数字化抽油机控制柜故障分析资料
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数字化抽油机控制柜 常见故障分析
一、电器原理 二、器件指标及常见故障 三、故障分析思路
附：抽油机常见故障
第一部分：电器原理
1、主回路图
2.二次回路图（一）
二次回路图（二）
3.元器件配线（一）
元器件配线（二）
元器件配线（ 三）
元器件配线（四）
元器件配线（五）
元器件配线（六）
元器件配线（七）
电机是否保护（电流保护/限位保护）、电机是否正常
附：抽油机常见故障
1．烧坏电动机的故障及预防
故障的原因： （1）接错线，三相电源缺相。
（2）抽抽机负荷过大，电控箱内的保护原件失灵。
（3）电控箱内电流调整值调得太大，长时间超载运转导致电动机烧坏 （4）定子与转子相互摩擦。 （5）定子绕组短路或绕组接地
7、电机综合保护器
电机综合保护器：具有：过载、 过流、欠压、过压、欠流、短 路、缺相、漏电、相位等综合 功能于一身。 厂商：德力西 CDS11—P （8-50A） 在工频运行状态下保护主电机
参数设置:7.5kw电机设置为14 11kw电机设置为20 15kw电机设置为28
第三部分：故障分析思路
1。示功图问题 •井口无功图：检查角位移、载荷传感器（电流信号4-20mA） 判断有无L305模块故障 检查变频器运行是否平稳。 •抽油机运行状态：检查抽油机的角位移传感器是否正常。 •上位机无功图：检查上位机配置文件填写是否正确(力控点表导入) 确认功图点数
检查数据库数据表
检查L201通讯链路（包含SZ930）的配置。 •上位机部分数据无显示：检查上位机配置文件填写是否正确(力控点表)
2。启停控制 •本地工频启停控制异常：检查供电（断路器是否合上） 检查是否电机保护（工频时电机综合保护器，保护电流 参数是否合适） •本地变频启停控制异常： 检查供电（断路器是否合上） 检查机柜上冲次调节旋钮是否在手动/自动位置 自动位置时需先检查模块有无故障
电压测量范围：0V~450V (误差 ± 0.5%)；
电流测量范围：0A~100A（配套互感器、误 差 ± 0.5%)；
常见故障
1.模块供电 2.待检测电压电流相序未对应 3.模块程序运行情况
相位角测量误差：± 10´； 工作温度：-40 ~ +70℃； 外形尺寸：158*108*68(mm); 安装形式：导轨安装或平面安装； 采样频率：≤50ms。
•远程启停控制： 检查模块是否故障
上位机参数配置（力控点表） Fra bibliotek机保护3。冲次调节 •本地手动冲次调节： •本地自动冲次调节：
（远程自动调节）
检查调节旋钮（可调电阻）及线路 检查变频器设置 检查L305模块 检查变频器通讯
•远程手动冲次调节：
检查模块是否故障
检查变频器通讯
检查冲次调节旋钮是否在“自动”档位、软件是否选 远程手动控制方式
AC220V，带LED，含底 座/卡子，4触点
2
K3,K4
限位开关继电器
DC24V，带LED，含底座 卡子，2触点
2
6、变频器
CHF100A-015G/018P-4
15KW，长庆专用
FC
变频器
变频器 CHF100A-07R5G/011P-4 7.5KW，长庆专用
1
常见故障
通讯参数设置、电机参数设置
QF5
电量模块测量空开
控制回路空开
DZ47L4D1
DZ47L2D6
5、继电器
KT1
通电延时继电器
JSZ3A-A/220V
0-30S,通电延时 220V控制
1
K1,K2
继 电 器
变频故障自动切 换工频继电器
DRM570730L+FS 4CO ECO MY4N-J-220AC DRM270024LD+FS 2CO ECO MY2NJ-D2-24VDC
4、断路器
QF1 QF2
主动力塑壳断路器 避雷器空开 断路器 平衡电机空开
CDM163L/3300 DZ47L4D63 DZ47L3D6
63A 断路器 D47 4P 63A D 型 D47 3P 6A D 型 D47 4P 1A D 型 D47 2P 6A D 型
常见故障
螺丝松动接触不良
QF3
QF4
常见故障
1.模块供电 2.I/O接口 3.模块程序运行情况
2、三相电量 采集模块 ： SU306 通信接口：1路RS485接口,1路RS232接口； 波特率：9600~57600bps；数据位：8bits； 停止位：1bit；校验方式：EVEN、ODD、 NONE； 通信协议：Modbus RTU； 供电：DC24V
预防故障的方法
为防止电机烧坏，对长期不用、停用的电动机，在使用前必须检查相间绝缘 和对地绝缘，用欧姆表测定其电阻值不得低于1MΩ ，检查转子是否自由运转，接 线是否正确，空运转声音是否正常，零部件是否齐全完整，螺丝是否紧固。
2、电动机在运行时发生强烈振动的故障及处理
故障的原因 （1）电动机基础不平，安装不当。 （2）电动机固定螺丝松动。 （3）电机皮带轮松动。 （4）转子与定子产生摩擦。 （5）轴承损坏。 处理故障的方法 （1）将基础垫平，上紧电动机固定螺丝。 （2）调整皮带轮至同心位置并固定紧皮带轮。 （3）检查转子铁芯，校正转子轴。 （4）转子与定子产生摩擦应送修理厂修理。 （5）更换轴承。
4。平衡调节 •本地手动平衡调节： 检查上/下移按钮及线路 检查K3、K4继电器动作情况 电机是否保护（电流保护/限位保护）、电机是否正常
•本地自动平衡调节：
（远程自动调节）
检查L305模块 平衡电机是否保护
电机是否保护（电流保护/限位保护）、电机是否正常
•远程手动平衡调节：
检查模块是否故障
平衡调节参数设置（步长、周期）
3、无线通讯模块 ： SZ930
通讯协议 ZIGBEE协议栈/2.4G通讯协议；
通讯频率 ISM 2.4 GHz； 外部接口 RS232接口；
通信模式 MODBUS RTU协议；
供电电压 24VDC； 工作环境 湿度 5%RH～95% 温度 -40℃ ～+70℃；
常见故障
1.天线未安装好 2.模块供电DC24V 3.模块配置
元器件配线（八）
元器件配线（九）
元器件配线（十）
元器件配线（十一）
元器件配线（十二）
元器件配线（十三）
元器件配线（十四）
元器件配线（十五）
元器件配线（十六）
4.器件布局图
第二部分：器件指标及常见故障
1、控制单元：RTU Super32-L305CQ
I/O： 6AI 4DI 6DO 1RS232 1RS485 1RS232/1RS485。 电源为：DC 24V
一、电器原理 二、器件指标及常见故障 三、故障分析思路
附：抽油机常见故障
第一部分：电器原理
1、主回路图
2.二次回路图（一）
二次回路图（二）
3.元器件配线（一）
元器件配线（二）
元器件配线（ 三）
元器件配线（四）
元器件配线（五）
元器件配线（六）
元器件配线（七）
电机是否保护（电流保护/限位保护）、电机是否正常
附：抽油机常见故障
1．烧坏电动机的故障及预防
故障的原因： （1）接错线，三相电源缺相。
（2）抽抽机负荷过大，电控箱内的保护原件失灵。
（3）电控箱内电流调整值调得太大，长时间超载运转导致电动机烧坏 （4）定子与转子相互摩擦。 （5）定子绕组短路或绕组接地
7、电机综合保护器
电机综合保护器：具有：过载、 过流、欠压、过压、欠流、短 路、缺相、漏电、相位等综合 功能于一身。 厂商：德力西 CDS11—P （8-50A） 在工频运行状态下保护主电机
参数设置:7.5kw电机设置为14 11kw电机设置为20 15kw电机设置为28
第三部分：故障分析思路
1。示功图问题 •井口无功图：检查角位移、载荷传感器（电流信号4-20mA） 判断有无L305模块故障 检查变频器运行是否平稳。 •抽油机运行状态：检查抽油机的角位移传感器是否正常。 •上位机无功图：检查上位机配置文件填写是否正确(力控点表导入) 确认功图点数
检查数据库数据表
检查L201通讯链路（包含SZ930）的配置。 •上位机部分数据无显示：检查上位机配置文件填写是否正确(力控点表)
2。启停控制 •本地工频启停控制异常：检查供电（断路器是否合上） 检查是否电机保护（工频时电机综合保护器，保护电流 参数是否合适） •本地变频启停控制异常： 检查供电（断路器是否合上） 检查机柜上冲次调节旋钮是否在手动/自动位置 自动位置时需先检查模块有无故障
电压测量范围：0V~450V (误差 ± 0.5%)；
电流测量范围：0A~100A（配套互感器、误 差 ± 0.5%)；
常见故障
1.模块供电 2.待检测电压电流相序未对应 3.模块程序运行情况
相位角测量误差：± 10´； 工作温度：-40 ~ +70℃； 外形尺寸：158*108*68(mm); 安装形式：导轨安装或平面安装； 采样频率：≤50ms。
•远程启停控制： 检查模块是否故障
上位机参数配置（力控点表） Fra bibliotek机保护3。冲次调节 •本地手动冲次调节： •本地自动冲次调节：
（远程自动调节）
检查调节旋钮（可调电阻）及线路 检查变频器设置 检查L305模块 检查变频器通讯
•远程手动冲次调节：
检查模块是否故障
检查变频器通讯
检查冲次调节旋钮是否在“自动”档位、软件是否选 远程手动控制方式
AC220V，带LED，含底 座/卡子，4触点
2
K3,K4
限位开关继电器
DC24V，带LED，含底座 卡子，2触点
2
6、变频器
CHF100A-015G/018P-4
15KW，长庆专用
FC
变频器
变频器 CHF100A-07R5G/011P-4 7.5KW，长庆专用
1
常见故障
通讯参数设置、电机参数设置
QF5
电量模块测量空开
控制回路空开
DZ47L4D1
DZ47L2D6
5、继电器
KT1
通电延时继电器
JSZ3A-A/220V
0-30S,通电延时 220V控制
1
K1,K2
继 电 器
变频故障自动切 换工频继电器
DRM570730L+FS 4CO ECO MY4N-J-220AC DRM270024LD+FS 2CO ECO MY2NJ-D2-24VDC
4、断路器
QF1 QF2
主动力塑壳断路器 避雷器空开 断路器 平衡电机空开
CDM163L/3300 DZ47L4D63 DZ47L3D6
63A 断路器 D47 4P 63A D 型 D47 3P 6A D 型 D47 4P 1A D 型 D47 2P 6A D 型
常见故障
螺丝松动接触不良
QF3
QF4
常见故障
1.模块供电 2.I/O接口 3.模块程序运行情况
2、三相电量 采集模块 ： SU306 通信接口：1路RS485接口,1路RS232接口； 波特率：9600~57600bps；数据位：8bits； 停止位：1bit；校验方式：EVEN、ODD、 NONE； 通信协议：Modbus RTU； 供电：DC24V
预防故障的方法
为防止电机烧坏，对长期不用、停用的电动机，在使用前必须检查相间绝缘 和对地绝缘，用欧姆表测定其电阻值不得低于1MΩ ，检查转子是否自由运转，接 线是否正确，空运转声音是否正常，零部件是否齐全完整，螺丝是否紧固。
2、电动机在运行时发生强烈振动的故障及处理
故障的原因 （1）电动机基础不平，安装不当。 （2）电动机固定螺丝松动。 （3）电机皮带轮松动。 （4）转子与定子产生摩擦。 （5）轴承损坏。 处理故障的方法 （1）将基础垫平，上紧电动机固定螺丝。 （2）调整皮带轮至同心位置并固定紧皮带轮。 （3）检查转子铁芯，校正转子轴。 （4）转子与定子产生摩擦应送修理厂修理。 （5）更换轴承。
4。平衡调节 •本地手动平衡调节： 检查上/下移按钮及线路 检查K3、K4继电器动作情况 电机是否保护（电流保护/限位保护）、电机是否正常
•本地自动平衡调节：
（远程自动调节）
检查L305模块 平衡电机是否保护
电机是否保护（电流保护/限位保护）、电机是否正常
•远程手动平衡调节：
检查模块是否故障
平衡调节参数设置（步长、周期）
3、无线通讯模块 ： SZ930
通讯协议 ZIGBEE协议栈/2.4G通讯协议；
通讯频率 ISM 2.4 GHz； 外部接口 RS232接口；
通信模式 MODBUS RTU协议；
供电电压 24VDC； 工作环境 湿度 5%RH～95% 温度 -40℃ ～+70℃；
常见故障
1.天线未安装好 2.模块供电DC24V 3.模块配置
元器件配线（八）
元器件配线（九）
元器件配线（十）
元器件配线（十一）
元器件配线（十二）
元器件配线（十三）
元器件配线（十四）
元器件配线（十五）
元器件配线（十六）
4.器件布局图
第二部分：器件指标及常见故障
1、控制单元：RTU Super32-L305CQ
I/O： 6AI 4DI 6DO 1RS232 1RS485 1RS232/1RS485。 电源为：DC 24V