数字化抽油机控制柜故障分析

1、数字化抽油机控制柜数字化抽油机控制柜常见故障分析常见故障分析一、电器原理一、电器原理 二、器件指标及常见故障二、器件指标及常见故障 三、故障分析思路三、故障分析思路 附：抽油机常见故障附：抽油机常见故障1 1、主回路图、主回路图第一部分：第一部分：电器原理电器原理2.2.二次回路图（一）二次回路图（一）二次回路图（二二次回路图（二）3.3.元器件配线（一）元器件配线（一）元器件配线（二）元器件配线（二）元器件配线（元器件配线（ 三）三）元器件配线（四）元器件配线（四）元器件配线（五）元器件配线（五）元器件配线（六）元器件配线（六）元器件配线（七）元器件配线（七）元器件配线（八）元器件配线（八）

2、元器件配线（九）元器件配线（九）元器件配线（十）元器件配线（十）元器件配线（十一）元器件配线（十一）元器件配线（十二）元器件配线（十二）元器件配线（十三）元器件配线（十三）元器件配线（十四）元器件配线（十四）元器件配线（十五）元器件配线（十五）元器件配线（十六）元器件配线（十六）4.4.器件布局图器件布局图1 1、控制单元：、控制单元：RTU Super32-L305CQRTU Super32-L305CQI/O： 6AI 4DI 6DO 1RS232 1RS485 1RS232/1RS485。电源为：电源为：DC 24V第二部分：第二部分：器件指标及常见故障器件指标及常见故障常见故障常见故障

3、1.模块供电2.I/O接口3.模块程序运行情况2 2、三相电量、三相电量 采集模块采集模块 ： SU306SU306常见故障常见故障通信接口：1路RS485接口,1路RS232接口；波特率：960057600bps；数据位：8bits；停止位：1bit；校验方式：EVEN、ODD、NONE；通信协议：Modbus RTU；供电：DC24V电压测量范围：0V450V (误差 0.5%)；电流测量范围：0A100A（配套互感器、误差 0.5%)；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。 1.模块供电

4、2.待检测电压电流相序未对应3.模块程序运行情况3 3、无线通讯模块、无线通讯模块 ： SZ930SZ930常见故障常见故障通讯协议 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%RH95% 温度 -40+70；1.天线未安装好2.模块供电DC24V3.模块配置4 4、断路器、断路器QF1断路器断路器主动力塑壳断路主动力塑壳断路器器CDM1-63L/330063A 断路器断路器QF2避雷器空开避雷器空开DZ47L4D63D47 4P 63A D型型QF3平衡电机空开

5、平衡电机空开DZ47L3D6D47 3P 6A D型型QF4电量模块测量空电量模块测量空开开DZ47L4D1D47 4P 1A D型型QF5控制回路空开控制回路空开DZ47L2D6D47 2P 6A D型型常见故障常见故障螺丝松动接触不良5 5、继电器、继电器KT1继继电电器器通电延时继电器通电延时继电器JSZ3A-A/220V0-30S,通电延时通电延时 220V控制控制1K1,K2变频故障自动切变频故障自动切换工频继电器换工频继电器DRM570730L+FS 4CO ECOAC220V，带，带LED，含底，含底座座/卡子，卡子，4触点触点2MY4N-J-220ACK3,K4限位开关继电器限

6、位开关继电器DRM270024LD+FS 2CO ECODC24V，带，带LED，含底座，含底座卡子，卡子，2触点触点2MY2NJ-D2-24VDC6 6、变频器FC变频器变频器变频器变频器CHF100A-015G/018P-415KW，长庆专用，长庆专用1CHF100A-07R5G/011P-47.5KW，长庆专用，长庆专用常见故障常见故障通讯参数设置、电机参数设置7 7、电机综合保护器、电机综合保护器参数设置: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 CD

7、S11P（8-50A）在工频运行状态下保护主电机1 1。示功图问题。示功图问题井口无功图：检查角位移、载荷传感器（电流信号井口无功图：检查角位移、载荷传感器（电流信号4-20mA4-20mA） 判断有无判断有无L305L305模块故障模块故障 检查变频器运行是否平稳。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。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( (力控点表导入力控点表导入) ) 确认功图点数确认功图点数 检查数据库数据表检查数据库数据表 检查检查L201L20

8、1通讯链路（包含通讯链路（包含SZ930SZ930）的配置。）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( (力控点表力控点表) )第三部分：第三部分：故障分析思路故障分析思路2 2。启停控制。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）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）参数是否合适）本地变频启停控制异常：本地变频启停控制异常： 检查供电（断路器是否合上）检查供电（断路器是否合上）检查机柜

9、上冲次调节旋钮是否在手动检查机柜上冲次调节旋钮是否在手动/ /自动位置自动位置自动位置时需先检查模块有无故障自动位置时需先检查模块有无故障远程启停控制：远程启停控制： 检查模块是否故障检查模块是否故障上位机参数配置（力控点表）上位机参数配置（力控点表）电机保护电机保护3 3。冲次调节。冲次调节本地手动冲次调节：本地手动冲次调节：检查调节旋钮（可调电阻）及线路检查调节旋钮（可调电阻）及线路 检查变频器设置检查变频器设置本地自动冲次调节：本地自动冲次调节： 检查检查L305L305模块模块（远程自动调节）（远程自动调节）检查变频器通讯检查变频器通讯远程手动冲次调节：远程手动冲次调节： 检查模块是否

10、故障检查模块是否故障检查变频器通讯检查变频器通讯检查冲次调节旋钮是否在检查冲次调节旋钮是否在“自动自动”档位、软件是否选档位、软件是否选远程手动控制方式远程手动控制方式4 4。平衡调节。平衡调节本地手动平衡调节：本地手动平衡调节：检查上检查上/ /下移按钮及线路下移按钮及线路 检查检查K3K3、K4K4继电器动作情况继电器动作情况电机是否保护（电流保护电机是否保护（电流保护/ /限位保护）、电机是否正常限位保护）、电机是否正常本地自动平衡调节：本地自动平衡调节： 检查检查L305L305模块模块（远程自动调节）（远程自动调节）平衡电机是否保护平衡电机是否保护电机是否保护（电流保护电机是否保护（

11、电流保护/ /限位保护）、电机是否正常限位保护）、电机是否正常远程手动平衡调节：远程手动平衡调节： 检查模块是否故障检查模块是否故障平衡调节参数设置（步长、周期）平衡调节参数设置（步长、周期）电机是否保护（电流保护电机是否保护（电流保护/ /限位保护）、电机是否正常限位保护）、电机是否正常附：附：抽油机常见故障抽油机常见故障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预防故障的方法预防故障的方法 为防止电机烧坏

12、，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1M，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 2、电动机在运行时发生强烈振动的故障及处理、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 5）更换轴承）更换轴

13、承。3 3、启动电动机时，电动机只发出嗡嗡响声而不转的故障及处理、启动电动机时，电动机只发出嗡嗡响声而不转的故障及处理 故障的原因 （1）一相无电或三相电源电压不平衡。 （2）抽油机负荷过重。 （3）抽抽机刹车未松开或抽油泵被卡。 （4）磁力启动器触点接触不良或被烧坏。 （5）电动机接线盒接线螺丝松动。处理故障的方法 （1）接通缺相电源，待电压平衡后启动抽油机。 （2）查明过载原因解除超载负荷。 （3）松开刹车，进行井下解卡。 （4）调整好触点弹簧或更换磁力启动器。 （5）上紧电动机接线盒内接线螺丝。4 4、抽油机整机振动的故障及处理、抽油机整机振动的故障及处理故障的现象检查抽油机时，发现支架

14、摆动，底座和支架震动，电动机发出不均匀噪声。故障的原因（1）底座原因：主要有地基建筑不牢固、底座与基础接触不实有空隙、支架底板与底座接触不实。（2）负荷与对中原因：主要有驴头井口对中误差大、悬点负荷过重超载、平衡率不够、井下抽油泵刮卡现象或出砂严重、减速器齿轮打齿。处理故障的方法（1）如基墩与底板预埋件开焊，可挖出基墩至底板预埋件重新焊接。（2）基墩与底座的连接部位不牢时，可重新加满斜铁，重新找水平后，紧固各部螺栓，并备齐止退螺帽。将斜铁块点焊成一体，以免斜铁脱落。（3）支架与底座有缝隙时，可用金属垫片找平，重新紧固。 （4）驴头井口不对中时，应及时调整对中。（5）严重超载时，应及时调小冲程、

15、冲数，或换小泵径，或更换大机型等。（6）平衡率不够时，应及时调整平衡，平衡率应不小于85%以上。 （7）发现碰泵现象时，应及时调整防冲距；发现刮卡现象时，应将抽油杆调整一个位置，直至不刮卡为止。（8）如减速器齿轮打齿，应立即更换。左右旋齿松动应及时更换，否则会造成更大的损坏。 5 5、曲柄销在曲柄圆锥孔内松动或轴向外移拔出的故障及处理、曲柄销在曲柄圆锥孔内松动或轴向外移拔出的故障及处理 1 1故障的现象故障的现象检查抽油机时，能听到周期性的轧轧声。严重时，地面上有闪亮的铁屑，发生掉游梁的事故（也叫翻机事故） 2 2故障的原因故障的原因（1）曲柄销上的止退螺帽松动或开口销末插，使冕型螺母退扣。（

16、2）销轴与销套的结合面积不够，或上曲柄销时锥套内有脏物。（3）销轴与销套加工质量不合格。 （4）曲柄销套的圆锥已被磨损。处理故障的方法：处理故障的方法：重新安装曲柄销，将旧销打出冲程孔，检查锥套是否磨损。检测曲柄销轴与锥套的配合情况。在锥套里抹上黄油，将曲柄销轴插入锥套内压紧，再拉出来看销轴上有多少面积粘有黄油，即可看到销与锥套的结合面积有多少，加工合格的锥套其结合面积应能达到65%以上。如果结合面积很小，可视为加工不合格应更换。重新安装曲柄销时，应按操作规程和技术要求装配。（六）连杆刮碰曲柄旋转平衡块的故障及处理（六）连杆刮碰曲柄旋转平衡块的故障及处理1故障的现象有规律的声响。当抽油机运转到

17、某一位置时发生声响，连杆和平衡块发生摩擦的部位有明显的痕迹。2故障的原因（1）游梁安装不正，游梁中心线与底座中心线不重合 （2）平衡块铸造不符合标准，凸出部分过高。 3处理故障的方法（1）调整游梁位置，使其与曲柄完全一致。游梁中心线应与底座中心线重合在一条线上，可用中央轴承座的前后4条顶丝调节 （2）削去平衡块上突出过高的部分，可采用手提砂轮机磨掉多余部分。 （七）减速器漏油的故障及处理（七）减速器漏油的故障及处理1故障的现象（1）减速器发热，油箱温度高。（2）油从减速器上盖和底座的合口处或从输入轴、中间轴、输出轴的油封处一滴一股地流出。2故障的原因（1）减速器内润滑油加得过多。 （2）合箱口

18、不严，螺丝松或没抹合箱口胶。（3）减速器回油槽堵。（4）油封失效或唇口磨损严重。 （5）减速器的呼吸器堵，使减速器内 压力增大，从油封处漏油。 处理故障的方法（1）打开减速器放油孔，放掉减速器内多余的润滑油，箱内的油面应在油面检 视孔的1/32/3部位之间即可。（2）箱口不严可重新进行组装。组装时应抹合箱口胶，如无合箱口胶时，可用密封脂替代。如是箱口螺丝松动，可紧固箱口螺丝。 （3）检查回油槽是否有脏物堵塞，清理干净。因现场采用的减速器润滑方式是飞 溅式润滑和重力式润滑的混合式润滑，油道堵后油不能退回到箱内造成合箱口渗油、漏油。（4）油封在运转一段时间之后应在二级保养时更换，但有时不能更换，造成了油封的唇口磨损严重而漏油，应更换新油封。 （5）减速器呼吸器堵塞造成漏油，拆洗清理呼吸器。（八）