稀土永磁同步电机对绞车驱动的应用与控制

发布时间：2018-01-25 18:50

  本文关键词： 钻机 绞车 稀土永磁 同步电机 变频调速　出处：《电气传动》2014年11期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对石油钻机直驱绞车的特殊要求,采用稀土永磁同步电机驱动方式,西门子S120变频调速控制模式,使绞车的控制更加的平稳,简化了驱动单元,提高了驱动效率。主电机通过变频调速系统操作,可实现提升和下放钻具、恒钻速或恒钻压自动送钻、处理井下事故等功能。试验情况表明:在现场施工过程中,电机反应迅速准确、低转速可以输出较大转矩、短时过载能力达到160%,温升正常。截止到2013年5月1日,该稀土永磁同步电机已无故障累计运行10 950 h。
[Abstract]:According to the special requirements of the direct drive winch of oil drilling rig, the rare earth permanent magnet synchronous motor drive mode and Siemens S120 frequency conversion speed regulation control mode are adopted, which makes the control of the winch more stable and simplifies the driving unit. The drive efficiency is improved. The main motor can be operated by frequency conversion speed regulating system, which can realize the lifting and dropping of drilling tools, constant drilling speed or constant drilling pressure. The test results show that in the field construction process, the motor response is rapid and accurate, the low rotational speed can output large torque, and the short-time overload capacity reaches 160%. The temperature rise is normal. As of May 1st 2013, the rare earth permanent magnet synchronous motor has been running for 10,950 hours without fault.
【作者单位】： 大庆钻探工程公司钻井二公司;
【分类号】：TE922;TM341
【正文快照】： 1引言传统的绞车一般采用交流异步电动机通过变速箱驱动,结构复杂,成本高,效率低。解决问题的最直接方法是直驱绞车技术,但同时对绞车电机提出了低转速、大转矩等更高的要求。针对这一课题,我们进行长达1 a的试验分析,最终确定使用稀土永磁同步电动机作为绞车电机,使用西门子S

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 孙善华,陈丽香,安忠良,唐任远;稀土永磁同步电动机在水泵变频调速中的应用[J];沈阳工业大学学报;2005年02期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 柯以诺;;永磁同步电机传动系统在电动车辆上的应用[J];大功率变流技术;2009年05期

2 李华湘;陈致初;;车载永磁发电机的研制[J];大功率变流技术;2010年06期

3 何思源;符敏利;杨金霞;;定子斜槽对永磁电机轴承的影响[J];大功率变流技术;2012年02期

4 冯江华;;轨道交通永磁同步牵引系统的发展概况及应用挑战[J];大功率变流技术;2012年03期

5 刘可安;许峻峰;文宇良;何亚屏;刘雄;张朝阳;;地铁车辆用永磁同步牵引电动机地面试验研究[J];大功率变流技术;2012年03期

6 陈致初;李益丰;符敏利;;永磁同步牵引电动机的特殊性[J];大功率变流技术;2012年03期

7 李华湘;元约平;;永磁同步电机的气隙磁场研究及电机特性仿真[J];大功率变流技术;2012年03期

8 索新巧,黄声华;无刷直流电动机转矩脉动的分析和消除[J];船电技术;2002年01期

9 吴杰,解锦辉,任修明;用ANSYS分析计算盘式永磁电机二维电磁场[J];船电技术;2003年01期

10 叶红春,魏建华,方芳,乔鸣忠;电枢反应对多相永磁电机永磁体工作点影响的研究[J];船电技术;2003年04期

相关会议论文 前10条

1 冉文;全力;;车用交流伺服起动——发电集成系统的性能研究[A];第十四届中国科协年会第19分会场：电动汽车充放电技术研讨会论文集[C];2012年

2 王应海;张好明;丁慎平;;新型永磁同步电机的计算机辅助设计及实验研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年

3 肖如晶;杨向宇;林清华;;新型双转子永磁同步电机的仿真与特性分析[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年

4 何澄源;郁维铭;;工业缝制设备及其配套电机技术与市场发展趋势[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年

5 陈颖;黄守道;张铁军;;稀土永磁无刷直流电动机的设计研究[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年

6 马瑞卿;刘卫国;;方波电动机宽调速比控制技术研究[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年

7 杨少东;叶云岳;范承志;;圆筒型直线永磁同步电机及其变频控制系统[A];第十届中国小电机技术研讨会论文集[C];2005年

8 丑武胜;李长征;;基于DSP的永磁同步电机控制系统硬件设计[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年

9 李榕;刘卫国;马瑞卿;韩英桃;;新型牙科座椅用数字式稀土永磁无刷直流电机驱动系统[A];第八届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2007年

10 刘经宇;徐建源;李永祥;林莘;耿英三;;适用于真空断路器的直线电机操动机构的研究[A];2010输变电年会论文集[C];2010年

相关博士学位论文 前10条

1 王晋;多相永磁电机的理论分析及其控制研究[D];华中科技大学;2010年

2 王道涵;新型磁通切换型磁阻电机系统的分析、设计与控制研究[D];山东大学;2010年

3 王松;永磁同步电机的参数辨识及控制策略研究[D];北京交通大学;2011年

4 盛义发;城轨牵引内置式永磁同步电机驱动系统效率优化控制方法研究[D];中南大学;2010年

5 葛俊旭;兆瓦级垂直轴风力发电机组的关键技术研究[D];浙江大学;2010年

6 吴世华;电动汽车用永磁同步电机设计方法及相关问题的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

7 郝振洋;六相永磁容错电机及其控制系统的设计和研究[D];南京航空航天大学;2010年

8 吴芳;无传感器永磁同步电机的位置辨识与控制研究[D];华中科技大学;2011年

9 荆腾;叶轮式心脏泵的仿生控制研究[D];江苏大学;2011年

10 杨浩东;永磁同步电机电磁振动分析[D];浙江大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 王旭强;圆筒型永磁直线同步电机电磁性能及温度场研究[D];河南理工大学;2010年

2 王博;大功率柴油机数字式电子调速器设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

3 张杰;永磁同步电机伺服系统矢量控制的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

4 周好;永磁同步电机矢量控制调速系统研究[D];大连理工大学;2010年

5 钟柏;无刷直流电机转矩脉动抑制研究[D];大连理工大学;2010年

6 赵展;无位置传感器BLDCM控制系统的研究[D];大连理工大学;2010年

7 郭轶yN;基于DSP的全数字永磁同步电机伺服控制器的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年

8 张汉允;永磁同步电机设计与特性分析[D];河南理工大学;2010年

9 李华;螺杆泵驱动用永磁同步电动机的设计研究[D];哈尔滨理工大学;2010年

10 祝令帅;1.5MW永磁半直驱风力发电机电磁场与温度场的计算与分析[D];哈尔滨理工大学;2010年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 赵永成，许立，刘日明;水泵变频调速节能分析[J];大连铁道学院学报;1995年02期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 宋海鸥;刘淮霞;李辉;;基于矿用永磁同步电机的直接转矩控制系统的分析与研究[J];煤矿机械;2010年11期

2 施大发;;永磁同步电机及其控制方法研究[J];煤炭技术;2011年05期

3 杨锐彪;;永磁同步电机矢量控制方法研究[J];纺织机械;2011年05期

4 宋怀祥;王世俊;;基于2阶低通滤波的永磁同步电机滑模控制[J];煤矿机械;2013年03期

5 罗富绪;;同步电机在国外输油泵站上的应用[J];油气管道技术;1981年01期

6 梁泽源;;同步电机改极加转存在的问题及改进[J];中氮肥;1985年05期

7 孙永海;;同步电机拖不动负载的故障探讨[J];矿业装备;2014年02期

8 张兴华;王德明;;一类永磁同步电机的自适应混沌同步[J];南京工业大学学报(自然科学版);2009年04期

9 阎亚鹏;;复矢量分析交-交变频同步电机电流控制系统[J];煤;2010年11期

10 李艳琴;侯尉生;田树贵;徐正庭;孙中明;;永磁同步电机在石油钻机上的应用探讨[J];石油矿场机械;2013年03期

相关会议论文 前10条

1 黄明星;叶云岳;范承志;;复合永磁同步电机的设计与分析[A];2006年全国直线电机学术年会论文集[C];2006年

2 刘贤兴;霍群海;;优化的永磁同步电机滑模变结构控制仿真[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年

3 张瑜;路尚书;李崇坚;赵晓坦;李凡;段巍;安虹;雷鸣;;三电平同步电机转子磁场定向控制系统介绍[A];中国计量协会冶金分会2008年会论文集[C];2008年

4 张瑜;路尚书;李崇坚;赵晓坦;李凡;段巍;安虹;雷鸣;;三电平同步电机转子磁场定向控制系统介绍[A];2008全国第十三届自动化应用技术学术交流会论文集[C];2008年

5 王本振;柴凤;程树康;;径向和切向结构永磁同步电机的性能研究[A];第十三届中国小电机技术研讨会论文集[C];2008年

6 尹忠刚;钟彦儒;张瑞峰;曹钰;;永磁同步电机无速度传感器新颖控制策略综述[A];第三届数控机床与自动化技术专家论坛论文集[C];2012年

7 孙永海;刘建明;高建民;;一起同步电机不能拖动负载的故障探讨[A];鲁冀晋琼粤川辽七省金属（冶金）学会第十九届矿山学术交流会论文集（机械电气卷）[C];2012年

8 王丽梅;;电动汽车永磁同步电机控制器硬件设计[A];西南汽车信息：2011年上半年合刊[C];2011年

9 龙晓军;于双和;杨振强;杜佳璐;;基于自抗扰技术的永磁同步电机调速方法[A];2011年中国智能自动化学术会议论文集（第一分册）[C];2011年

10 朱洪成;谢宝昌;;独立变桨永磁同步电机设计[A];第十八届中国小电机技术研讨会论文集[C];2013年

相关重要报纸文章 前7条

1 张永法;F2TP永磁同步电机掀起节能革命[N];中国纺织报;2007年

2 罗晖;尤尼康欲领航国产高端变频器市场[N];科技日报;2008年

3 世淮;变频器发展趋势浅析[N];中国电力报;2006年

4 杨雄飞;轧机高效传动技术[N];世界金属导报;2012年

5 陈开胜;变频器发展凸显六面[N];中国电力报;2007年

6 文利;自主创新破题国产高端变频器[N];中国高新技术产业导报;2008年

7 本报记者 高博;好看好玩好用的新玩意儿[N];科技日报;2013年

相关博士学位论文 前10条

1 史婷娜;低速大转矩永磁同步电机及其控制系统[D];天津大学;2009年

2 王松;永磁同步电机的参数辨识及控制策略研究[D];北京交通大学;2011年

3 严欣平;无轴承永磁同步电机电磁设计与控制策略研究[D];重庆大学;2008年

4 江善林;高速永磁同步电机的损耗分析与温度场计算[D];哈尔滨工业大学;2010年

5 张辉;永磁同步电机变频驱动鲁棒控制策略研究[D];中国矿业大学;2011年

6 杨建飞;永磁同步电机直接转矩控制系统若干关键问题研究[D];南京航空航天大学;2011年

7 刘侃;永磁同步电机多参数在线辨识研究[D];湖南大学;2011年

8 钱苗旺;基于现代控制理论的永磁同步电机控制研究[D];中国矿业大学;2013年

9 吴世华;电动汽车用永磁同步电机设计方法及相关问题的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

10 侯利民;永磁同步电机传动系统的几类非线性控制策略研究及其调速系统的实现[D];东北大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 罗锋;电梯用永磁同步电机的设计[D];湖南大学;2008年

2 王磊;永磁同步电机非线性控制算法研究[D];大连海事大学;2009年

3 俞佳琦;新型永磁同步电机的控制系统设计[D];浙江大学;2010年

4 李亚楠;三级式同步电机变频交流起动/发电系统的研究[D];南京航空航天大学;2011年

5 郑超迪;基于自适应永磁同步电机直接转矩控制系统的研究[D];华南理工大学;2011年

6 霍群海;永磁同步电机直接转矩控制系统研究[D];江苏大学;2006年

7 张舒童;永磁同步电机无位置传感器控制技术研究[D];南京理工大学;2008年

8 罗旭堂;混合动力汽车永磁同步电机控制系统研究[D];哈尔滨理工大学;2011年

9 徐福增;电动汽车用永磁同步电机设计及关键技术研究[D];沈阳工业大学;2012年

10 吴利刚;基于模糊逻辑的永磁同步电机控制算法研究[D];大连海事大学;2012年

，

本文编号：1463460