关于钻井电气设备的故障原因及解决措施的研究
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[摘 要]电气设备是油田钻井工程的重要物质基础和动力来源。随着钻井队伍越来越庞大，电气设备的需求也越来越大。这些设备在现场长时间、高负荷的运转过程中，会出现各种各样的问题，本文就日常工作中遇到的一些设备故障问题进行简要阐述， 钻井设备损坏的原因，并结合常见电气故障总结出维修保养和解决故障的方法。
[关键词]钻井；电气设备；故障原因；解决措施
中图分类号：TE92 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-0137-01
钻井施工过程离不开电气设备，要保证电气设备安全、稳定的运行，定期的维修保养是非常必要的。在钻井施工中如果出现电气设备故障，会造成施工的时间延长，影响施工进度，导致整个生产施工受到耽误。企业追求电气设备投入产出最大化，需要尽可能的延长电气设备的使用年限，减少电器设备的耗损。针对电气设备常见故障的维修保养应该贯穿到日常使用中，维修人员要对设备构造深入研究，认真分析总结故障原因，从实践中不断积累电气设备修理的工作方法和经验，同时要经常学习先进理论知识。日常工作中，要不断增强对钻井电气设备维护和保养的力度，对出现的隐患要及时分析原因，并制定合理的解决措施，若部分设备已出现电气故障，要及时进行维修，这样可以有效的降低钻井施工过程中的成本，能够有效的提高企业的经济效益。
1.钻井电气设备的常见故障原因
对平常施工工程中常见的电气设备故障进行记录，总结钻井电气设备常见故障主要有两方面原因，即钻井设备质量问题和人为因素。
1.1质量问题：设备在生产过程中有可能存在一些质量的问题，残次品应用到现场施工中，很容易损坏；电气操作工具质量不合格，例：维修扳手的尺寸、螺丝刀的大小等，这些工具的使用不规范会给设备留下安全隐患。据电气事故统计，有一定比例的电气损坏是由于工具的不合理使用造成的。
1.2人为操作：操作人员有时为了赶工期、抢进度，没有遵守操作规程，仅凭借自己的工作经验，误操作引发设备故障。有的工人在操作完后并未按照规章制度进行必要的检查。操作人员对设备的原理、结构、特性不了解，缺乏电气理论基础知识，不能及时判断设备是否出现故障，哪里出现故障。没有及时对设备进行检查和维修导致设备损坏；工人不明确设备指令，错误操作造成设备故障。
1.3其他失误包含以下方面：电气设备损坏后由于现场没有配套的器件，维修人员随意选择形状相同或类似的器件代替，这很容易造成器件和电气设备再次使用时出现更严重的损坏；开关、刀闸、接地刀检修、维护不到位，例如传动机构锈蚀、卡死、未进行周期性使设备老化，或者触点锈蚀，这些都有可能使设备损坏。
2.对钻井电气设备采用三级保养方法
钻井电气设备日常保养应遵循清洁、、紧固、调整和防腐。清洁是指保证设备外观及配电箱（柜）无灰垢、油泥；，指设备各部位的油质、油量满足要求；紧固，指各连接部位紧固；调整，指调整合理的安全装置间隙、油压等；防腐，指清除掉各导轨面、金属结构件及机体上的锈迹和腐蚀介质。对电气设备进行专业保养的一个有效的制度是三级保养，能很大程度提升设备的使用寿命，保障设备的利用率。三级保养分为日常保养、一级保养和二级保养。日常保养主要是操作人员在施工前对钻井电气设备进行检查；施工过程要严格遵守操作规程，及时排除故障，能现场解决的现场解决，不能解决的要及时上报；施工结束后要对电气设备做好清洁和保养，同时做好交接班记录。一级保养是维修技术人员与操作工一起定期对设备进行检查，对需要维修的设备进行局部拆卸，做好检查和清洗工作；对易损件进行更换；合理调整各部件之间的配合间隙，对设备各部件进行紧固，做好电气部分的维护。二级保养是操作工配合维修技术人员对设备进行定期维修，解体需要修理的设备，进行擦洗后进行精度调整，修复、更换部分易损件，对设备进行和加油，使局部恢复精度，修理电器仪表系统，对紧固件采取进一步的加固。
3.钻井电气设备损坏后的检查维修方法
3.1经验判断维修。首先对钻井电气设备出现的故障进行观察、判断，根据其表征对原因进行判断，针对性地提出维修方案。如果电器设备发生故障，可根据其发生的大致位置、发生故障时的主观、客观条件、是否存在漏油漏电的情况、保险丝烧断与否以及有没有烧焦异味，综合分析此类特征后进行针对性修理，修理完成后进行试运转，在此过程中对运转情况进行自习观测，出现异常情况时要及时切断电源，然后寻找故障的发生原因。
3.2工具设备判断维修。在电气设备的修理中常用的工具有示波器、万用表、电桥和绝缘测试仪等。随着科技的发展，检测工具和方法也有了长足的进步，对于故障的检测有一些新的方法，如接地性能检测和短接法等。电气设备发生故障大致分为过载、短路、接地、断路、错误接线以及电磁和机械故障，其中又以断路故障最多，断路包括触点接触不良、熔断器熔断、假焊、虚焊、松动、虚连和断路等。检测此类故障除了采取测量电压法外还可采取短接法，通过导线将可疑断路部位短接，如果电路能恢复正常工作，说明断路发生在此处，在操作上又可以分为长短接法和局部短接法。
3.3几种常见电气设备的故障检测维修方法。较为常见的电气设备故障有变压器故障、变频器故障、电机故障以及常用电路元件故障。在检修变压器故障时常用的方法有变比检测法和ALL-Test法，变压器的故障多出现在连接件、铁芯、绕组以及油质污染。在变频器的常见故障中，由于其电路板上选用的大都是贴片电阻、电容、贴片二极管、三极管、IC芯片，受电路板体积所限，所选用元器件体积及功率都很小，因周围环境温度的影响导致电路板散热不好引起故障所占比例较大。应注意检查电网电压，改善变频器、电机及线路的周边环境，定期清除变频器内部灰尘，通过加强设备管理最大限度地降低变频器的故障率。电机主要包括电气和机械两个方面特性，在故障发生后需要对故障的类型进行判断，比较常见的故障有断裂、磨损、点蚀和疲劳等，对于电机故障的检测主要有冲击脉冲法和峰值能量法。常用电路元件有电位器、电阻、晶体管、电子管以及波段开关等，对于此类故障的维修通常是先将存储的电荷通过短路排除，再用万用表对充放电情况进行检测，而电感线圈的检查一般是将待查电感线圈从仪器上，焊接下一段，用万用表测量其直流电阻的大小，进而确定线圈是否损坏。
4.结语
电气设备的维修工作是一项理论知识、实践经验与操作水平的结合，技术水平代表着维修质量。所以我们要不断了解这些电子元器件所具备的功能和特点，开拓我们的思路，给我们维修工作以启迪，并将这些学到的知识应用于实际工作中，解决一些维修过程中无法解决的问题，使我们的技术水平不断提高。
电气设备损坏是钻井施工过程中较常见的故障，若电气设备出现故障时，应能够快速、准确地判断损坏的原因，并提出设备出现损坏的原因，快速的进行修理，是设备在最短的时间内恢复正常运行。做好设备的修理工作能保证施工的顺利进行，提高钻井效率，实现更好的经济效益。
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