【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气田装备动力驱动。更具体地说，本专利技术涉及一种新型电动压裂动力驱动装置。
技术介绍
1、在现行电动压裂动力驱动系统中，常规做法是将水冷散热系统和逆变器安装在独立的变频房中，与压裂橇分开布置；在使用过程中，由于变频房到压裂橇距离较远，又需要连接三相电缆，造成工人放线、收线、接线、拆线劳动强度大，同时变频房需要独立的运输，这给运输成本和运输带了极大不便。另外，压裂泵由单台交流变频异步电机驱动，由于交流变频异步电机效率较低，特别是在低功率下运行，效率更低，这导致压裂泵在运行过程中电机功率浪费严重，电机长期在低效区工作，造成电费增加。以上种种是本申请需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是提供一种新型电动压裂动力驱动装置，使动力驱动装置结构简单，集成度高，设备效率高，同时减少电缆配置，降低线路损耗。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种新型电动压裂动力驱动装置，包括一体化集成于压裂撬上的散热系统、逆变器、小功率永磁同步电机及压裂泵，所述逆变器和小功率永磁同步电机均通过散热系统散热，所述逆变器连接小功率永磁同步电机，所述小功率永磁同步电机与压裂泵连接。
3、优选的是，所述小功率永磁同步电机设置多台，其均连接至压裂泵，对应的逆变器也设置多个。
4、优选的是，多台小功率永磁同步电机及对应的逆变器根据压裂泵的负载需要启闭部分或全部。
5、优选的是，所述散热系统包括一个水冷散热系统，其对逆变器和小功率永
6、优选的是，所述散热系统还包括风冷散热装置，其连接压裂泵并用于对压裂泵进行散热。
7、优选的是，所述逆变器通过电缆与外部直流电源连接，逆变器获得直流电后将直流电转换成频率可调的交流电输送给多台小功率永磁同步电机。
8、优选的是，还包括控制系统，其用于控制多台小功率永磁同步电机的启闭和风冷散热装置的启闭。
9、优选的是，控制系统控制多台小功率永磁同步电机的启闭方法为：控制系统获取压裂泵的压裂负荷，并计算其占总负荷的占比，然后控制其中数台小功率永磁同步电机启动，剩余小功率永磁同步电机关闭，启动的数台小功率永磁同步电机数量占总数量的占比大于或等于压裂泵的压裂负荷占总负荷的占比。
10、优选的是，控制系统控制风冷散热装置的启闭方法为：控制系统实时监测压裂泵运行温度，当运行温度高于预设的运行温度时，控制系统控制风冷散热装置启动；当运行温度低于预设的运行温度时，控制系统控制风冷散热装置关闭。
11、本专利技术至少包括以下有益效果：
12、本专利技术的动力驱动装置中设备的连接方式、布置位置以及所产生的影响与以往设备的动力驱动装置发生了较大变化，产生了较好的效果，主要体现为：
13、(1)本专利技术采用多台小功率水冷永磁同步电机驱动压裂泵，逆变器可控制永磁同步电机是全部运行，还是部分运行，以实现永磁同步电机驱动压裂泵始终在高效区运行，提高了设备效率；
14、(2)本专利技术的水冷散热系统能够同时冷却逆变器、多台小功率永磁同步电机，设备利用率高；
15、(3)本专利技术的水冷散热系统和逆变器不再安装在独立的变频房中，即水冷散热系统、逆变器、多台小功率永磁同步电机、压裂泵、风冷散热装置与压裂撬一体化布置，整体结构紧凑，集成度高，降低工人放线、收线、接线、拆线劳动强度，降低运输成本。
16、本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，包括一体化集成于压裂撬上的散热系统、逆变器、小功率永磁同步电机及压裂泵，所述逆变器和小功率永磁同步电机均通过散热系统散热，所述逆变器连接小功率永磁同步电机，所述小功率永磁同步电机与压裂泵连接。
2.如权利要求1所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，所述小功率永磁同步电机设置多台，其均连接至压裂泵，对应的逆变器也设置多个。
3.如权利要求2所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，多台小功率永磁同步电机及对应的逆变器根据压裂泵的负载需要启闭部分或全部。
4.如权利要求1所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，所述散热系统包括一个水冷散热系统，其对逆变器和小功率永磁同步电机同时冷却。
5.如权利要求4所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，所述散热系统还包括风冷散热装置，其连接压裂泵并用于对压裂泵进行散热。
6.如权利要求1所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，所述逆变器通过电缆与外部直流电源连接，逆变器获得直流电后将直流电转换成频率可调的交流电输送给多台小
7.如权利要求3或5任一项所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，还包括控制系统，其用于控制多台小功率永磁同步电机的启闭和风冷散热装置的启闭。
8.如权利要求7所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，控制系统控制多台小功率永磁同步电机的启闭方法为：控制系统获取压裂泵的压裂负荷，并计算其占总负荷的占比，然后控制其中数台小功率永磁同步电机启动，剩余小功率永磁同步电机关闭，启动的数台小功率永磁同步电机数量占总数量的占比大于或等于压裂泵的压裂负荷占总负荷的占比。
9.如权利要求7所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，控制系统控制风冷散热装置的启闭方法为：控制系统实时监测压裂泵运行温度，当运行温度高于预设的运行温度时，控制系统控制风冷散热装置启动；当运行温度低于预设的运行温度时，控制系统控制风冷散热装置关闭。
...【技术特征摘要】
1.一种新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，包括一体化集成于压裂撬上的散热系统、逆变器、小功率永磁同步电机及压裂泵，所述逆变器和小功率永磁同步电机均通过散热系统散热，所述逆变器连接小功率永磁同步电机，所述小功率永磁同步电机与压裂泵连接。
2.如权利要求1所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，所述小功率永磁同步电机设置多台，其均连接至压裂泵，对应的逆变器也设置多个。
3.如权利要求2所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，多台小功率永磁同步电机及对应的逆变器根据压裂泵的负载需要启闭部分或全部。
4.如权利要求1所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，所述散热系统包括一个水冷散热系统，其对逆变器和小功率永磁同步电机同时冷却。
5.如权利要求4所述的新型电动压裂动力驱动装置，其特征在于，所述散热系统还包括风冷散热装置，其连接压裂泵并用于对压裂泵进行散热。
6.如权利要求1所述的新型电动压裂动力驱动装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：王峻乔，艾昆，付海华，黄勇，纪丽华，陈健，罗伟，
申请(专利权)人：中国石油化工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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