ABB變頻器在石油鑽機中的應用研究
信息技術
作者:楊陽
【摘要】隨著科學技術的發展,石油鑽機也發生了很大的進步,逐漸變得數字化和智能化,在傳統的石油鑽機中應用的是直流電機,但是在社會及技術發展的過程中,直流電機已經無法滿足高質量的要求,因此,石油鑽機應用了交流變頻器。ABB變頻器以其良好的優越性能廣泛的應用到了石油鑽機中,通過對標準感應電機的速度和轉矩進行控製,提高石油鑽機的工作效率。本文中介紹了ABB變頻器及其優越性,並分析了ABB變頻器在具體應用時的選型。
【關鍵詞】ABB變頻器;石油鑽機;應用
前言:傳統的石油鑽機在工作時采用的是直流電機,但是在半導體技術及動控製理論得到了快速的發展之後,石油鑽機的驅動方式變為交流變頻電,而且,隨著應用的加深,交流變頻電已基本取代了直流電機。在工業領域中,最主要的一個設備就是標準感應電機,ABB變頻器就是對該設備進行控製,主要是控製速度和轉矩,通過ABB變頻器的控製,石油鑽機實現了更好的驅動,同時,交流變頻電驅動係統也成為石油鑽機驅動的發展趨勢。
一、ABB變頻器簡介及其優越性
(一)ABB變頻器簡介
ABB變頻器是一種交流變頻器,由ABB集團研發生產,在全球市場上都具有舉足輕重的地位,是同行業的領導者。三相交流異步電機在工作時,主要依靠速度和轉矩來驅動,而ABB變頻器就是對其速度和轉矩進行控製,從而實現優良的驅動,ABB變頻器具有穩定性強、組合功能豐富、矢量控製技術性能優異等方麵的特點。ABB變頻器在進行研發時,設定了固定的工作原理:首先通過整流濾波的功能,變380V交流電壓為510V直流電壓,接著通過逆變器,將510V直流電壓變為交流電流電壓,這個交流電壓的頻率及電壓都可以在一定的範圍內進行調節,最終實現電動機無極調速。通過ABB變頻器。電機的轉速範圍得到了擴大,這樣一來,生產效率就得到了有效的提高。在安裝、設置及使用方麵,ABB變頻器都非常的簡單,而且具有非常廣泛的應用範圍,所以,ABB變頻器也被叫做標準變頻器。
(二)ABB變頻器的優越性
ABB變頻器具有非常多的優異的特點,而這些特點也使得其在石油鑽機中應用時,具有非常好的優越性,對於石油鑽機的鑽井工藝要求,ABB變頻器能夠極大的滿足。ABB變頻器在對標準感應電機進行控製時,采用的控製方式為數字控製,這是ABB變頻器最大的優點。在不同的控製單元中,都可以通過精確的設置執行控製,從而實現了多台電機並聯驅動,而且在驅動的過程中,每台電機的功率差都控製在1%之內,這樣一來,當絞車在工作時,如果出現載荷超重的現象,係統依然會繼續工作。未應用ABB變頻器的電動機需要設置固定的製動時間,同時還需要專門的刹車裝置,而應用了ABB變頻器之後,製動之間可以任意設置,而且當電機處於動態的情況時,可以實現自動刹車,從而有效地提高了安全性。另外,對於直流電機的諧波汙染問題,ABB變頻器也很好的進行改善,不會出現汙染問題。
二、ABB變頻器的選型