交流变频电驱动钻机控制系统操作及维护保养规程.doc

中原石油勘探局企业标准
Q/SH
Q/SH1025 0184—2004

2004-04-01 发布
2004-05-01 实施
中原石油勘探局 发 布

交流变频电驱动钻机控制系统
操作及维护保养规程

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交流变频电驱动钻机控制系统操作及维护保养规程
1 范围
本标准规定了陆上石油天然气勘探开发用交流变频电驱动钻机控制系统的操作及维护保养规程。
本标准适用于交流变频电驱动钻机控制系统的操作及维护保养规程。

2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
Q/SH 1025 0182 直流电驱动钻机控制系统操作及维护保养规程

3 变频电驱动系统的基本组成
——主发电机组。
——辅助发电机组。
——VFD房一间包括：发电机控制柜、SCR柜、变频柜、MCC柜、PLC柜、能耗制动柜、主变压器、开关柜、空调、涡流电磁刹车控制柜、同步装置、交直流检测装置。
——司钻控制房（台）。
——变频交流驱动电动机。
——动力电缆和控制电缆。

4 启动前的准备
按照Q/SH 1025 0182-2004中的第3章执行。

5 VFD房操作
5.1 辅助发电机组的启动按照Q/SH1025 0182-2004中的4.1执行。
5.2 主发电机组和启动按照Q/SH1025 0182-2004中的4.2执行。
5.3 发电机上网运行
5.3.1 第一台发电机上网操作按照Q/SH1025 0182-2004中的4.3.1执行。
5.3.2 发电机同步操作按照Q/SH1025 0182-2004中的4.3.2执行。
5.4 开关柜的操作按照Q/SH1025 0182-2004中的4.4执行。
5.5 进线柜合闸
5.5.1 1#进线柜（SL1）合闸。
5.5.1.1 闭合柜内的所有保护开关。
5.5.1.2 检查主电源、风机电源和控制电源均送上。
5.5.1.3 从柜门上的电压表（P5）上读取进线电压值为600V。
5.5.1.4 检查柜门上的三个指示灯，不亮时可以合闸。
5.5.1.5 将单/双机旋钮切换到单机位。
5.5.1.6 将柜门上的旋钮（S11）从“0”位转到“1”位再转到“S”位并保持1秒，完成合闸操作。柜门上的“运行”指示灯（L2，绿色）发亮，电抗器风机和整流器风机运转，逆变部分的风机运转。
5.5.2 2#进线柜（SL2）的合闸步骤按照5.5.1执行。
5.5.3 单/双机切换
5.5.3.1 将1#进线柜（SL1）内的切换旋钮（S32）置于双机位。
5.5.3.2 旋转旋钮（S31），由PLC自动合闸。
5.6 逆变部分启动
5.6.1 所有逆变柜中的保护开关应处于闭合位置，逆变部分的风机应运转。
5.6.2 由司钻台操作，PLC控制逆变部分启动。逆变柜门上的指示灯含义是：红色指示灯（L1）表示故障，蓝色指示灯（L2）表示准备好，绿色批示灯（L3）表示运行。
5.7 MCC向辅助设备供电按照Q/SH1025 0182-2004中的4.6执行。
5.8 变频机停机
5.8.1 关闭需停机的变频柜所驱动的设备，确认所要停止的变频柜无负载，然后再按下停止按钮。

5.8.2 MCC停机按照Q/SH1025 0182-2004中的4.7执行。
5.8.3 发电机组的停机按照Q/SH1025 0182-2004中的4.9执行。
5.8.4 系统停机应按照外部设备、变频柜、进线柜、MCC、开关柜、发电机断路器、发电机柜的顺序操作。

6 司钻控制房操作
6.1 操作前检查
6.1.1 打开司钻控制台充正压的空气开关。
6.1.2 检查所有的开关、调速手柄在正确位置。
6.1.3 确认司钻台集气管内压力达到0.8Mpa，盘式刹车的油压达到7.5Mpa。
6.1.4 打开所需转运设备的风机和润滑油泵。
6.1.5 检查司钻台上所有指示灯和仪表，应指示正常。
6.2 绞车电控部分的操作
6.2.1 启动绞车齿轮箱油泵电机，确认油压正常。
6.2.2 将“绞车电机选择开关”拨到“A”或“B”或“AB”位（选择“A”或“B”是选用A电机或B电机单独使用，选择“AB”是同时使用两台电机；钩载大于90t时应使用两台电机同时拖动）。再把“工作—停止”开关拨到“工作”位，工作指示灯变绿后，缓慢推动绞车转速控制手柄直到所需的绞车转速。
6.2.3 绞车停止，操作转速控制手柄使绞车转速回零，再将“工作—停止”开关拨到“停止”位。关闭齿轮箱油泵电机。
6.2.4 下钻过程中钻柱开始下放就应使用能耗制动和伊顿辅助刹车。
6.3 转盘控制部分的操作
6.3.1 根据钻井工艺的需要，将转盘扭矩限制调整到所需要的位置，扭矩由司钻控制台上的转盘电流表指示。
6.3.2 根据需要，将转盘正反向开关置于正转或反转。
6.3.3 将转盘“工作—停止”开关拨到“工作”位，待工作指示变绿后，缓慢转动“转盘转速”旋钮，从显示屏上可以看到转盘转速逐渐增加，将转盘转速调整到所需的转盘转速。
6.3.4 转盘停止，首先使转盘转速旋钮调到零，然后再将“工作—停止”开关拨到停止位置。
6.4 泥浆泵电控部分的操作
6.4.1 将泥浆泵“工作—停止”开关拨到“工作”位，待工作指示灯变绿后，缓慢转动“泥浆泵转速”旋钮，从显示屏上可以看到泥浆泵泵冲逐渐增加，调整到所需的泥浆泵泵冲；当两台泥浆泵同时运转时，操作两台泥浆泵转速旋钮时要相互配合，使两者的泵冲数基本达到平衡。
6.4.2 泥浆泵停止，首先使泥浆泵转速旋钮调到零，然后再将“工作—停止”开关拨到停止位置。

7 应急停机
7.1 应急停机原则按照Q/SH1025 0182-2004中的6.1执行。
7.2 应急停机方法
7.2.1 发电机组紧急停机按照柴油机紧急停机方法执行。
7.2.2 辅助设备紧急停机：按下就地停止按钮、用带绝缘柄的工具切断电缆、关断MCC上对应的控制单元的开关、关断开关柜上的断路器均可实现停机
7.2.3 主驱动电机应急停机：关断就近的锁定按钮、将司钻台上与设备对应的转速旋钮回零并将对应的“工作—停止”开关置于“停止”位、按下紧急停止按钮、关闭与设备对应变频柜均可实现停机。
7.2.4 系统紧急停机：按下司钻台上紧急停止按钮。

8 电器设备的维护保养
8.1 日常检查维护
8.1.1 保持VFD房、司钻控制房内的整洁卫生。
8.1.2 检查VFD房内的GEN柜、SCR柜、PLC柜、变频柜、同步柜、MCC柜、电磁刹车柜、浪涌抑制各指示灯、仪表，要求指示灯指示正确、仪表指针动作正常，且不超过额定数值。
8.1.3 确保有功功率和无功功率由并网发电机均分偏差在5%以内。
8.1.4 检查发电机运行、发电机并网、可控硅运行、电动机风机指示灯的指示情况。
8.1.5 检查接地检测装置。三个接地检测灯正常应发暗橙色光，直流和交流百分接地表读数应为零。
8.1.6 确保所有的可控硅柜风机、变频柜风机正常运行。
8.1.7 检查各柜内部各插件板的指示灯，批示状态应正常。
8.1.8 在起下钻过程中检查绞车能耗制动的工作情况。
8.1.9 检查VFD房内空调运转情况，室内温度应保持在20℃左右。
8.1.10 检查司钻控制台上的指示灯、仪表、开关、按钮，确保灵敏可靠，批示正确。
8.1.11 检查触摸屏显示的参数和状态，应显示正常。
8.1.12 检查各变频电机，机体和轴承温升应正常，应无异常响声，冷却风机运转良好。
8.1.13 检查发电机、轴承、机体温度和气味应无异常，搞好清洁卫生。
8.1.14 检查混合泵、灌注泵、剪切泵、搅拌机等循环系统辅助电机，应无异常声音，机体和轴承温度正常。
8.2 周检查维护
8.2.1 完成日常检查维护工作。
8.2.2 做一次交、直流控制组件信号检查。
8.2.3 通过触摸屏检查传动系统的逻辑关系及连锁点的工作状态并且检查各设备运行参数。
8.2.4 检查司钻控制台的正压防爆气路及司钻台内部干燥情况。
8.2.5 检查所有露天插座、接线盒开关，应无腐蚀和受潮。
8.2.6 清洁所有柜体和空气滤网。
8.3 月检查维护
8.3.1 完成周检查维护。
8.3.2 做柴油机超速跳闸和发电机逆功率跳闸功能试验。
8.3.3 清洁各柜体及内部。
8.3.4 检查可控硅装置、变频柜的通风状况。
8.3.5 检查变频电机各螺栓有无松动，并用0.6Mpa的压缩空气吹扫变频电机外表面。
8.3.6 清洁空调冷凝器。
8.3.7 检查并确保SCR房内应急照明设备功能正常。
8.3.8 清洁司钻控制台内部并检查内部接线牢固性。
8.3.9 检查并拧紧各柜的接线端子连线。
8.3.10 检查所有电缆接插队件的牢固性。检查所有的电缆无破损。检查主变压器温度，清除积尘。
8.4 半年检查维护
按照Q/SH1025 0182-2004中的7.4执行。

9 安全要求
按照Q/SH1025 0182-2004中的第8章执行。

10 停用期维护
按照Q/SH1025 0182-2004中的第9章执行。

11 资料管理
11.1 按时填写设备运转维护保养记录，要求数据齐全准确。
11.2 应有详细完整的交接班记录。

说明：（即前言）
本标准对复合驱动石油钻机安装操作维护保养进行了规定。
本标准由中原石油勘探局机电信专业标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位：塔里木中原钻井公司。
本标准主要起草人：卫瑞、张训峰。