牌产品。
空气开关满足系统电压、电流、频率以及分断能力的性能水平要求，空气开关无飞弧或飞弧距离不大于50 mm。
抽油机智能控制系统
抽油机智能控制系统抽油机智能控制系统专门针对油田节能降耗，自动化，数字化的生产开发的新一代控制系统。
抽油机智能控制系统，根据抽油机的特殊负载情况专门设计产品。
该系统配置在常规游梁式抽油机上，采用先进的功率电子技术、计算机技术和控制技术，实现抽油机的智能控制，达到节能、自控和提高抽汲能力的目的，进而提高了抽油系统的系统效率。
该系统配置了高性能矢量型变频器，内含直流电抗器，输入电抗器，输出电抗器，减少了对电网的谐波干扰，提高了电网质量；内含RFI无线电射频干扰滤波器，极大改进了抗干扰和抗雷击功能；内含制动单元，能够有效地释放制动能量，形成集成控制，适应抽油机的特殊应用。
抽油机智能控制系统是以“以人为本”设计理念使产品更具人性化。
能进行远程状态监视和控制。
根据各种功能模块和相应的传感器的检测，将油井实测的相关数据、参数通过无线网络传输至数控中心进行运算比对，并通过矢量变频调速技术对抽油机进行动态监测控制，以达到高效节能的自动化、数字化的控制目的。
该产品具有以下特性：1．控制系统具有周期性采集示功图的功能。
2．可在线实时监控油井工作状态信息。
3．可根据井况实现自动间歇式抽油模式４．具有测量三相交流电压、电流、有功功率、功率因数等电参量的功能。
５．可实现无线电台、无线以太网、光纤以太网、GPRS网络进行数据传输和远程控制功能。
６．具有对电机启动堵转、过载、欠压、过压、缺相、短路、欠载报警保护功能。
７．具有工频和变频，手动和自动，远程和就地等多种工作模式的选择。
８．高性能矢量控制变频交流电动机驱动，系统出现报警时，可自动转换为工频状态运行，确保油井不停机、不停产。
９．适用于标准电机和高滑差电机１０．本控制装置可取代原有的任何控制柜、软启动器、补偿器，功率因素达到0.90以上，节能幅度：15%以上。
1１．宽工作温度范围，控制柜具有温控功能，温控器为机械触点式，温控范围75℃～-50℃，温控组件为合金加热板和风扇。
数字化抽油机技术要求规范
Q/SY中国石油天然气股份某某企业标准Q/SY CQ 3421-2012代替Q/SY CQ 3421-2011数字化抽油机技术规X201 2 -1 2 -31发布 201 2 -02 -01实施中国石油天然气股份某某长庆油田分公司发布目录1X围42规X性引用文件43术语和定义44数字化抽油机的根本型式和技术参数4 5数字化抽油机的根本功能66数字化抽油机的根本配置67保修内容与期限118技术资料119其它11前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规如此起草。
请注意，本规X的某些内容可能涉与到专利，但本规X的发布机构不承当和识别这些专利的责任。
本标准由长庆油田公司机械设备专业标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：长庆油田公司设备管理处、机械制造总厂、油气工艺研究院、数字化与信息管理部，某某第三机床厂。
本标准主要起草人：X生宏、李宁会、吉效科、黄伟、高长乐、李某某、姚娟、李茂、许丽、仲庭祥。
本标准2012年12月首次发布。
数字化抽油机技术规X1X围本规X主要用于长庆油田使用的数字化抽油机。
本规X适用于数字化抽油机的设计、制造、选型、采购、安装、验收、使用等。
本规X中所规定的数字化抽油机技术参数、根本配置、技术性能等要求，随着数字化抽油机技术开展与油田生产需要将适时修订。
2规X性引用文件如下文件对于本规X的应用是必不可少的。
但凡注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本规X。
但凡不注日期的引用文件，其最新版本〔包括所有的修改单〕适用于本规X，于本规X 没有说明和涉与到的内容和要求，须执行国家、行业、地方、企业的有关标准和规X。
SY/T 5044-2003 游梁式抽油机Q/SY 1233-2009 游梁式抽油机平衡与操作规XQ/SY 1455-2012 抽油机井功图法产液量计算推荐作法Q/SY CQ3436-2011 抽油机电参数据功图数据自动采集技术规X3术语和定义SY/T5044-2003确立的以与如下术语和定义适用于本标准。
自动化控制柜标准
自动化控制柜标准
一、柜体设计
1.柜体应采用冷轧钢板或合金板折弯焊接而成，其结构应坚固、耐用，能够承受正常工作和运输过程中的振动和冲击。
2.柜体应设计成不可拆卸或可拆卸的结构，以便于运输和安装。
3.柜体应配备有防震、防尘、防潮、防腐蚀等防护设施，以保证内部电器元件的安全和稳定运行。
4.柜体应设有可靠的接地装置，确保操作人员的安全。
二、电器元件
1.电器元件应符合国家相关标准，并经过严格的质量检验和测试。
2.电器元件的型号、规格和性能应符合设计要求，并应选择易于维护和更换的元件。
3.电器元件的安装应合理、规范，确保其正常运行和使用寿命。
4.电器元件应有良好的绝缘性能和防潮性能，能够适应各种工作环境。
三、组装工艺
1.组装工艺应符合国家和企业标准，遵循先检查后组装的原则。
2.元件安装位置应合理、规范，排列整齐有序，便于维护和检修。
3.组装过程中应使用合格的紧固件和连接件，确保连接牢固可靠。
4.组装完成后，应进行通电测试和功能验证，确保控制柜的正常运行和使用效果。
四、安全性
1.控制柜应符合国家相关安全标准，并经过安全认证。
2.控制柜应设有漏电保护装置和过载保护装置，确保操作人员的安全和设备的安全运行。
3.控制柜应设有可靠的防火设施，如防火墙、灭火器等，以防止火灾事故的发生。
4.控制柜应设有安全警示标识，避免非专业人员误操作和意外事故的发生。
五、性能测试
1.控制柜应经过性能测试，包括通电测试、功能验证等，确保其正常运行和使用效果。
2.性能测试应按照国家和企业标准进行，测试结果应符合设计要求。
抽油机数字化控制技术
抽油机数字化控制技术随着现代化技术不断发展，各行各业在自动化方向的投入逐渐增加，建设规模的扩大也成为了未来行业发展的必然趋势。
与之相应的，其对能源的消耗量也逐渐增加。
以石油为代表的传统能源，逐渐扼住了工业企业经济发展的命脉。
抽油机是石油工业的重要机械设备之一，数字化技术的不断提升与优化，让自动化采油控制技术更为成熟，但是在抽油机数字化的过程中，却由于受到建设环境等的限制，产生了部分问题。
本文简单的阐述了数字化抽头控制技术的构成，并针对其工作内容，对其数字化控制技术深入应用进行了研究与展望。
标签：油田;数字化建设;抽油机;引言：市场经济不断发展，我国社会形势也不断发生着变化。
企业兴起，能源需求量也逐渐提升，促使石油行业逐渐向自动化、智能化发展。
抽油机是石油企业原油开采中消耗较大的基础设备。
国内对于其进行的数字化、自动化研究也处于持续进程，抽油机的数字化系统功能也更为全面化。
一、数字化抽油机控制构成数字化抽油机系统主要成分包含变频器、传感器、远程启停以及平衡调节装置等。
还包括井口的远程终端控制及站控系统软件。
具体情况如下：（一）变频器及传感器数字化抽油机中的变频器主要用于调整电流的频率，以此来控制抽油机的旋转速度。
以实现抽油机的冲次控制。
并具有保护部件功能的作用。
变频器与传感器还是实现电机启动的重要部件。
传感器所涉及的构建种类庞杂，包括载荷传感器、位移传感器等，能够及时收集抽油机的动态数据。
（二）远程启停模块远程启停模块以及平衡的调节装置，可以接受站控系统中的各项质量，并达到远程控制抽油机启停的作用。
平衡调节装置构成的主要部分包括平衡块、平衡丝杠、电机及平衡臂等，按照远程控制系统发出的指令，对平衡块进行力臂调节，能够使抽油机保持平衡状态。
（三）远程终端控制系统抽油机的终端控制系统，其功能在于收集信息，包括机器载荷、位移、电机参数等，还发挥冲次及平衡控制功能，并将井口实时信息进行转输。
（四）站控系统根据站控系统的功能不同，可以分为三个软件，即远程终端控制驱动、标准站控制及功示图分析计量软件。
数字化抽油机智能控制柜技术要求
数字化与信息管理部 2013 年 2 月 6 日
目录
1 概述........................................................................................................................................... 1 1.1 工作范围............................................................................................................................ 1 1.2 执行标准及规范................................................................................................................ 2
数字化抽油机控制柜设计过程所应用到的各类规范、标准，优先采用下述标准版本，但 不局限于下述标准。若所提供的系统采用推荐标准以外的其它标准时，必须提前说明，并征 得买方同意后方可使用，并有义务向买方提供不少于两套的该项标准。
GB 50183-2004 石油天然气工程设计防火规范； GB50058-1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范； GB 3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第1部分：通用要求； GB 4208-1993 外壳防护等级（IP代码）； GB 50093-2007 自动化仪表工程施工及验收规范； GB 7251.1-2005 低压成套开关设备和控制设备 第1部分型式试验和部分型式试验成套 设备； GB 50171-1992 电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范； GB/T 15576-2008 低压成套无功功率补偿装置； GB/T 7251.8-2005 低压成套开关设备和控制设备智能型成套设备通用技术要求； SY/T 5044-2003 游梁式抽油机 Q/SY CQ3421-2011 数字化抽油机； Q/SY CQ 3436—2011 抽油机电参数据功图数据自动采集技术规范。
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2 数字化抽油机控制柜组成
控制柜是数字化抽油机主要组成部分。数字化抽油机控制柜主要由控制面板、变频器、 控制器、工频和变频控制回路等附件组成。 （1）控制面板 由工频和变频转换按钮、启动按钮、停止按钮、复位按钮、冲次调节按钮、手动冲次调 节按钮、平衡调节按钮、手动平衡调节按钮和数据显示模块组成人工就地操作的按钮组合。 （2）变频器 变频器是实现油井冲次自动调节、 电机软启动和智能保护的控制系统， 主要包括变频器、 制动单元和制动电阻。 （3）控制器 控制器是实现本机与上位机数据通信、逻辑运算的控制单元，主要包括RTU、三相电参 模块、语音模块和数据通信模块。 （4）工频和变频控制回路 是由继电器、开关等相关电器元件组成，具有工频启动、停止、过流、过载、缺相等保 护功能的控制回路，当变频器发生故障时，系统可自动切换到工频状态，实现抽油机平稳、 安全运行。
计算其他特征值
判断到第一个 下死点？
判断到第二个 下死点？
计算实际值
存储为历史功图
Y 发同步信号给三相 电参模块采集电参
Y 滤波、平滑 发停止信号给三相 电参模块 结束
1 step1 功图采集step
N
位移趋势符合先 增大再减小？
图1
抽油机功图及电参采集流程图
3.2 系统应具备冲次调节功能(推荐算法见附件3) （1）在给定泵径的条件下，根据油井功图，在满足变频频率20~50Hz运行范围内计算 油井最佳冲次，实现自动冲次调节，可远程设定最佳冲次计算周期。 （2）可实现就地手动调节冲次和远程手动调节冲次。 3. 3 系统应具备平衡度调节功能 （1）根据电流自动计算平衡度，并实现自动调节，使抽油机平衡度在 80%~110%范围 内运行，平衡度计算周期可远程设定。 （2）可实现就地手动调节平衡和远程手动调节平衡。 3. 4 系统应具备主电机保护功能 在抽油机运行过程中，RTU实时监视主电机的电流、电压值，若超过设定最大值一定时 间（超限时间）时，则RTU控制主电机供电断开，停止运行。
2
3 功能要求
3.1 系统应具备油井载荷、位移和三相电参数自动采集功能，数据采集执行图 1 控制流程。
1 step1 功图采集step
2 step2 功图采集step
3 step3 功图采集step
计算冲程、冲次、 平衡度
N
采样位移、载荷、 单相电流
N
采样位移、载荷、 单相电流
读取电参模块采集 电参数据 Y
数字化抽油机控制柜技术要求
数字化与信息管理部 2013 年 2 月 6 日
目
录
1 概述........................................................................................................................................... 1 1.1 工作范围............................................................................................................................ 1 1.2 执行标准及规范................................................................................................................ 2 2 数字化抽油机控制柜组成....................................................................................................... 2 3 功能要求................................................................................................................................... 3 4. 技术要求.................................................................................................................................. 5 4. 1 技术指标........................................................................................................................... 5 4.2 数字化抽油机控制柜........................................................................................................ 5 4.3 数字化抽油机变频器技术要求..................................................................................... 16 4.4. 数字化抽油机控制器技术要求................................................................................... 18 4.5 三相电参模块技术要求................................................................................................. 21 4.6 载荷传感器...................................................................................................................... 21 4.7 位移传感器技术要求...................................................................................................... 22 5 数据通讯................................................................................................................................. 23 5.1 无线通信模块.................................................................................................................. 23 5.2 通信协议........................................................................................................................... 23 6 质量责任................................................................................................................................. 23 7 知识产权................................................................................................................................. 24 8 技术文件................................................................................................................................. 24
数字化抽油机控制柜技术要求
1 概述
本技术要求仅适用于中国石油长庆油田分公司采购的数字化抽油机配套的控制柜、 传感 器及相关附件，是对相关部分的设计、制造、编程、组态、出厂测试、安装、投运、售后服 务等提出的最低技术要求。主要内容包括抽油机电机保护、油井功图及三相电参数采集、 抽 油机冲次、平衡自动调节和远程启停控制。 数字化抽油机供货商应根据本技术要求和其它相关的设计文件及标准规范， 负责系统设 计、制造、集成、软件开发、系统测试、指导现场安装和售后服务等全过程工作 ,并对所提 供的功能、技术、质量、进度、服务负全部责任。 供货商提供的变频器、RTU等必须是中国石油长庆油田分公司数字化定型定价产品。 供货商必须具备良好的信誉和售后服务能力，具有较强的技术实力、系统集成能力。 由供货商指定的项目经理、技术负责人，必须具有类似工程的工作经验。供货商项目组的主 要管理和技术人员，在本项目完工之前不应被随意更换。 本技术要求中的部分条款将随着工作的进展进行修订， 形成技术附件，成为合同的一个 组成部分。 1.1 工作范围 1.1.1 供货范围 （1）提供数字化抽油机配套的载荷、位移传感器和一体化悬绳器。 （2）提供数字化抽油机控制柜及配套的软硬件设备，实现抽油机自动控制功能。 （3）提供数字化抽油机配套的穿线管、线缆及附件。 1.1.2 数字化抽油机控制柜应是一个“交钥匙”工程 供货商应为本工程提供一套适应现场需要、技术先进、性能可靠稳定的系统。该系统 应能完全满足设计要求的全部功能和设计中未考虑到但在实际生产过程中需要的功能。 供货商服务范围包括： （1）数字化抽油机控制柜软硬件系统出厂检验、包装运输、开箱检验、指导安装调试、 现场培训、系统交付验收等。 （2）根据本技术要求及其它的相关文件进行系统设计，并提供详细的设计文件。 设计文件最少应包括： 数字化抽油机的软硬件系统配置方框图； 控制柜接线图； 供配电系统图； 防雷系统图； 接地系统图； I/O通道分配表 逻辑图 操作手册； 用户指南； 控制柜中采用的各种设备和材料详细的产品说明书； 培训内容和计划；