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1、细心整理WZ11-1N平台潜油电泵限制系统中海油能源开展股份有限公司采油技术效劳分公司2008年12月目 录1系统概述32安装与接线42.1 变频器、中心限制柜的安装及接线43准备43.1通电前的检查43.2试运行53.3系统运行的操作准备53.4潜油电泵限制系统的启动步骤64系统操作74.1中心限制柜操作74.2系统操作介绍7系统操作主画面7平台电泵数据总览8参数设置9选井启动114.2.5 历史曲线144.2.6 故障查询154.2.7 退出系统165 常见故障分析166 附录17警告合格操作员 为了理解本手册和本手册中的警示标记并能娴熟驾驭变频系统中全部设备的相关操作，合格操作员必需经过
2、变频系统技术操作培训并取得合格资格。危 险 当违反本手册中的操作规定或不按平安规程操作，必会造成 ！ 紧要人身损害或设备重大损坏。 警 告 当违反本手册中的操作规定或不按平安规程规定操作，可能会造 ！ 成紧要人身损害或设备重大损坏。 当 心 当违反本手册中的某些操作规定或不按平安规程规定操作，可能 ！ 会造成必需的人身损害或设备局部损坏。 注 意 有关重要信息应引起高度重视。 ！ 未经许可不得复制、修改本说明书，因系统改良及规格变更，公司不另行通知。本说明书尽力详述有关内容， 本说明书中没有特殊表达的内容即可说明为不行运用。1系统概述适应范围 本系统依据铭牌上规定的电压范围、功率范围、机组数量
3、等，工作在输入电网频率为50HZ的三相沟通电网上；实现多台变频运行、运行和报警状态显示、历史数据查询、故障查询等功能。系统组成 系统包括如下几个局部： 7套变频器(含正弦波滤波器) 7台变频升压变压器 2台有源电力滤波器 1台中心限制柜系统原理 在海上平台接受低压变频然后升压的方式来满足石油平台上的中压电机的要求。考虑到潜油电机的电压范围很宽，运用了具有三组抽头的变频升压变压器。运用时依据潜油泵的电压大小选择相宜的抽头。对于变频系统，平台电源380V接到变频器作为输入电源，变频器的输出接输出滤波器，形成正弦波后由变频升压变压器升压，变频升压变压器的输出干脆与电机的电缆相接。变频器输出是调制的方
4、波，在拖动海上石油平台上的电机时会有很多不利的状况，其中之一是在电机侧简洁出现高次谐波，为了幸免这些不利现象的发生，在变频器的输出侧运用了正弦波滤波器。通过正弦波滤波器后，方波信号会变成很好的正弦波形，可以解决上述问题。 系统功能 变频参数设置 实时数据监测 多种爱惜与报警 历史数据和故障查询 单台电泵变频运行 单台调产或测井2安装与接线2.1 变频器、中心限制柜的安装及接线安 装 中心限制柜、变频器并排安放在一起，统一安装在平台电泵限制室，底部与平台铁板固定，防止平台在海上晃动时导致倾倒发生紧急中心限制柜、变频器的外形及安装图分别见附图2、附图3。考虑到以后的维护便利，中心限制柜两侧和后侧应
5、当留有550mm的宽度，便于设备维护和安装。2.1.1 变频器接线主电路接线端子输入端子：U1/L1 V1/L2 W1/L3接平台380V电源输出端子：U2/T1 V2/T2 V3/T3接变频升压变压器输入通讯接线在本系统中，变频器与中心限制柜PLC S7300之间是接受PROFIBUS协议通讯。PROFIBUS完全满足传开工艺的要求，运用PROFIBUS协议，可以实现上位机与变频器之间的参数读出，参数写入，和变频器的启停限制。中心限制柜与中控室接受MODBUS总线通讯。3准备变频系统运行前或设备第一次开机或设备停运较长时间后开机运行，都要例行以下程序，首先将设备和系统准备好3.1通电前的检查
6、 检查变压器、变频器等设备主线路接线正确与否，螺丝是否均已拧紧，接地是否良好，限制线路是否无误；这一工作是对上一步骤的确认。3.2试运行u 单机通电试运行：对变频器包括HVM滤波器、中心限制柜均要进展单机通电试验， 确保每台设备处于完好状态，只有顺当通过这一步骤，才能进入下一程序。 u 联机启动试运行： 变频升压变压器等是从动供电，因此必需在联机启动时才能运行，其主电路工作流程见以下图： 危 险 注： 在做上述工程测试时，其检测设备要符合每一级相关电 压，否那么会有紧急。 ！ 3.3系统运行的操作准备 变频启动潜油泵1. 检查并确认变频器的参数设置；2. 检查并确认中心限制柜的参数设置；3.3
7、.2 变频器操作变频器为高压带电体，工作时请不要随意翻开柜门。如检修必需翻开，请先把主开关断掉，再过五分钟以上，直到PMU面板无显示方可开门，才能进展检查和修理。但电子元件不行用手触摸，否那么静电简洁损坏电子元件。另外，柜内主接线请勿随意改动。u 启动前的检查检查变频器进出线接线正确后，再合上变频器左下角的进线主开关，这时门上PMU显示面板自检数字变更，最终显示主菜单。u 变频柜的限制方式变频器由PLCS7300限制，运用PROFIBUS协议，变频器的启动、停顿、电机爱惜参数写入、参数的读出均由上位机程序限制。u 变频器的参数设置1、 参数复位到出厂设置2、 依据变频参数表设置变频器参数u 故
8、障报警变频器有故障时，通过profibus现场总线传到上位机进展显示，同时变频器就会自动停机而且在上位机上显示故障缘由，另外还可通过上位机的故障记录功能查询最近1000次的故障记录。u 故障复位故障解除后，可在上位机上按下复位键ReSet，变频器即可投入正常工作，假如按复位健不起作用，可断开变频器电源，三分钟以后再上电，即可正常工作。3.4潜油电泵限制系统的启动步骤A. 在系统首次运行和更换电泵后，须要有操作权限的技术人员进展变频参数设置。须要设置的参数包括：过载设置、欠载设置、过载时间、欠载时间等。B. 在上位机选择相应的运行井号，只有满足启动条件时才能选择进展启动，否那么按钮为灰色，制止操
9、作。C. 系统满足启动条件时才能按启动按钮。D. 在运行过程中，如出现报警，那么显示报警提示，出现报警提示后，确认后才可消退报警提示。如不能消退，那么说明报警照旧存在。E. 在运行过程中，依据须要可按“停顿”按钮来停顿变频器。F. 运行完毕，返回主画面。4系统操作4.1中心限制柜操作首先合上中心限制柜内的空气开关原理图的ZK，面板电源指示灯亮，此时中心限制柜内的设备全部带电，监控计算机启动运行。4.2系统操作介绍 中心限制柜工业计算机是集系统软件和用户软件为一体的人机操作界面HMI，操作人员只要在屏幕上点击相应的按钮即可进展相应的操作，特殊直观明白。该系统在操作主界面上有七个主要操作功能。系统
10、操作主画面 系统上电后自动运行显示该画面，在该画面的左边有：数据总览、选井启动、参数设置、历史曲线、故障查询、系统封面和退出系统共七个主要操作功能按钮，只要在屏幕上点相应的按钮即可进展相关操作。平台电泵数据总览在系统主画面上按“数据总览”按钮后，即进入平台电泵数据总览画面，如以下图所示：在平台电泵数据总览中显示了全部电泵的主要运行数据：电机电压、电机电流、变频频率等以及运行状态和故障指示。图中数据为蓝色字体时说明限制当前电泵在线即变频器在工作并且在网络中工作正常，相反，假设没有数据显示那么说明相应的变频器断电，不在网络中工作即离线。PROFIBUS网络有识别站点上线、离线的实力，并且整个网络通
11、讯不受其影响。当DP从站即变频器上线或离线时，S7300PLC通过硬件诊断识别出来，再通过相应程序的处理使S7300PLC不会进入STOP模式，保持接着运行。“运行电压”是指从变频变压器输出到电机的电源电压；运行电流是电机的实际运行电流； “变频频率”是变频器的运行频率，假如变频器未运行那么数据为零；“运行状态”指示灯呈现绿色说明电泵处于变频运行状态，“停机状态”为红色时说明处于停机状态；假如电泵或者变频器运行出现故障，那么“故障指示”灯呈现红色闪烁状态。选择井号按钮，可以进入相应井电泵运行监控画面，进展启停限制和数据查询等操作。注： “在线” 表示变频器在工作并且在网络中工作正常，运行状态良
12、好；“离线”表示变频器短暂不在网络中运行，说明变频器断电或其profibus总线适配器损坏。参数设置 在“主菜单”画面上按“参数设置”按钮后，即进入参数设置画面。“参数设置”是受密码爱惜的，防止无关人员随意操作； 通过选择不同的井号按钮设置不同井的电机爱惜参数。“参数名称”列显示了所要设置的爱惜参数，这些数据干脆从中心限制柜的PLC中读取 ，点击“修改设置”数据右侧的“”按钮输入要修改的新的设定值。 输入完毕按“修改生效”和“确定”按钮，使得新的设定值写入到PLC中，这时“当前设置”和“修改设置”数据保持相同，说明修改成功，相反，假如按“修改生效”和“确定”按钮后，“当前设置”和“修改设置”数
13、据保持不相同，那么说明修改未成功，可以重新再试一遍，假如仍未成功须要与系统供应商联系。在选择“井号”时有可能按钮是灰色的，无法操作，这说明相应的变频器不在线即相应的变频器可能断电。在输入参数时，只须要用点“修改设置”列右边的“”按钮，那么会弹出一个模拟键盘如右图，供用户进展数据输入。模拟键盘上 “CLR”用于去除输入的全部字符，便于重新输入。假如不输入任何数据按“取消”键即可，假如输入完毕请按“输入”键。 “档位设置” 是指当前变压器所设置的档位电压值；“过载设置” 是指当运行电流大于此数值时，系统认为发生过载；“欠载设置” 是指当运行电流小于此数值时，系统认为发生欠载；“过压设置”是指当运行
14、电压大于此数值时，系统认为发生过压；“欠压设置”是指当运行电压小于此数值时，系统认为发生欠压；“过载延时设置”是指允许发生过载的时间，超出此时间限制柜跳闸；“欠载延时设置”是指允许发生欠载的时间，超出此时间限制柜跳闸；“过压延时设置”是指允许发生过压的时间，超出此时间限制柜跳闸；“欠压延时设置”是指允许发生欠压的时间，超出此时间限制柜跳闸； “短路设置”是指运行电流大于此设定值时，系统认为发生短路，变频器立刻跳闸，不做任何延时；注：“过载设置”是潜油电机额定电流的1.2倍,“欠载设置”为稳定运行电流的0.8倍，但必需大于电机的空载电流。“过压设置”和“欠压设置”分别为运行电压的1.2倍和0.8倍。“电流不平衡设置”一般接受经验值20 %即可，“短路设置”一般为额定电流47倍，须要依据实际状况适当调整。由于电机爱惜参数的设置干脆影响到电机的正常运行，所
