CN211127218U - 一种压裂车蓄供电系统及压裂车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种压裂车蓄供电系统及压裂车。所述系统包括台上蓄供电单元、底盘蓄供电单元和控制单元，台上蓄供电单元包括第一蓄电组件、第一二极管和第一发电组件，第一蓄电组件的正极与台上用电器的正极电连接，负极搭铁，台上用电器的负极搭铁；第一发电组件的正极与第一二极管的正极电连接，负极搭铁，第一二极管的负极与第一蓄电组件的正极电连接；底盘蓄供电单元包括第二蓄电组件，第二蓄电组件的正极与底盘用电器的负极电连接，负极搭铁，所述底盘用电器的负极搭铁；第一二极管的负极还与第二蓄电组件的正极电连接；控制单元包括控制开关组件。所述压裂车采用了上述系统。本实用新型的有益效果包括：操作简便，防止蓄电池亏电。
Description
技术领域
本实用新型涉及油气田作业设备技术领域，具体地，涉及一种压裂车蓄供电系统及压裂车。
背景技术
页岩气开发，采用平台井工厂化压裂作业模式，具有施工时间长，使用设备多，用于常规油气田增产作业的压裂车，由于连续作业时间等工况的改变，设备部分系统性能已不适应页岩气平台井工厂化压裂作业的需要。
目前，常规油气井开发所使用的压裂车，底盘和台上作业部分，各自采用一套独立的直流发电和蓄电系统，用于设备作业中蓄电、供电。常规油气井压裂作业，施工和转场交替进行，转场行驶时，底盘发动机为底盘蓄电池充电；压裂作业时，台上发电机为台上蓄电池充电。施工和转场交替进行过程中，底盘蓄电池和台上蓄电池都能够得到充足的电量补充。
随着页岩气开发大规模推进，其工厂化压裂作业模式，完成一个平台作业需要40到80天。在此期间，压裂车固定不动，没有转场，底盘发动机工作时间极少，由底盘发动机驱动的直流发电机对底盘蓄电池充电极少。压裂作业每天需要多次消耗底盘蓄电池电量启动台上发动机，底盘蓄电池很快就会亏电。经常亏电，增加蓄电池故障率，缩短蓄电池寿命，蓄电池故障、台上发动机无法启动，延误施工，降低作业时效，增加成本。
实用新型内容
针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本实用新型的目的之一在于提供一种压裂车蓄供电系统及压裂车。
为了实现上述目的，本实用新型一方面提供了一种压裂车蓄供电系统。所述系统可包括台上蓄供电单元、底盘蓄供电单元和控制单元，其中，台上蓄供电单元可包括第一蓄电组件、第一二极管和第一发电组件，其中，第一蓄电组件的正极可与台上用电器的正极电连接，负极搭铁，所述台上用电器的负极搭铁，以构成台上用电器的一个供电回路；第一发电组件的正极可与第一二极管的正极电连接，负极搭铁，第一二极管的负极与第一蓄电组件的正极电连接，以构成第一蓄电组件的一个充电回路；底盘蓄供电单元可包括第二蓄电组件，第二蓄电组件的正极可与底盘用电器的负极电连接，负极搭铁，所述底盘用电器的负极搭铁，以构成底盘用电器的一个供电回路；第一二极管的负极还可与第二蓄电组件的正极电连接，以构成第二蓄电组件的一个充电回路；控制单元可包括控制开关组件，所述控制开关组件设置在第一二极管与第二蓄电组件连接的线路上，以控制所述第二蓄电组件的一个充电回路的开闭。
在本实用新型的压裂车蓄供电系统的一个示例性实施例中，所述第一发电组件的正极还可与台上用电器的正极电连接，以构成台上用电器的另一个供电回路。
在本实用新型的压裂车蓄供电系统的一个示例性实施例中，所述底盘蓄供电单元还可包括第二发电组件和第二二极管，其中，
第二发电组件的正极可与第二二极管的正极电连接，负极搭铁，第二二极管的负极可与第二蓄电组件的正极电连接，以构成第二蓄电组件的另一个充电回路。
在本实用新型的压裂车蓄供电系统的一个示例性实施例中，所述第二发电组件的正极还可与底盘用电器的正极电连接，以构成底盘用电器的另一个供电回路。
在本实用新型的压裂车蓄供电系统的一个示例性实施例中，所述底盘蓄供电单元还可包括第一开关组件，所述第一开关组件一端可与第一蓄电组件的负极连接，另一端搭铁，以控制第一蓄电组件搭铁线路的开闭。
在本实用新型的压裂车蓄供电系统的一个示例性实施例中，所述台上蓄供电单元还可包括第二开关组件，所述第二开关组件一端可与第二蓄电组件的负极连接，另一端搭铁，以控制第二蓄电组件搭铁线路的开闭。
在本实用新型的压裂车蓄供电系统的一个示例性实施例中，所述第一和第二蓄电组件都可包括蓄电池。
在本实用新型的压裂车蓄供电系统的一个示例性实施例中，所述第一和第二发电组件都可包括直流发电机。
本实用新型另一方面提供了一种压裂车。所述压裂车采用了上述压裂车蓄供电系统。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果可包括：本实用新型的蓄供电系统安装简便，便于固定安装在压裂车上，操作简便，能够在不中断设备运转的情况下，实现多种充、供电模式，能够有效的降低蓄电池引发故障的发生率。
附图说明
通过下面结合附图进行的描述，本实用新型的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：
图1示出了本实用新型一个示例性实施例中的压裂车蓄供电系统的一个结构示意图；
图2示出了本实用新型另一个示例性实施例中的压裂车蓄供电系统的一个结构示意图。
主要附图标记说明：
1、控制单元，2、底盘蓄供电单元，3、台上蓄供电单元，11、控制开关组件，21、第二二极管，22、第二开关组件，31、第一二极管，32、第一开关组件。
具体实施方式
在下文中，将结合附图和示例性实施例详细地描述本实用新型的压裂车蓄供电系统及压裂车。
本实用新型一方面提供了一种压裂车蓄供电系统。
在本实用新型的一个示例性实施例中，如图1所示，所述系统可以包括台上蓄供电单元3、底盘蓄供电单元2和控制单元1。
具体地，台上蓄供电单元可以包括第一蓄电组件、第一二极管31和第一发电组件。
其中，第一蓄电组件的正极可以通过导电连接线与台上用电器的正极电连接，负极搭铁，所述台上用电器的负极搭铁，从而构成台上用电器的一个供电回路。
第一发电组件的正极可以通过导电连接线与台上用电器的正极电连接，负极搭铁，所述台上用电器的负极搭铁，从而构成台上用电器的另一个供电回路。
第一发电组件的正极还可以通过导电连接线与第一二极管的正极电连接，负极搭铁，第一二极管的负极可以通过导电连接线与第一蓄电组件的正极电连接，从而构成第一蓄电组件的一个充电回路。
具体地，底盘蓄供电单元可以包括第二蓄电组件。
其中，第二蓄电组件的正极可以通过导电连接线与底盘用电器的正极电连接，负极搭铁，所述底盘用电器的负极搭铁，从而构成底盘用电器的一个供电回路。
第一二极管的负极还可以通过导电连接线与第二蓄电组件的正极电连接，以构成第二蓄电组件的一个充电回路。
在本实施例中，台上、底盘用电器的供电回路上也都可以设置有供电开关组件。
具体地，控制单元1可以包括控制开关组件11。
其中，所述控制开关组件设置在第一二极管与第二蓄电组件连接的线路上，从而能够控制所述第二蓄电组件的一个充电回路的开闭。
在本实施例中，控制单元1还可以包括安全保险组件(图中未示出)，所述安全保险组件与所述开关组件串联，以保证线路安全。
在本实施例中，第一蓄电组件可以包括蓄电池，第二蓄电组件可以包括蓄电池，第一发电组件可以包括直流发电机。
在本实施例中，负极搭铁为将各设备的负极线就近搭在车架金属机件上，利用金属体作公共通道，同时还能够起到接地的作用，用负极搭铁具有对电子器件干扰少，对车架及车身电化学腐蚀小，联接牢固的优点。
在本实施例中，当第二蓄电组件亏电时，可以通过打开控制开关组件，通过第一发电组件对第二蓄电组件进行充电，此时，第一蓄电组件可以选择退出充电。
在本实施例中，当第一发电组件开启、第一蓄电组件停止工作、台上用电器停止工作、第二蓄电组件停止工作、底盘用电器开启时，打开控制开关组件11，可以通过第一发电组件对底盘用电器进行供电。
在本实用新型的另一个示例性实施例中，如图2所示，所述系统可以包括台上蓄供电单元3、底盘蓄供电单元2和控制单元1。
具体地，台上蓄供电单元3可以包括第一蓄电组件、第一二极管31、第一发电组件和第一开关组件32。
其中，第一蓄电组件的正极可以通过导电连接线与台上用电器的正极电连接，负极搭铁，所述台上用电器的负极搭铁，从而构成台上用电器的一个供电回路；第一开关组件32设置在第一蓄电组件负极搭铁的线路上，从而能够控制该线路的开闭。
第一发电组件的正极可以通过导电连接线与台上用电器的正极电连接，负极搭铁，所述台上用电器的负极搭铁，从而构成台上用电器的另一个供电回路。
第一发电组件的正极还可以通过导电连接线与第一二极管的正极电连接，负极搭铁，第一二极管的负极可以通过导电连接线与第一蓄电组件的正极电连接，从而构成第一蓄电组件的一个充电回路。
在本实施例中，第一蓄电组件可以包括蓄电池，第一发电组件可以包括直流发电机。
具体地，底盘蓄供电单元2可以包括第二蓄电组件、第二二极管21、第二发电组件和第二开关组件22。
其中，第二蓄电组件的正极可以通过导电连接线与底盘用电器的正极电连接，负极搭铁，所述底盘用电器的负极搭铁，从而构成底盘用电器的一个供电回路；第二开关组件22设置在第二蓄电组件负极搭铁的线路上，从而能够控制该线路的开闭。
第二发电组件的正极可以通过导电连接线与底盘用电器的正极电连接，负极搭铁，所述底盘用电器的负极搭铁，从而构成底盘用电器的另一个供电回路。
第二发电组件的正极还可以通过导电连接线与第二二极管的正极电连接，负极搭铁，第二二极管的负极可以通过导电连接线与第二蓄电组件的正极电连接，从而构成第二蓄电组件的一个充电回路。
第一二极管的负极还可以通过导电连接线与第二蓄电组件的正极电连接，以构成第二蓄电组件的一个充电回路。具体地，第一二极管的负极通过导电连接线与第二二极管的负极电连接，第一发电组件负极搭铁、第二蓄电组件负极搭铁，从而构成第二蓄电组件的另一个充电回路。
在本实施例中，第二蓄电组件可以包括蓄电池。
在本实施例中，台上、底盘用电器的供电回路上也都可以设置有供电开关组件。
具体地，控制单元1可以包括控制开关组件11。
其中，所述控制开关组件设置在第一二极管与第二蓄电组件连接的线路上，从而能够控制所述第二蓄电组件的一个充电回路的开闭。
在本实施例中，控制单元1还可以包括安全保险组件(图中未示出)，所述安全保险组件与所述开关组件串联，以保证线路安全。
在本实施例中，第一、第二发电组件都可以包括直流发电机，第一、第二蓄电组件都可以包括蓄电池。
在本实施例中，负极搭铁为将各设备的负极线就近搭在车架金属机件上，利用金属体作公共通道，同时还能够起到接地的作用，用负极搭铁具有对电子器件干扰少，对车架及车身电化学腐蚀小，联接牢固的优点。
在本实施例中，当台上各部分正常施工运行且台下各部分不工作：第一开关组件32处于闭合状态，台上用电器处于工作状态，控制开关组件11处于断开状态，第一蓄电组件和台上用电器处于正常工作状态，底盘电路各部未通电(第二发电组件不工作)。如果此时第二蓄电组件已经亏电，可以通过先闭合控制开关组件11、再闭合第二开关组件22，然后断开第一开关组件 32，第二蓄电组件不工作并接受第一发电组件充电，同时，第一发电组件还同时为台上用电器提供稳定电压。此时，第一蓄电组件可以断开，退出充电和供电。这就实现了台上各系统不中断运行的情况下，根据需要及时通过控制开关控制组件11、第一开关组件32和第二开关组件22，保证第二蓄电组件根据需要得到充电，避免亏电发生。
在本实施例中，当台上各部分正常施工过程中，第一蓄电组件故障失效，系统电压不稳，导致第一发电组件输出电压波动。通过先闭合控制开关组件 11、再闭合第二开关组件22，最后断开第一开关组件32，第二蓄电组件进入台上蓄供电回路起到稳定电压的作用，此时，台上用电器恢复正常运行，继续施工。
本实用新型另一方面提供了一种压裂车。
在本实用新型的再一个示例性实施例中，所述压裂车采用了上述两个示例性实施例中的任意一种压裂车蓄供电系统。
综上所述，本实用新型的压裂车蓄供电系统及压裂车优点可包括：在保证蓄供电系统安全、稳定的前提下，能够有效的解决压裂车在页岩气平台井工厂化压裂作业施工现场，因底盘蓄电池亏电引发故障带来的延迟施工、作业时效降低、施工成本增加的问题。
尽管上面已经通过结合示例性实施例描述了本实用新型，但是本领域技术人员应该清楚，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可对本实用新型的示例性实施例进行各种修改和改变。
Claims (9)
1.一种压裂车蓄供电系统，其特征在于，所述系统包括台上蓄供电单元、底盘蓄供电单元和控制单元，其中，
台上蓄供电单元包括第一蓄电组件、第一二极管和第一发电组件，其中，
第一蓄电组件的正极与台上用电器的正极电连接，负极搭铁，所述台上用电器的负极搭铁，以构成台上用电器的一个供电回路；
第一发电组件的正极与第一二极管的正极电连接，负极搭铁，第一二极管的负极与第一蓄电组件的正极电连接，以构成第一蓄电组件的一个充电回路；
底盘蓄供电单元包括第二蓄电组件，第二蓄电组件的正极与底盘用电器的负极电连接，负极搭铁，所述底盘用电器的负极搭铁，以构成底盘用电器的一个供电回路；
第一二极管的负极还与第二蓄电组件的正极电连接，以构成第二蓄电组件的一个充电回路；
控制单元包括控制开关组件，所述控制开关组件设置在第一二极管与第二蓄电组件连接的线路上，以控制所述第二蓄电组件的一个充电回路的开闭。
2.根据权利要求1所述的压裂车蓄供电系统，其特征在于，所述第一发电组件的正极还与台上用电器的正极电连接，以构成台上用电器的另一个供电回路。
3.根据权利要求1所述的压裂车蓄供电系统，其特征在于，所述底盘蓄供电单元还包括第二发电组件和第二二极管，其中，
第二发电组件的正极与第二二极管的正极电连接，负极搭铁，第二二极管的负极与第二蓄电组件的正极电连接，以构成第二蓄电组件的另一个充电回路。
4.根据权利要求3所述的压裂车蓄供电系统，其特征在于，所述第二发电组件的正极还与底盘用电器的正极电连接，以构成底盘用电器的另一个供电回路。
5.根据权利要求1所述的压裂车蓄供电系统，其特征在于，所述底盘蓄供电单元还包括第一开关组件，所述第一开关组件一端与第一蓄电组件的负极连接，另一端搭铁，以控制第一蓄电组件搭铁线路的开闭。
6.根据权利要求1所述的压裂车蓄供电系统，其特征在于，所述台上蓄供电单元还包括第二开关组件，所述第二开关组件一端与第二蓄电组件的负极连接，另一端搭铁，以控制第二蓄电组件搭铁线路的开闭。
7.根据权利要求1所述的压裂车蓄供电系统，其特征在于，所述第一和第二蓄电组件都包括蓄电池。
8.根据权利要求1所述的压裂车蓄供电系统，其特征在于，所述第一和第二发电组件都包括直流发电机。
9.一种压裂车，其特征在于，所述压裂车采用了权利要求1至8任意一项所述的压裂车蓄供电系统。
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| CN201922359630.9U CN211127218U (zh) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 一种压裂车蓄供电系统及压裂车 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110932362A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-03-27 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 | 一种压裂车蓄供电系统及压裂车 |
| US11955782B1 (en) | 2022-11-01 | 2024-04-09 | Typhon Technology Solutions (U.S.), Llc | System and method for fracturing of underground formations using electric grid power |
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- 2019-12-24 CN CN201922359630.9U patent/CN211127218U/zh active Active
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