脉冲蓄能供电装置制造方法及图纸

脉冲蓄能供电装置。能解决现有电动修井机、电动测井车供电容量不足的现场条件下，无法正常发挥出应有的效能的问题。包括连接在电网输出端的充电保护单元，所述充电保护单元的输出端与整流单元连接，整流单元的输出端与逆变器连接，所述逆变器的输出端连接变频电机；所述整流单元与逆变器之间连接有直流母线，直流母线上连接有双向直流变换器，双向直流变换器与超级电容组连接；所述双向直流变换器及超级电容组的控制输入端分别与智能单元连接，智能单元分别与人机界面、指重传感器及所述充电保护单元连接。结构简单、操作及使用方便且实用性强。

【技术实现步骤摘要】
脉冲蓄能供电装置
本技术属于供电设备领域，涉及一种油田作业领域中所用的电动修井机、电动测井车、电动试井车的供电装置，具体是脉冲蓄能供电装置。
技术介绍
目前国内的油田，井场变压器容量都在30-80kVA左右，属于小电网供电。受井场变压器容量限制，配备电机功率较小，影响了作业时效。电动修井机，绝大部分采用的是超级电容组为蓄能单元，通过修井机超级电容组与整流器与逆变器之间直流母线连接，控制系统采用直接的传感器开关进行充放电，没有双向直流变换器的升压控制功能。当超级电容电压降低时，并不能提供足够电压的电能。而电动测井车在水平井测井过程中，电机正向驱动，受电缆拉力作用，电机反向转动，此时电机再生电能无法回收利用，不配备蓄能装置易烧坏变频器。
技术实现思路
为了解决现有电动修井机、电动测井车供电容量不足的现场条件下，无法正常发挥出应有的效能的问题，本技术提出了一种脉冲蓄能供电装置，其具体技术方案如下：脉冲蓄能供电装置，包括连接在电网输出端的充电保护单元，所述充电保护单元的输出端与整流单元连接，整流单元的输出端与逆变器连接，所述逆变器的输出端连接变频电机；所述整流单元与逆变器之间连接有直流母线，直流母线上连接有双向直流变换器，双向直流变换器与超级电容组连接；所述双向直流变换器及超级电容组的控制输入端分别与智能单元连接，智能单元分别与人机界面、指重传感器及所述充电保护单元连接。有益效果：井下作业前，对脉冲蓄能装置的人机界面输入现场变压器容量及其它运行参数，电网输入电能经充电保护单元进行限流保护后进入整流单元，三相交流电变为直流电源；当变压器容量足够提升或下放负载时，智能控制单元采集到指重传感器信号，接通电网线路，直接由电网提供电能；当变压器容量不足以提升或下放负载时，超级电容组电能经双向直流变换器释放到直流母线，从而以达到补充电能的目的；当修井机将负载提升出井口后进行悬停、卸扣作业时，或者测井车处于做辅助工作时，电机处于不工作状态，对能量的需求大幅度的减少，此时交流电网的富余能量通过直流母线给超级电容组补充电能，为下一次的作业做准备；当修井机处于减速和下降状态、测井车处于减速或测水平井时，电机处于再生制动状态，也是将富余能量给超级电容组补充电能。结构简单、操作及使用方便且实用性强。附图说明图1为本技术的电路原理图。具体实施方式为了便于理解，下面结合图1对本技术作出进一步的说明：实施例1：脉冲蓄能供电装置，包括连接在电网输出端的充电保护单元，所述充电保护单元的输出端与整流单元连接，整流单元的输出端与逆变器连接，所述逆变器的输出端连接变频电机；所述整流单元与逆变器之间连接有直流母线，直流母线上连接有双向直流变换器，双向直流变换器与超级电容组连接；所述双向直流变换器及超级电容组的控制输入端分别与智能单元连接，智能单元分别与人机界面、指重传感器及所述充电保护单元连接。具体的，电网来的三相交流电源经过整流单元后，将交流电源转换为直流电源，通过直流母线供逆变器使用，逆变器的输出电力驱动三相电机工作；同时，直流母线送到双向直流变换器，该变换器为双向工作制，能够实现从超级电容组到直流母线、直流母线到超级电容组的双向流动，完成电能补偿功能；此外，在超级电容组电压下降时，双向直流变换器能够起到升压控制的效果；作业时，将输入电流控制在变压器额定输出电流以下，确保变压器不过载；当修井机处于提升的工作状态、测井车下放或上提电缆时，电机负荷加大，在交流电源所提供的能量有限时，母线电压将下降，当超级电容组的电压与直流母线电压之差大于设定值时，超级电容组所储存的能量将通过双向直流变换器到达直流母线上，与原交流电源提供的能量共同为电动机提供能量，当超级电容组的容量足够时就可以使直流母线所需的能量得到补偿，使修井机、测井车可以在外接交流电源提供的能量不足的情况下，仍可以满负荷工作；当修井机将负载提升出井口后进行悬停、卸扣作业时，或者测井车处于做辅助工作时，电机处于不工作状态，对能量的需求大幅度的减少，此时交流电网的富余能量通过直流母线给超级电容组补充电能，为下一次的作业做准备；当修井机处于减速和下降状态、测井车处于减速或测水平井时，电机处于再生制动状态，也是将富余能量给超级电容组补充电能；智能单元实时采集指重传感器电信号，利用变压器容量可提升的负载重量，减少对超级及电容组的充放电次数，延长使用寿命。有益效果：结构简单、操作及使用方便且实用性强。有效的解决了现有电动修井机、电动测井车供电容量不足的现场条件下，无法正常发挥出应有的效能的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
脉冲蓄能供电装置，包括连接在电网输出端的充电保护单元，其特征在于：所述充电保护单元的输出端与整流单元连接，整流单元的输出端与逆变器连接，所述逆变器的输出端连接变频电机；所述整流单元与逆变器之间连接有直流母线，直流母线上连接有双向直流变换器，双向直流变换器与超级电容组连接；所述双向直流变换器及超级电容组的控制输入端分别与智能单元连接，智能单元分别与人机界面、指重传感器及所述充电保护单元连接。

【技术特征摘要】
1.脉冲蓄能供电装置，包括连接在电网输出端的充电保护单元，其特征在于：所述充电保护单元的输出端与整流单元连接，整流单元的输出端与逆变器连接，所述逆变器的输出端连接变频电机；所述整流单元与逆变器之间连...

【专利技术属性】
技术研发人员：张松，宋艳春，李发成，刘彦涛，刘春雨，邵宏宇，张艳伟，周原，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，大庆石油管理局，大庆油田装备制造公司，
类型：新型
国别省市：北京,11