CN217063355U - 一种超级电容放电电路及放电装置 - Google Patents
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Abstract
一种超级电容放电电路及放电装置，包括主放电接触器KM0+、超容接触器KM0、超级电容模组和接触器KM；若干超级电容模组串联，每个超级电容模组上均串联有超容接触器KM0，且每个超级电容模组上均并联有接触器KM；主放电接触器KM0+并联在相互串联的若干超级电容模组上。本实用新型针对石油采油行业电中基于超级电容方案的电动修井机系统运行过程中存在的放电需求，提出一种放电方案，该方案通过设置用于接通/分断全部超级电容模组与放电电阻之间的回路的主放电接触器，同时有多个用于接通/分断单个超级电容模组与放电电阻之间的回路的超容接触器，可以根据各个超级电容模组状态，切换相关放电回路接触器接通放电回路，达到自由切换，覆盖全工况的放电需求。
Description
技术领域
本实用新型属于超级电容放电技术领域，特别涉及一种超级电容放电电路及放电装置。
背景技术
油田修井机设备是石油开采行业中一种重要的机械设备，主要用于抽油泵、抽油杆和油管的起下。传统修井机利用车载柴油机作为动力源，但存在污染严重、工作效率低等问题。随着国家节能减排的要求不断提高，传统柴油式修井机方案逐渐升级成为利用低价、清洁的电能方案；其中基于超级电容方案的电动修井机就是主要的一种。
超级电容方案根据能量需求设计由多个单体超级电容模组，通过串并联形式组成，为最终负载提供能量源。当修井作业完成，或超级电容模组出现异常情况需要维护时，考虑到电气安全，人身安全等因素，需要对超级电容进行放电操作。通常电动修井机系统的超级电容模组数量较多，正常停机工况下放电和异常故障状况下的放电功能是不同的，现有设计并未涉及到多电容电压智能检测切换等功能，对于各种不同的工况，不能及时调整为对应合适的放电方案。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种超级电容放电电路及放电装置，以解决上述问题。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种超级电容放电电路，包括主放电接触器KM0+、超容接触器KM0、超级电容模组和接触器KM；若干超级电容模组串联，每个超级电容模组上均串联有超容接触器KM0，且每个超级电容模组上均并联有接触器KM；主放电接触器KM0+并联在相互串联的若干超级电容模组上。
进一步的，相互串联的若干超级电容模组上加载有主电压Udc。
进一步的，超级电容模组上分别加载有电压Uc。
进一步的，主放电接触器KM0+上串联有放电电阻R。
进一步的，所有接触器前后串联组成放电支路。
进一步的，超级电容模组的个数为四个。
进一步的，一种放电装置，该放电装置包括超级电容放电电路。
与现有技术相比，本实用新型有以下技术效果：
本实用新型针对石油采油行业电中基于超级电容方案的电动修井机系统运行过程中存在的放电需求，提出一种放电方案，该方案通过设置用于接通/分断全部超级电容模组与放电电阻之间的回路的主放电接触器，同时设置有多个用于接通/分断单个超级电容模组与放电电阻之间的回路的超容接触器，可以根据各个超级电容模组状态，切换相关放电回路接触器接通放电回路，达到自由切换，覆盖全工况的放电需求。
本实用新型采用常规器件搭配成熟检测电路、控制电路，实现智能化检测、智能化切换放电功能，具有通用性强，智能化程度高，成本低等优点。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型切换逻辑图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步说明：
请参阅图1至图2，一种超级电容放电电路，其特征在于，包括主放电接触器KM0+、超容接触器KM0、超级电容模组和接触器KM；若干超级电容模组串联，每个超级电容模组上均串联有超容接触器KM0，且每个超级电容模组上均并联有接触器KM；主放电接触器KM0+并联在相互串联的若干超级电容模组上。
相互串联的若干超级电容模组上加载有主电压Udc。
超级电容模组上分别加载有电压Uc。
主放电接触器KM0+上串联有放电电阻R。
图1中：
1.智能化超容柜内部主视图，包括：
主放电接触器KM0+：用于接通/分断全部超级电容模组与放电电阻之间的回路，用于超级电容
整体及单个超容模组放电，适用于修井机正常停机时的放电工况；
超容1接触器KM01：用于接通/分断超级电容模组1与放电电阻之间的回路，适用于超级电容
模组1单独放电；
超容2接触器KM02：用于接通/分断超级电容模组1与放电电阻之间的回路，适用于超级电容
模组2单独放电；
超容3接触器KM03：用于接通/分断超级电容模组3与放电电阻之间的回路，适用于超级电容
模组3单独放电；
超容4接触器KM04：用于接通/分断超级电容模组4与放电电阻之间的回路，适用于超级电容
模组4单独放电；
接触器KM1～KM4：由4个接触器前后串联组成放电支路
图2中：
得电后检测系统状态(是否放电指令)，根据输出超级电容的电压信号情况判断是否进行整体放电还是单独放电，并输出响应的接触器驱动信号；放电完成后，输出放电状态信号；
智能化超级电容放电装置柜，输入、输出信号汇总；
输入信号：电源、系统状态(放电启动)信号；此类信号是放电装置运行条件，当得到放电启动
指令后开始进行相关逻辑判断操作；否则，不启动；
输出信号：超级电容模组接触器KM01～KM04驱动信号，放电回路接触器KM1～KM4驱动信号
系统放电前，系统状态为高电平，KM01～KM04均闭合，KM1～KM4断开,KM0+断开；
当系统状态为低电平时，启动放电操作：
(1)当检测母线电压大于REF时，闭合KM0+，所有模组通过主回路KM0+放电；
(2)当检测母线电压小于REF时，认为模块组内各电容之间存在断线故障，各模组分别放电；
判断模组UC1电压，此电压大于REF时，KM0+，KM01闭合，KM02～KM04断开，KM1断开，KM2～KM4闭合，通过泄放电阻给UC1放电；
当模组UC1电压被放到小于REF后，KM01断开，此时通过判断模组UC2电压与REF的值来确定各开关状态，其他以此类推直到所有模组放完电为止。
下述为本实用新型的装置实施例，可以用于执行本实用新型电路实施例。对于装置实施例中未披露的细节，请参照本发明方法实施例。
本发明再一实施例中，提供一种放电装置，能够用于实现上述的放电电路，具体的，该装置包括：
一种放电装置，包括超级电容放电电路。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (7)
1.一种超级电容放电电路，其特征在于，包括主放电接触器KM0+、超容接触器KM0、超级电容模组和接触器KM；若干超级电容模组串联，每个超级电容模组上均串联有超容接触器KM0，且每个超级电容模组上均并联有接触器KM；主放电接触器KM0+并联在相互串联的若干超级电容模组上。
2.根据权利要求1所述的一种超级电容放电电路，其特征在于，相互串联的若干超级电容模组上加载有主电压Udc。
3.根据权利要求1所述的一种超级电容放电电路，其特征在于，超级电容模组上分别加载有电压Uc。
4.根据权利要求1所述的一种超级电容放电电路，其特征在于，主放电接触器KM0+上串联有放电电阻R。
5.根据权利要求1所述的一种超级电容放电电路，其特征在于，所有接触器前后串联组成放电支路。
6.根据权利要求1所述的一种超级电容放电电路，其特征在于，超级电容模组的个数为四个。
7.一种放电装置，其特征在于，基于权利要求1至6任意一项所述的一种超级电容放电电路，该放电装置包括超级电容放电电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202220723126.1U CN217063355U (zh) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | 一种超级电容放电电路及放电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN217063355U true CN217063355U (zh) | 2022-07-26 |
Family
ID=82467128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202220723126.1U Active CN217063355U (zh) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | 一种超级电容放电电路及放电装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN217063355U (zh) |
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2022
- 2022-03-30 CN CN202220723126.1U patent/CN217063355U/zh active Active
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