ZJ50LDB网电改造技术协议Word格式文档下载.docx
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《石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产技术规程》
7
GB50052-95
《供配电系统设计规范》
8
GB1094-1996
《电力变压器》
9
JB/T1403-1999
《移动电站产品名称和型号编制规则
》
10
SY/T5957-1994
《井场电气安装技术要求》
11
GB50168-2006
《电缆线路施工及验收规范》
12
GB3906-2006
《3.6kV-40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》
3.技术方案概述
3.1机械部分改造
3.1.1钻机的井架、底座、游吊系统、绞车、转盘、泥浆泵、固控系统、辅助发电机组、VFD系统等设备均不做改动，仅对后台动力机组及相关电气部分进行改造。
3.1.2重新制造2台电动机组（1000KW、1492r/min三相异步电动机+调速型液力偶合减速箱）代替原配备的2台柴油动力机组（柴油机+液力偶合减速箱），为钻机后台提供动力，另1台柴油动力机组作为备用。
3.1.3电动机动力机组与柴油机动力机组能够进行互换，在不满足工业电网供电的条件下，可以恢复到3台柴油机驱动钻机的状态。
3.1.4本套改造设备将液力偶合减速箱（用户自备）更换为额定输出转速为1280r/min的设备后亦适用于ZJ40/50J钻机。
3.2电气部分改造
3.2.1增加1套高低压变配电系统（简称高压房）。
通过10KV/0.69KV，3150KVA移动式高压变配电系统将油区10KV高压电转换为0.69KV交流电，为电气控制系统提供电源，同时可较为方便地更换主要器件用于35KV电网。
3.2.2增加1套电气控制系统（简称低压房）。
系统采用电子软启动一对一控制方式起动两台异步电动机，通过690V/400V、1250KVA干式变压器给钻机400VVFD系统以及顶驱400V供电。
3.2.3在工业电网不能正常供电的情况下，由一台柴油机为绞车、泥浆泵提供动力进行应急作业，辅助发电机组给400VVFD系统以及顶驱400V供电。
4.系统技术描述
4.1电动化动力机组：
4.1.1技术参数
*电动机参数如下：
项目
参数
额定电压
660VAC
额定功率
1000kW
额定转速
1492r/min
额定电流
990A
额定频率
50Hz
额定效率
96%
防护等级
IP54
额定功率因数
0.90
工作制
连续制（S1）
冷却方式
自扇冷（IC411）
*调速型液力偶合减速箱参数如下：
型号
卧式
额定输入转速
输入功率
1000KW
额定输出转速
660r/min
输出轴旋向
面向输出轴为逆时针方向旋转
最高效率
独立强迫风冷
最大转矩倍数
2.5
输出轴中心高
760mm
4.1.2结构特点
每套电动动力机组由一台1000KW、660V异步电动机、调速型液力偶合减速箱、大底座、连轴器、护罩及连接件等组成。
电动动力机组设计为一个整体拖撬，替换原有的柴油机。
两套电动动力机组分别通过万向轴与并车传动箱联接，为钻机提供动力，且结构相同，可以完全互换。
4.2电气系统：
包括：
高低压变配电系统（简称高压房）、电气控制系统（简称低压房）和电机操作台。
4.2.1高压房（1套）
采用10KV/0.69KV 3150KVA移动式变电站结构形式。
高压房按照满足10KV和35KV电气标准及计量保护要求进行设计，在油区网电由10KV变为35KV后可通过比较方便的更换变压器和少许器件满足现场要求。
主要包括：
高压进线柜、干式变压器、低压出线柜、直流屏、综合保护装置、通风装置、工业空调等。
（1）高压进线柜符合GB3906《3.6～40.5KV交流金属封闭开关设备》标准的要求，二次回路根据电力部DL/T5136《火力发电厂、变电所二次接线技术规程》的要求进行设计。
柜壳防护等级为IP20。
柜内配有真空断路器（ZN85-40.5）、控制保护系统、避雷器等电气设备。
（2）干式变压器符合GB6450《干式电力变压器》设计和安装标准的要求。
（3）低压出线柜符合GB7251.1～5《低压成套开关设备和控制设备》标准的要求，二次回路根据电力部DL/T5136《火力发电厂、变电所二次接线技术规程》的要求进行设计。
柜内配有690V/3200A断路器，并配有电压、电流等指示，变压器温控器安装在低压柜上。
（4）为系统更换方便，高压柜的计量采用低压PT方式，系统无高压PT。
（5）主要器件技术参数见下：
序号
器件名称
变压器
材质
铜芯
绝缘等级
F
相数
3相
额定容量
3150KVA
安装场所
户内
50HZ
高压侧调压方式
无载
分接范围
+/-3×
原边额定电压
10KV
额定阻抗电压
7%
联结组别
Dyn11
生产厂家
济宁德科
断路器
40.5KV
1250A
额定绝缘水平
工频耐受电压（有效值）：
95KV/1min
雷击冲击耐受电压（峰值）：
185KV
操作方式
电动操作
额定短时开断电流
20KA
3200AF/3200AT，65KA
IC对称、固定安装ABB断路器，带有LI固态跳闸保护装置。
综合保护装置
型号
南自PST系列产品
主要性能
过电流、接地、低电压、短路、变压器过热、差动等保护及绝缘性能
电度表
DSSD331系列产品
湖南威胜（峰谷值计量），安装在直流屏内。
（5）高压房体
外形尺寸在11.0m（长）×
3.0m（宽）×
3.1m（高）以内，房子的底部具有起吊和短距离拖拉结构。
房子的框架用结构钢连续焊接而成，房顶两端开导雨槽，墙和底层采用岩棉做隔热处理，地板及顶部做隔热处理，房内过道铺氯丁橡胶垫。
房门向外开，配安全逃生门锁。
适于环境温度－20℃～+45℃。
房房内配照明灯、紧急照明灯和两只5kgCO2灭火器。
房体为白色，表面涂白色海洋漆，便于整体运输。
全封闭高压电缆进线窗位于房体侧面上部，满足高压进线要求。
另一侧有低压电缆出线窗，运至现场只需连接高低压电缆即可送电运行。
高压进线穿墙套管穿过窗口封板，且外面增加防护罩壳，再增加不锈钢相序标记。
高压房体变压器室和高压柜室的房顶设计为独立分开。
高压房体增加绝缘子考虑架空裸线时的支撑，间距大于900mm。
高压房观察室中高压柜侧壁上开800mm左右的孔，方便检修。
高压房变压器室设计足够的散热空间，房体尾端加隔离防护网保证安全。
高压变配电系统的设计、加工、制造具备国家相应的资格和认证，提供相应的许可证及认证材料。
4.2.2低压房：
主要包括以下内容：
1台690V开关柜、1套690V/400V、1250KVA干式变压器、1台400V开关柜、2台电子软启动柜、1套无功补偿及谐波抑制柜、1台综合控制柜、1台工具柜等。
上述各柜符合GB3797《电气控制设备第二部分：
装有电子器件的电控设备》标准的要求，柜壳防护等级为IP20。
变压器符合GB1094《电力变压器》标准的设计和安装要求。
（1）690V开关柜
主要完成电网供电以及给主变压器供电的功能，主要包括以下内容：
描述
单位
数量
3200AF/3200AT，65KAIC对称、抽屉式安装ABB断路器，带有LI固态跳闸保护装置。
只
1600AF/1250AT，65KAIC对称、抽屉式安装ABB断路器，带有LI固态跳闸保护装置。
电压表（0-750V）
电流表（0-1600A）
具有接地检测、故障报警、带电显示等功能，以切实有效的手段保证人身安全，满足HSE要求，主要包括以下内容：
交流检测指示灯
测试按钮
（2）1台干式变压器给钻机MCC系统供电，主要技术参数如下：
SCB9-1250
频率
0.69/0.4KV
1093.5/1804.2A
D.yn11
绝缘耐热等级
F级
（3）400V开关柜
主要用于变压器的副边保护以及为MCC/VFD房供电，包括以下内容：
2000AF/2000AT，65KAIC对称、固定安装ABB断路器，带有LI固态跳闸保护装置。
400V顶驱供电1250AF/1250AT，65KAIC对称、固定安装ABB断路器，带有LI固态跳闸保护装置。
630A井场供电断路器
400A营地供电断路器
100A井场供电断路器
电压表（0-500V，加转换开关）
电流表（变压器副边配4只，出线断路器各配1只）
1套
（4）电子软起动及电机运行柜
一台起动柜一拖一起动一台电动机,并自动被内置旁路接触器旁路运行，主要包括以下内容：
1600AF/1250AT，65KAIC对称、固定安装ABB断路器，带有LI固态跳闸保护装置。
PSTB1050-690-70软启动器，内含运行接触器（ABB）
电机启动指示灯（白色）
电机全压运行指示灯（绿色）
多功能电力仪表（含电压、电流、有功功率、无功功率、电度、频率等指示。
）
计时表（进口）
*电子软启动器主要技术参数如下：
额定绝缘电压
690V
额定工作电压
400-690V
额定控制电源电压
100-250V50/60HZ
频率波动范围
+5%
额定脉冲耐受电压
2KV
1050A
启动容量
在最大额定电流Ie时：
3×
Ie（15秒）
启动时间
1~30秒，现场可调。
（5）无功补偿及谐波抑制柜
该钻机系统谐波对电网有一定干扰，针对钻井实际工况，系统采用对5、7次谐波进行抑制。
无功补偿及谐波抑制系统共配有共800KVAR无功补偿装置，根据补偿容量的需要自动投切补偿电容量，保证系统功率因数不低于0.93，经过无功补偿及谐波抑制后，满足国家对公用电网谐波限制的标准《GB/T14549》的要求。
无功补偿柜配有指针式功率因数表。
（6）综合控制柜
该柜主要含有低压房与电控台之间的电气转接端子和电动机加热供电、房内空调供电、房内照明供电开关等。
（7）工具柜
做一面柜体，里面分为5个隔层，以方便现场放置物品。
（8）低压房体：
外形尺寸为8.0m（长）×
房子的框架用结构钢连续焊接而成（保证有足够强度及绝缘性能），房顶两端开导雨槽，墙和底层采用岩棉做隔热处理，地板及顶部做隔热处理，房内过道铺氯丁橡胶垫。
配特灵075分体式工业空调2台，保证室内温度在18℃－24℃。
适于环境温度－40℃～+45℃。
房内配照明灯、紧急照明灯和两只5kgCO2灭火器。
一端为变压器、空调室外机室，一端为电缆进出线室。
低压房接线板增焊动力电缆固定装置。
4.2.3电机控制操作台
每套动力机组配一个电控操作台，安装在动力机组附近。
电控操作台主要完成电动机的起停等，具有防水、防震等功能。
另将电机启动、停止以及运行指示信号预留至操作台插座。
启动按钮（绿色）
停止按钮（红色）
软启动器合闸灯（红色）
故障报警灯（红色）
电机急停按钮
电流指示表（0-1000A，抗震、精度高）
动力机组输出转速显示表
4.2.4井场电缆：
根据GB50168《电缆线路施工及验收规范》，电气系统电缆线路施工方案如下：
（1）高压电网与高压房之间的高压连线用户自备。
（2）低压房与高压房（每相4根535MCM电缆，每根60米，共计720米）、低压房与660V异步电动机（电机每相2根444MCM电缆，共计200米）、低压房通过节能发电机接口铜排给VFD房供电，其间电缆供方不提供，高压房到低压房之间均采用钢结构电缆槽敷设，其间电缆及附件由供方提供,供方设备间的所有电缆均由供方提供。
（3）动力电缆采用天津金山厂家产品，电缆连接方法执行国家标准，确保接触牢靠，拆装方便、快捷。
附件要选用高质量产品。
5设备配置清单
名称
规格
备注
高压进线及馈电柜
1400（W）×
2800（D）×
2300（H）
1台
中置柜带计量和差动保护
直流屏
600（W）×
1000（D）×
2200（H）
继电综保装置
干式变压器
10KV/0.69KV3150KVA
和35KV变压器安装底座通用，变压器进出线连接通用。
低压柜
800（W）×
高压房
690V开关柜
800（D）×
低压房
400V开关柜
电子软起柜
600（D）×
2套
综合柜
400（W）×
690V/400V1250KVA
工具柜
1面
基波补偿柜
800KVAR
13
房内铜排及电缆
14
井场电缆
444/535MCM
见4.2.2中
（2）中描述
15
井场电缆槽
200（H）
50米
配井场过车桥
16
爬梯
3件
带飘台、扶手
17
房体支架
需方以现场实际为准
4件
需方自备
18
空调
075（单冷加辅电）
3台
特灵
19
高压房体
11000（L）×
3000（W）×
3100（H）
1座
含照明等辅助设施
20
低压房体
8000（L）×
6质量保证
6.1提供的产品执行ISO9001质量保证体系和石油专用设备及电气产品符合有关标准及规范。
6.2提供的产品（包括自制部件和外购的配套件）符合图样、技术文件及有关标准，主要部件附相关证书（所有文件均有电子版）。
6.3提供的产品涂漆具有耐腐蚀、耐热、耐潮湿性能，总体外观质量符合行业标准。
表面油漆保证：
不脱落、不剥离、不起泡，所有内外表面均应按工艺要求完整涂漆，控制漆膜厚度。
油漆采用海洋船壳漆。
6.4供方对所提供的产品（包括配套、外购产品）负有全面的质量责任。
6.5质量保证期按产品出厂18个月,或投运12个月以内。
在此期间,由于制造厂的原因,造成的质量问题,供方负责“三包”。
过后如发生非正常失效事故，供方仍负责解决。
6.6供方提供的产品具备国家相应的生产许可及资质证明，满足国家认证要求。
7. 技术文件
产品出厂时应随机提供下列文件:
7.1产品合格证1套（副本4套）
7.2提供高压设计与施工资质文件1套（副本4套）
7.3产品装箱清单5套
7.4系统原理图5套
7.5产品使用说明书 5套
7.6随机工具清单（见附件） 5套
8．其它：
其它未尽事宜另行协商解决。
需方：
供方：
代表：
时间：
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