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varco顶驱中文手册V V A A R R C C O O T T D D S S --1111S S A A 顶顶驱驱简明操作手册中油长城钻井有限责任公司顶驱事业部关于本手册VARCO TDS-11SA 顶驱是集机、电、液于一体的特殊钻井设备，结构复杂，井场无替代品。
一旦出现故障，必将影响钻机的作业，甚至停工。
为了保证其正常工作和使用，避免误操作或使用不当造成设备损坏。
特制订本手册。
本手册适用于项目管理人员、现场作业指导人员、现场操作使用人员阅读和执行。
本手册是关于VARCO TDS-11SA 顶驱的一系列主要操作和不允许操作项目的提示性说明，详细说明请查阅VARCO 公司提供的英文版说明书。
如有疑问，请咨询现场顶驱工程师。
使用本手册时，请注意手册内以下术语的含义：注意：属于一般性操作提示。
忽视该“注意”，可能造成顶驱功能使用不正确。
重要提示：属于不允许违反性操作提示。
忽视该“重要提示”，则有可能造成设备损坏或人员伤害。
本手册解释权归中油长城钻井有限责任公司顶驱事业部目录1. 顶驱与钻机的配套要求 (1)2. 顶驱的主要参数 (2)3. 顶驱安装注意事项 (3)4. 正常作业和操作用立柱、单根钻进 (4)接、卸钻具........................................................................ 10 起下钻.(10)5. 特殊作业处理卡钻事故 (12)下套管 (14)注水泥 (15)倒大绳 (15)6. 使用顶驱时必须避免的操作 (17)。
VARCO顶驱常见故障VARCO顶驱常见故障常见问题一、司钻箱所有指示灯不亮，ET200未工作？原因：司钻箱未上电故障确认方法：用万用表量司钻箱的进线电压排除过程：1、检查房内司钻箱电源是否正常2、司钻箱供电开关是否合闸3、司钻箱供电电缆及接插件是否正常（可用万用表打通断）4、确认是否有接地（会造成电压不足）二、司钻箱所有指示灯不亮，ET200工作？原因：司钻箱与CPU300，未有通迅故障确认方法：ET200的，BF灯闪烁排除过程：1、确认ET200地址，450T地址为7，350T地址为32、检查终端电阻设置是否正确（首尾的终端电阻设为ON，中间的为OFF）3、检测通迅电缆与接插件的通断三、主电机抖动，扭矩表值很大？1、确认是否处于刹车状态2、主电机的三相相序A、B、C接错，任调两相即可四、变频器报008,无法复法？原因:变频器处于脉冲封锁状态，无法启动。
方法:检查急停线是否断开,如短开,接上即可,此点为常闭点。
五、用司钻箱操作电磁阀未有动作,但用手动操作有动作?原因:电磁阀未得电排除过程：1、确认线路通断断电，并用万用表测房内对应的端子排，如测得有60欧姆左右的电阻，说明线路没问题，如果没有电阻，说明线路已断。
如果是接插件有问题，可以及更换接插件。
如果现场没有条件或是电缆断线，可以用跳线的办法解决。
（跳线方法见后）。
2、如果线路没问题，则先检测司钻箱一、通迅是否正常二、对应的司钻箱按钮是否正常三、对应的模块是否正常3、如果司钻箱也没问题，检查房内对应的模块、继电器及电源供电是否正常。
六、跳线方法在出现紧情况下，可能会跳线解决，跳线过程：前提:确认原有线路已坏，才能跳线1、利用目前有效的线路做母线（基准线），例如前倾好用，可以用前倾做基准线。
2、将目标线(准备跳的线),在顶驱接线盒内与母线短接,万用表的欧姆档,在房内测电阻,如果很小,5欧姆以下,表明目标线为正常。
3、在顶驱接线盒内，拆下原有已坏电路，将目标线与设备连接，在电控房内，将目标线与输出信号（输出动力）连接。
顶驱旋转头工作原理和常见故障分析发表时间：2020-12-22T08:09:19.221Z 来源：《建筑细部》2020年第25期作者：税理中吴枝国彭耀武吴德庆薛程[导读] 顶驱旋转头作为顶驱设备中极其关键的一部分，由于其内部存在液压油道，所以其既可以具备自动悬浮的能力，同时还可以经液压通道作用于井控、背钳等系统，以此来实现顶驱运行中的各种液压动作，从而为钻井施工效率和质量的提升提供有效保障。
华东石油工程公司江苏省南京市 210019摘要：顶驱旋转头作为顶驱设备中极其关键的一部分，由于其内部存在液压油道，所以其既可以具备自动悬浮的能力，同时还可以经液压通道作用于井控、背钳等系统，以此来实现顶驱运行中的各种液压动作，从而为钻井施工效率和质量的提升提供有效保障。
然而其在具体运行使用中，仍然会出现一些故障和问题，这就会严重影响顶驱系统的正常运行，所以文章结合V ARCO顶驱旋转头，先分析了旋转头的工作原理，然后又对其在日常运行中的故障以及处理措施进行了分析和研究，以供参考。
关键词：顶驱系统；旋转头；工作原理；故障；处理措施1顶驱旋转头结构介绍1.1旋转机构V ARCO顶驱旋转头结构组成主要包括各种连接适配器、齿轮盘、活塞环、各种密封、防尘圈、传动轴座、液压接头、黄油油道、黄油泄压阀等相关部件。
1.2旋转油腔在连接适配器上设置有多导连续凹槽，并且每道凹槽都会安装旋转密封，这样相邻两道旋转密封和传动轴座就可以组成一个密闭空间，也就是旋转油腔，在顶驱旋转头中共存在9个。
同时传动轴座壁厚内沿处还设置有相应的深的油道，同时传动轴座外表面还设置有相应的出油孔，并与旋转油腔相连接。
在运行过程中，液压油会经上部液压接头进入旋转轴座内的油道，然后再由旋转油腔、出油孔进入内部油道，之后再由下部液压接头最终将液压油送至管子处理器来进行液压操作的执行[1]。
1.3悬浮机构旋转头悬浮机构主要分为4部分，连接适配器、传动轴座、齿轮盘和活塞环，这4个部分能够组成一个环形空间，然后再通过密封圈及旋转密封来开展进一步的密封，形成悬浮油腔。
【最新整理，下载后即可编辑】V V A A R R C C O O T T D D S S--1111S S A A顶顶驱驱简简明明操操作作手手册册中油长城钻井有限责任公司顶驱事业部关于本手册VARCO TDS-11SA顶驱是集机、电、液于一体的特殊钻井设备，结构复杂，井场无替代品。
一旦出现故障，必将影响钻机的作业，甚至停工。
为了保证其正常工作和使用，避免误操作或使用不当造成设备损坏。
特制订本手册。
本手册适用于项目管理人员、现场作业指导人员、现场操作使用人员阅读和执行。
本手册是关于VARCO TDS-11SA顶驱的一系列主要操作和不允许操作项目的提示性说明，详细说明请查阅VARCO 公司提供的英文版说明书。
如有疑问，请咨询现场顶驱工程师。
使用本手册时，请注意手册内以下术语的含义：注意：属于一般性操作提示。
忽视该“注意”，可能造成顶驱功能使用不正确。
重要提示：属于不允许违反性操作提示。
忽视该“重要提示”，则有可能造成设备损坏或人员伤害。
本手册解释权归中油长城钻井有限责任公司顶驱事业部目录1. 顶驱与钻机的配套要求 (1)2. 顶驱的主要参数 (2)3. 顶驱安装注意事项 (3)4. 正常作业和操作用立柱、单根钻进 (4)接、卸钻具………………………………………………………………10起下钻……………………………………….………………………10 5. 特殊作业处理卡钻事故………………………………………………………………12下套管 (14)注水泥……………………………………………………………… (15)倒大绳 (15)6. 使用顶驱时必须避免的操作 (17)顶驱与钻机配套的要求1.钻机需给顶驱提供三相交流电源接口，电压：600VAC±5%，频率：50H Z /60H Z 。
2.在钻井队的配电房内部安装向顶驱单独供电的空气断路器（钻井队配备），空气断路器额定电流等级为1000A 。
3.钻机在天车底面安装悬挂顶驱导轨的吊耳（VARCO 顶驱自带或钻机配套时自制），吊耳销孔中心与井口中心的横向距离为30英寸。
VARCO顶驱常见故障常见问题一、司钻箱所有指示灯不亮，ET200未工作？原因：司钻箱未上电故障确认方法：用万用表量司钻箱的进线电压排除过程：1、检查房内司钻箱电源是否正常2、司钻箱供电开关是否合闸3、司钻箱供电电缆及接插件是否正常（可用万用表打通断）4、确认是否有接地（会造成电压不足）二、司钻箱所有指示灯不亮，ET200工作？原因：司钻箱与CPU300，未有通迅故障确认方法：ET200的，BF灯闪烁排除过程：1、确认ET200地址，450T地址为7，350T地址为32、检查终端电阻设置是否正确（首尾的终端电阻设为ON，中间的为OFF）3、检测通迅电缆与接插件的通断三、主电机抖动，扭矩表值很大？1、确认是否处于刹车状态2、主电机的三相相序A、B、C接错，任调两相即可四、变频器报008,无法复法？原因:变频器处于脉冲封锁状态，无法启动。
方法:检查急停线是否断开,如短开,接上即可,此点为常闭点。
五、用司钻箱操作电磁阀未有动作,但用手动操作有动作?原因:电磁阀未得电排除过程：1、确认线路通断断电，并用万用表测房内对应的端子排，如测得有60欧姆左右的电阻，说明线路没问题，如果没有电阻，说明线路已断。
如果是接插件有问题，可以及更换接插件。
如果现场没有条件或是电缆断线，可以用跳线的办法解决。
（跳线方法见后）。
2、如果线路没问题，则先检测司钻箱一、通迅是否正常二、对应的司钻箱按钮是否正常三、对应的模块是否正常3、如果司钻箱也没问题，检查房内对应的模块、继电器及电源供电是否正常。
六、跳线方法在出现紧情况下，可能会跳线解决，跳线过程：前提:确认原有线路已坏，才能跳线1、利用目前有效的线路做母线（基准线），例如前倾好用，可以用前倾做基准线。
2、将目标线(准备跳的线),在顶驱接线盒内与母线短接,万用表的欧姆档,在房内测电阻,如果很小,5欧姆以下,表明目标线为正常。
3、在顶驱接线盒内，拆下原有已坏电路，将目标线与设备连接，在电控房内，将目标线与输出信号（输出动力）连接。
顶驱速度输入输出模块坏的解决方法顶驱控制房中VARCO控制盘（VCH）中PLC程序模块的输入A0（ANALOG INPUT）和输出A1（ANALOG OUTPUT）两个模块易损坏,正常时测量如下：1、 A0 ANALOG INPUT输入的是模拟电压信号，A1 ANALOG OUTPUT输出的是电流信号。
司控台(VDC)上给定转速电位器（THROTTLER）20（+）、22接5V电源。
调节转速电位器时，对应TB1的21、22在0～4.9V变化由A0进入PLC，→A1的输出141、142应为0～9.9V变化（实际是电流信号4～20mA），→到变频IST 板上X15插座的X15-1、X15-6端，控制变频器的转速。
停机时X15插座的1、6端的电压为1.9V。
2、钻井扭矩限定和上扣扭矩限定电位器也接5V电源，0～5V 变化。
两个电位器分别输入到A0的电压信号输入端（TB1的25、26和29、30），进入PLC，由A1的139、140一路输出到到变频IST 板上X15插座的X15-2、X15-6端，控制变频器的扭矩。
当不转动主轴时，测量139、140两端为固定值2.8V。
这是因为PLC程序根据顶驱动作来选择是钻进还是上扣，两个电位器之一的限定扭矩电流值输入到IST。
3、故障地点：尼雅1井现象：给定转速电位器（THROTTLER）一转，主轴转速就往高速转动达80rpm以上（变频器面板上频率上到26Hz），无低速，再往上调转速正常可调节。
上扣SPIN档可达正常转速25rpm（变频器面板上频率为5.9Hz）。
测量：给定转速电位器调节0～4.8V平滑上升正常，对应输出A1的141、142端则从5.6～9.97V间变化。
上扣SPIN档时说明PLC 输出给定转速信号不正常。
说明A0或A1模块有问题。
4、解决方法1）原理：变频器IST板输入插座X15有4路输入X15-1～X15-4，IST板上开关S10控制4路的输入方式为电流还是电压。
顶驱机电故障处理指南顶驱机电故障处理指南目录<一>顶驱电控房标签 (1)<二>顶驱电控系统故障报警经验总结 (2)<三>顶驱故障报警指南 (10)<一>顶驱电控房标签PLC/MCC柜：辅助电源进线开关液压站电源司钻台控制电源本体站控制电源Q1 Q11 Q56 Q57主电机风机1，2 主电机加热器隔离变压器进线开关UPS电源开关Q12,13 Q14 Q15 Q16电机加热器控制电源开关驱动柜风机电源照明及加热起电源加热器电源Q17 Q21 Q22 Q23照明电源开关空调电源电机加热器电源检修插座电源1#整流柜控制电源Q24 Q25 Q26 Q27 Q401#逆变柜控制电源2#整流柜控制电源2#逆变柜控制电源 PC电源开关Q41 Q42 Q43 Q44直流电源进线开关急停电源开关I/O控制电源二层台操作盒电源开关Q46-49 Q50 Q58 Q59温度控制器监控计算机直流控制电源浪涌抑制器卸扣次数计数器TD1 PC627 PS1 AR1 CT1主电机风机1，2接触器顶驱加热器接触器驱动柜风机接触器K12,K13 K14 K15整流柜：1#主空开主开关1#操作电源辅助变压器进线开关整流器风机开关Q1 Q202 Q100 Q12整流器控制电源整流器直流电源柜内检修插座开关加热器开关照明灯开关 Q13 Q23 Q14 Q15 Q16 指示灯电源开关防潮加热器整流器直流电源温度控制器制动电阻Q203 HT T1 TD1 BR1逆变柜：逆变器风机电源逆变器控制电源逆变器直流电源加热器开关Q12 Q13 Q23 Q15绝缘监测仪隔离开关绝缘监测仪控制开关照明电源Q17 Q14 Q16<二>顶驱电控系统故障报警经验总结目录：1.电气控制系统1.1电控房有漏电现象1.2电控房UPS故障1.3司钻台通讯故障1.4本体站通讯故障1.5电机温度报警1.6编码器故障1.7主空开无法合闸故障1.8全部液压动作反向故障1.9温度/压力显示不正常1.10双电机运行无法提速1.11钻井模式无法工作1.12其他空开无法合闸1.13CPU上电后无法在运行状态1.14指示灯故障1.15工控机故障1.16DP故障1.17继电器故障1.18熔断器故障1.19接近开关1.20Repeater故障1.21驱动DP通讯故障或报警1.22逆变装置SIMOLINK 通讯故障1.23流量开关1.24故障无法复位1.25 SITOP电源故障2.驱动装置故障2.1整流单元报F009故障2.2整流单报F103故障2.3逆变单元报F008故障2.4整流器保险烧毁故障2.5逆变器保险烧毁故障2.6逆变器超温故障2.7整流单元超温故障2.8制动单元故障2.9逆变器报F148故障1.1电气控制系统故障1.1电控房有漏电现象故障现象：测量电控房有感应电，大约30～60V。
Varco TDS-11SA顶驱特殊故障的解决方法Varco TDS-11SA顶驱是目前世界上非常先进的交流顶部驱动钻井系统，它体积小，安装简单，操作方便，高效，安全，深受我们的喜爱。
但是在使用中会遇到各种各样的故障，有些故障比较特殊，它严重影响顶驱的安全使用，如果不能及时解决，顶驱将无法正常工作。
解决这些特殊故障，多数不需要更换任何器件，又不需要很长时间，甚至不用任何工具。
处理故障的方法，简单、具体、实用。
一．液压油位过低主要现象：顶驱启动自检正常，VDC上的大多数功能控制开关操作无效，顶驱不能转动，液压油泵交流电机与主电机交流风机不工作，当液压开关由“AUTO”位扳到“ON”位时，液压油泵交流电机与主电机交流风机才正常工作，顶驱主轴还是不能转动。
解决方法：1.添加相同型号和规格的液压油，油位达到观察孔位的三分之二处，起动油泵后，要继续观察油位，如果出下降，还要添加液压油。
2.如果液压油漏失量不是很大，启动顶驱，让液压油泵连续运行5-15分钟。
(液压系统有渗漏，顶驱停用时间长，会出现以上现象。
)二．给定扭矩较低主要现象：顶驱在钻进中机械转速变低，不能调高，但是，能调低，而空载和轻载时顶驱转速调节正常。
解决方法：按照钻进作业的实际要求增大钻进给定扭矩（如果钻进给定扭矩较低，井下钻具遇阻增大、钻头尺寸过大或钻压过大都会降低机械转速。
）三．制动开关设臵不正确主要现象：PH-50管子处理装臵工作正常，顶驱主轴不能转动，顶驱控制房内的OPY板上显示的顶驱工作电流很大，超过900A，频率为0HZ。
VDC上的转速表无转速显示，扭矩表有扭矩显示，高扭矩，红色刹车制动指示灯点亮。
解决方法：将转速控制手轮复位，把制动开关由“ON”位扳到“AUTO”位。
(正常钻进时，制动开关长期处于“AUTO”位，有时在顶驱检修或停用后，被人动过，没有及时复位。
)四．制动控制故障主要现象：顶驱无转速，无扭矩，盘刹不能松开，红色刹车制动指示灯点亮。
1 前言顶驱在现代钻井工程复杂井和高难井作业中的速度扭矩控制优势，以及方便、安全、快捷的特性已得到石油钻井行业的广泛认可，不仅可节约大量时间和经济成本，而且降低了井控风险。
在作业现场，经常会因为顶驱辅助动力电缆问题导致顶驱不能正常工作，本文以VARCO顶驱为例，对电缆损坏原因进行系统分析并进行针对性防护，确保现场生产时效。
2 辅助动力电缆工作功能VARCO顶驱辅助动力电缆为复合多芯电缆，内部一共有18根12AWG电缆，电缆线路电阻值为0.531Ω。
1～4号线对功率为10HP的液压泵电机供电，5～8号线对5HP右风机供电，9～12号线对5HP左风机供电，13～14号线对右主电机加热器供电，15～16号线对左主电机加热器供电，17～18号线备用。
小逆变器直接跨接在主系统800VDC母线上面，经逆变出来后输出600V/60Hz交流电源，并通过三个电机接触器和热继电器输送到辅助动力电缆。
加热器技术参数为120VAC/250W，供电电源为120VAC/50Hz交流电。
3 辅助动力电缆损坏原因分析3.1 机械损伤由于顶驱辅助动力电缆游动部分，长期随顶驱主机和游车一起在井架空间内上下往复运动。
（由于现场作业环境处于野外，相对来讲比较恶劣，所以机械因素导致的电缆损害在所难免。
同时由于存在作业进度要求，部分轻微机械损伤在当时并未对电缆造成明显伤害，所以未能够及时发现并进行有效防范处理。
设备在后续运行过程中，电缆暗伤或隐伤会逐渐加剧，最终可能会造成设备停机。
造成顶驱电缆机械损伤的主要原因如下：1）拆装损伤：现场进行设备拆装时，可能会因为人为操作因素将电缆碰伤，另外可能提升或下方速度过快造成拉伤。
另外受钻台面面积所限，有时会将电缆过度弯曲（弯曲半径小于36inch）并造成损伤；2）天气因素损坏：某些作业环境自然天气比较恶劣，多风多雨季节，电缆很有可能被大风刮到井架外边，进而会导致电缆被拽断；3）顶驱在游车的牵引下沿导轨上下往复运动时，电缆可能会和井架内侧钢丝绳发生蹭挂，导致电缆胶皮磨破，导致电缆短路或者其他电缆故障；4）自然老化损伤：在正常使用过程中，电缆接头长时间带负荷运转，可能会导致绝缘胶膨胀，进而外壳或护套胀裂；另外部分电缆处于游动区域，可能因为反复弯曲伸直而造成内部疲劳损坏。
浅谈科威特钻井现场VARCO顶驱故障处理策略作者：钟坤祥来源：《西部论丛》2017年第01期摘要：随着石油钻井的发展，在出国的石油钻探项目中顶驱已经成为一种不可或缺的重要设备，其中最为普遍的就是VARCO顶驱。
但是，石油钻井环境恶劣，偏远，设备故障频发，需要现场技术人员深入研究各种设备故障，制定一套较为完善的解决策略，以最快时间解决恢复钻井工作，确保较高的日费率。
关键词：顶驱；故障；解决策略顶驱的全称为顶部驱动钻井装置TDS（TOP DRIVE SYSTEM），该装置可起下28M立柱，减少了钻井时三分之一的上卸扣操作，可在不影响现有设备的条件下提供比转盘更大的旋转动力，可以连续起下钻、循环、旋转和下套管，还可以使被卡钻杆倒划眼。
优越性无需多说，但作为一种集机、电、液为一体的自动化设备，在出现故障的情况下需要更为精通的技术人员处理相关故障，下面仅对在科威特现场出现的顶驱故障及其处理进行总结：1电控故障引起的顶驱问题及解决策略（1）变频器故障引起顶驱控制失灵的解决策略：变频器的主要故障集中在过流F002、F006、F015、F023、F051、F053、F035。
①F002、F011为过流故障，当出现缺相、短路（冬季油路遇阻时）都会出现过流，还有就是扭矩过大，处理井下复杂情况时可能出现，出现时释放扭矩或者重启变频器等操作；②F006直流母线电压过高，电压高于1020V，钻具遇卡；③F015、F051、F053编码器故障，有可能是编码器线路损坏或编码器出故障，典型现象，当转动主轴时，无转速，振动，高扭拒，刹车灯不亮，应急解决办法：打开旁通开关；④F023逆变器超温，空调或风机不工作，对于小变频器按P复位，对于大变频器按RESET键复位或柜子中PMU的P键；⑤F025、F026、F027缺相，对于小变频器按P复位，对于大变频器按RESET键复位或柜子中PMU的P键；⑥F035外部故障，动力刹车（能耗制动），使顶驱控制房主电源断路器CBM跳闸，而且也容易出现VDC上的急停开关被人误动作，当判断了其他故障仍没有解决F035故障，可以把DB Chopper 拆下来检查内部是否有损坏，如果没有明显短路故障，可以短接Chopper下端子4#、5#端子。
VARCO顶驱常见故障诊断及解决方法
唐有胜
【期刊名称】《石油矿场机械》
【年(卷),期】2011(000)009
【摘要】VARCO TDS-11SA型顶驱系统的常见故障、特殊故障及报警信息进行了分析并做出合理的诊断,找出了故障原因,以便有效及对地解决问题,尽快恢复钻井,将故障的经济损失降到最低.
【总页数】3页(P84-86)
【作者】唐有胜
【作者单位】中国石油川庆钻探国际工程公司,成都610051
【正文语种】中文
【中图分类】TE923
【相关文献】
1.VARCO顶驱过热保护故障诊断技术 [J], 陈建;廖文青;冯静娴;何达清;胡晨
2.VARCO TDS-11SA顶驱背钳故障处理分析 [J], 姜开勋
3.VARCO 11SA顶驱导轨衬套脱落处理方法及措施 [J], 贾博锋
4.VARCO 11SA顶驱主电机烧毁故障分析及处理 [J], 贾博锋
5.乌兹别克斯坦XDEC-7井队Varco顶驱复杂故障处理 [J], 孙飞
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