安然

【摘要】針對(duì)電動(dòng)鉆機(jī)的關(guān)鍵部分電氣控制系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)一些故障，對(duì)其發(fā)生的原因進(jìn)行了分析，探討了一些解決電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行故障的的方法與措施。

【關(guān)鍵詞】電動(dòng)鉆機(jī) 現(xiàn)場(chǎng)故障 技術(shù)措施

隨著電動(dòng)鉆機(jī)在石油鉆井技術(shù)的廣泛采用，電動(dòng)鉆機(jī)的高效穩(wěn)定運(yùn)行顯得尤為重要。如經(jīng)常使用的70DB電動(dòng)變頻設(shè)備，整個(gè)控制系統(tǒng)共有4個(gè)發(fā)電機(jī)控制柜（GC），1個(gè)發(fā)電機(jī)控制電池柜（GCP），2個(gè)控制單元柜（CU），1個(gè)翻排柜（PL），1個(gè)PLC柜（Pc），5個(gè)軟啟動(dòng)柜（ss），2個(gè)電源柜（PB），3個(gè)供電柜（PS），3個(gè)整流柜（RU），2個(gè)制動(dòng)單元柜（BU）和6個(gè)逆變柜，其中6個(gè)逆變柜“一對(duì)一”驅(qū)動(dòng)6臺(tái)交流變頻主電機(jī)，分別是絞車A，絞車B，轉(zhuǎn)盤和1、2、3號(hào)泥漿泵。

1電控系統(tǒng)現(xiàn)存主要問題及解決方法

1.1絞車A、絞車B和轉(zhuǎn)盤在運(yùn)行過程中有時(shí)會(huì)自動(dòng)停。

常見原因：絞車或轉(zhuǎn)盤的編碼器損壞;編碼器聯(lián)軸節(jié)斷裂;控制線的屏蔽不好造成干擾;風(fēng)機(jī)或潤(rùn)滑泵跳閘。

解決方法：若電機(jī)顯示有轉(zhuǎn)矩?zé)o轉(zhuǎn)速，故障代碼通常顯示F07902，說明編碼器損壞，更換編碼器;若AOP30面板上報(bào)變頻器相關(guān)故障，如F31100，F(xiàn)31131，F(xiàn)30887，F(xiàn)30885等，則是編碼器控制線的屏蔽不好受干擾導(dǎo)致，做好接地抗干擾工作，將感應(yīng)電釋放出去，一般故障會(huì)消失;若是風(fēng)機(jī)和潤(rùn)滑泵跳閘導(dǎo)致，查到短路點(diǎn)，重新接線做好絕緣工作。

1.2CU320有時(shí)會(huì)報(bào)故障無法正常啟動(dòng)或逆變柜內(nèi)的風(fēng)機(jī)無法啟動(dòng)。

常見原因：6個(gè)逆變柜內(nèi)所需電源是由柜內(nèi)下端的電源母排提供的，柜與柜之間的母排插接件連接在搬家途中顛掉或顛松，導(dǎo)致有的逆變柜無法送上電。

解決方法：查看插接件，檢查固定好，故障消失。

1.3整個(gè)系統(tǒng)停止運(yùn)行，CPU顯示外部故障，系統(tǒng)故障，通訊故障。

常見原因：profibus通訊總線插頭松動(dòng);相關(guān)模塊損壞;房端接線室的接地端導(dǎo)電性不良。故障代碼通常顯示F01910。

解決方法：檢查接地線端子的地線是否缺水，電阻是否合適。檢查profibus通訊總線插頭若松動(dòng)并固定;如果故障依然存在，檢查PLC系統(tǒng)中的各非冗余模塊若損壞更換相應(yīng)模塊。

1.4整個(gè)電控系統(tǒng)停止運(yùn)行，CPU顯示外部故障，系統(tǒng)故障，同時(shí)PC柜內(nèi)給通訊模塊提供24V電源的SITOP電源亮黃燈，顯示過載。

常見原因：SITOP電源壞;該SITOP電源所帶負(fù)載里有短路或接地的情況發(fā)生。

解決方法：?jiǎn)为?dú)取下該SITOP電源，測(cè)量輸出電壓不正常更換即可;若電源模塊正常，則根據(jù)圖紙分別測(cè)量該電源的負(fù)載里若有短路或接地的情況發(fā)生。

1.5VFD的空調(diào)不運(yùn)行或制冷效果不理想導(dǎo)致室內(nèi)溫度過高。

常見原因：因地處風(fēng)沙環(huán)境，空調(diào)外機(jī)風(fēng)扇馬達(dá)密封不好易進(jìn)沙子，電機(jī)燒壞，或缺、漏氟里昂，導(dǎo)致壓力開關(guān)跳開，主繼電器不吸合，壓縮機(jī)不運(yùn)行。

解決方法：定期檢查空調(diào)外機(jī)風(fēng)扇馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)是否自如;用壓力表檢測(cè)壓縮機(jī)是否缺氟利昂。

1.6發(fā)電機(jī)不好并車。

常見原因：出廠時(shí)未加載試驗(yàn)，或試驗(yàn)負(fù)荷小。

解決方法：不好并車時(shí)，卸掉部分負(fù)荷再并車，或耐心等待一段時(shí)間。

1.7 B絞車的逆變柜的保險(xiǎn)絲燒壞。

常見原因：該逆變柜的L37空氣開關(guān)的預(yù)充電結(jié)構(gòu)部分不是很可靠，有時(shí)L37無法很好的控制峰值電流，導(dǎo)致保險(xiǎn)絲燒壞。故障代碼通常為F30027。

解決方法：搬家以及平時(shí)，不需要檢修B絞車逆變柜的時(shí)候盡量不拉閘，第一次成功上電后L37始終保持在“AUTO”位，一旦保險(xiǎn)絲燒壞，及時(shí)更換型號(hào)相符的保險(xiǎn)絲。

1.8觸摸屏上的游車高度不顯示。

常見原因：滾筒編碼器損壞;滾筒編碼器聯(lián)軸節(jié)斷裂;FM350計(jì)數(shù)器模塊損壞;程序有誤，無輸入值。

解決方法：檢查滾筒編碼器以及聯(lián)軸節(jié)，若損壞更換;檢查FM350計(jì)數(shù)器模塊，若滾筒轉(zhuǎn)起來后，模塊沒有輸入顯示，綠燈不閃爍，說明模塊損壞，更換即可;若硬件沒有問題，則考慮是程序有誤，需要更改游車高度程序塊的輸入?yún)?shù)。

1.9三臺(tái)泥漿泵的泵沖累計(jì)在觸摸屏上顯示不準(zhǔn)確或不顯示。

常見原因：泵沖傳感器無電壓輸入或輸入電壓低;泵沖傳感器損壞;泵沖傳感器的安裝位置不適當(dāng)。

解決方法：測(cè)量泵沖傳感器的輸入電壓是否為24V，若電壓不正常，找出泵沖控制線斷點(diǎn)連接即可;若輸入電壓正常，接通電源后查看泵沖傳感器里的紅色指示燈不亮說明已壞需要更換;如果指示燈也亮，調(diào)整泵沖傳感器在泵體的安裝位置，若都不閃爍，說明該泵沖傳感器損壞，需更換。

2電控系統(tǒng)日常維護(hù)

2.1嚴(yán)格控制VFD房的室溫和濕度，保持室內(nèi)及柜機(jī)清潔。

2.2每次做控制線的插頭插件時(shí)，及時(shí)把屏蔽層連接好。每次搬家前，都要將拆下來的各個(gè)控制線的線頭包好，尤其要將編碼器的航空插接頭固定在適當(dāng)位置，防止磕碰。

2.3安裝時(shí)，所有控制線的插接件都要小心得對(duì)準(zhǔn)線號(hào)插接。定期清潔空調(diào)的外機(jī)散熱片，利于空調(diào)制冷散熱。

2.4嚴(yán)格執(zhí)行崗位巡檢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備與正常運(yùn)行時(shí)的異常現(xiàn)象或報(bào)警提示，并排查解決故障點(diǎn)。

2.5當(dāng)任何一個(gè)絞車編碼器有問題導(dǎo)致停轉(zhuǎn)時(shí)，若負(fù)荷允許，在檢修的同時(shí)可以暫時(shí)用一臺(tái)絞車，但必須把另一臺(tái)掛到空檔位，防止齒輪不同步磨損輪齒。安裝過程中，絞車和轉(zhuǎn)盤的編碼器控制線的航空插接件接好后，要做好絕緣與固定。

2.6嚴(yán)格按照操作順序和操作要求執(zhí)行。嚴(yán)禁用水槍沖電機(jī)、編碼器及接線盒。

2.7定期輪流使用絞車兩個(gè)電機(jī)潤(rùn)滑泵。對(duì)于雙冗余結(jié)構(gòu)，視情況把兩路倒替使用，防止通訊模塊受潮。搬家過程中，要保持VFD房?jī)?nèi)無雜物。

3配套改進(jìn)對(duì)策

3.1 CU320的電源不經(jīng)過UPS供電的，倒發(fā)電機(jī)的時(shí)候，CU320重啟次數(shù)較多，應(yīng)該會(huì)降低其使用壽命，若把CU320改成通過UPS供電，應(yīng)該會(huì)更好。

3.2實(shí)際上這套設(shè)備可以不用來回的倒換主發(fā)電機(jī)和輔助發(fā)電機(jī)，但是在兩路同時(shí)用的情況下逆變開關(guān)L37會(huì)合不上閘，因此整個(gè)線路的設(shè)計(jì)需要重新考慮一下。

3.3發(fā)電機(jī)控制柜的4個(gè)控制線，固定在VFD房端的那側(cè)接頭，有正扣也有反扣，易把方向擰錯(cuò)，若把所有的插頭都設(shè)計(jì)為正扣的方向，即可避免。

3.4若將重負(fù)荷下的發(fā)電機(jī)并車調(diào)試到在較短時(shí)間內(nèi)就能成功上線的狀態(tài)下，自動(dòng)并車會(huì)更好用。

3.5電控系統(tǒng)的DRIVE CLI-Q線的鋪設(shè)時(shí)拉的過緊，易造成水晶頭的插接不牢靠。所以可以在鋪設(shè)時(shí)選用較長(zhǎng)的DRIVE CLI-Q線。