
井口综合控制柜简介综述.pptx
20页井口综合控制柜 简介 (华北油田产品培训讲座系列 ) 20162016年年1010月月1515日日 数字化油田监测系统示意图 2016-10-132 产品外观 2016-10-133 •井口综合控 制柜又称油 井RTU柜、 数字化井口 测控柜、测 控柜等外 观如右图所 示: 概述 •用于抽油井示功图、三相电机功率、井口油压等参数的实 时监测,并能近程/远程启动或停止抽油机,同时在柜门开 启后能提供现场和远程报警功能,起到警示防盗的作用; •具有工频启动、停止、过流、过载、缺相等保护功能的控 制回路,能实现抽油机平稳、安全运行 •采用模块化设计理念,在电路控制和结构上进行模块化设 计,可在原有的工频控制柜上方便的添加变频柜和变频控 制电路,完成综控柜的变频改造 •内置三相电参采集仪和RTU,采用无线传输技术,和外部 的示功仪、压力表等无线采集仪器构成一个完整的无线采 集系统,并可以通过GPRS、McWill、网桥、3G和TD-LTE网 络,将采集数据上传到监控中心进行分析处理 2016-10-134 基本特性 •内置RTU和三相电参采集仪,可实时监测抽油机的三相电流、电压、功率和电能数据, 并通过RTU上传给监控中心; •柜内的RTU采用无线收发技术来收集周围无线节点(如无线压力节点、无线功图仪等) 上传上来的数据,组成一个完善的无线采集网络,并将采集数据上传给监控中心; •采用独有的无线同步协议能现电参和功图数据的同步,绘出电功图; •具有工频启动、停止、过流、过载、缺相等保护功能的控制回路,能实现抽油机平稳 、安全运行。
•能实现近程/远程启动或停止抽油机的功能,且在远程启井前,提供报警功能,报警时 间可设; •提供开门现场和远程报警功能,有警示和防盗的作用; •内置电源防雷器和天线避雷器,有电源和天线防雷的功能; •内置工业级GPRS模块,插上SIM卡后可以按预定方式将数据上传给监控中心; •采用模块化设计方便进行变频改造; •预留了标准的RS232、RS485、CAN和LAN接口,方便后期进行升级改造; •同时给McWill、3G、TD-LTE等模块预留了安装空间和接口,方便客户选择上传无线模 块; •近场通信协议遵循A11通信规范,可与遵循A11规范的无线节点互联互通,不用考虑厂 家不同的问题; •可剥离高压部分电路,跟抽油机的原有控制柜结合实现智能控制改造,节省成本 2016-10-135 RTU特性 •CPU运行频率高达454MHZ,处理能力强; •128MB的系统内存; •自带1GB的闪存,留有500MB的数据存储空间; •工业级Linux操作系统; •支持远程无线更新内部程序; •支持远程访问,查看日志和程序下载; •看门狗和掉电保护; •带独立的RTC时钟芯片; •支持故障自身诊断,结果上传; •兼容IPV4和IPV6(双栈); •2个标准的10M/100M自适应网口,可支持多种工业协议; •2个隔离型的CAN口,隔离电压2500V,波特率可设最高能到1M,单口最多能接80个 CAN节点,支持Beenetcan协议; •1个隔离型的RS485口,隔离电压2500V,波特率可设最高能到115200,单口最多能接 15个RS485节点,支持Modbus协议和主/从模式; •2个RS232口,波特率可设最高能到115200,支持无/奇校验/偶校验、7或8位字长、1 或2位停止位; •2路USB2.0的USB接口,1路USB HOST,1路USB DEVICE; •2路非隔离的DI,2路开漏输出型的DO,5V输出,最大输出电流500mA。
2016-10-136 GPRS特性 •支持数据透明传输; •支持断线自动重连; •支持数据中心动态域名或固定IP访问; •支持永远工作模式; •支持远程短信设置参数; 2016-10-137 WPAN射频特性 •支持433MHz/915MHz/2.4GHz等频段的射 频模块(用户选配); •支持BeeLPW/A11等通讯协议; •支持点对点,星型,线型,树型的网络拓 扑结构; •支持远程修改节点的工作模式、参数和控 制节点(2.4G模块) 2016-10-138 三相电参采集仪特性 •可测量三相相电压Ua、Ub、Uc;三相电流Ia、Ib、Ic;有 功功率P、无功功率Q、功率因数PF、频率f、各相有功功 率Pa、Pb、Pc;各相无功功率Qa、Qb、Qc;正向有功电 度、反向有功电度、正向无功电度、反向无功电度,中性 线电流; •有RS-485接口或2.4G无线接口或433M无线接口; •支持MODBUS-RTU或油田A11协议或BeeLPW协议; •测量精度:电压、电流0.5级,功率、电能、频率1级; •提供三相四线制或三相三线制的负载接线方式; 2016-10-139 井口综合控制柜原理图 2016-10-1310 箱体介绍 •箱体由高压部分、低压部分和控制面板组成。
•高压部分由输入/输出端子、塑壳断路器、电机保护器、 真空交流接触器、变压器、熔断器和互感器组成,完成对 抽油机的供/断电和保护; •低压部分由RTU、天线、三相电参智能监控仪、电源滤波 器、继电器、电源和声光报警器组成,完成对抽油机的状 态监控,并可接收外部无线传感器节点发送过来的数据, 进行整理处理通过GPRS网络传到数据中心,同时,RTU预 留网口可支持外部专用无线网络的数据传输 •控制面板上边安装上启停按钮、指示灯、空开等 2016-10-1311 箱体介绍 2016-10-1312 外观尺寸 2016-10-1313 安装示意图 2016-10-1314 安装步骤 •将支架砸入挖好的土坑里 注意应砸支架的四个角处, 支架上带孔的两根梁对应箱 体侧面,不带孔的梁对应箱 体正面(前后门),支架应 露出地面30cm左右 •将控制柜平稳抬放到支架上 ,如上图所示,将控制柜底 座安装孔对上支架上的安装 孔 •用4个M8*25的外六角螺栓穿 过箱体底座和支架的安装孔 ,背面用M8螺母拧紧,将控 制柜固定在支架上 2016-10-1315 注意事项 •综控柜安装时,操作面板那一面应该放在操作人容易操作的那一边(离停井手刹比较 近的那边),这样便于操作人员多个动作协同进行; •综控柜属于高压控制柜范畴,所有操作应在安全的背景下进行,操作人员必要戴耐高 压绝缘手套,穿专用绝缘隔离鞋; •输入和输出接线应能满足抽油机运行最大的电流要求,耐压等级应在抽油机运行电压 之上; •在接输入和输出线前要停机,断总电源后,待抽油机挺稳后,再开始接线; •接完线后,用万用表测量一下看接线是否存在短路现象,检测完毕后,确认综控柜中 的塑壳断路器在断开的状态下,再合上总电源; •用万用表检查输入电压是否正常,检查正常后,调好三相电动机保护器后,合上塑壳 断路器,检查变压器能都正常输出交流220V; •检查完变压器后,先和面板上左边控制抽油机的断路器,此时即可手动启停井了; •启井时,务必要观察抽油机下是否有人,确认无人才能启井; •如果启井时启动一下不成功,可以检查三相电动机保护器的保护阀值是否设置过低, 到时抽油机已启动就被保护了,可将设置阀值往高调节; •待抽油机正常运行后,再合右边控制RTU的断路器; •如果断路器在合闸时有跳闸现象,应马上停止合闸动作,按箱体里的接线图检查线路 问题; •接线时务必要将综控柜柜体接大地。
2016-10-1316 去高压改造 •油田的抽油机一般都有 自身的电控箱,电控箱 里也提供基本的控制和 保护电路,如果电路老 化不严重器件可正常使 用时,在智能控制改造 的过程中基于成本的考 虑,可以沿用老的控制 柜,不装高压部分,结 合我们综控柜完成智能 化改造 2016-10-1317 去高压改造 2016-10-1318 变频改造 •此综控柜 可加装变 频器,在 原有的柜 体上加一 层变频器 控制柜即 可 2016-10-1319 变频改造 2016-10-1320 整体图 正面图 反面图 。