[發明專利]壓裂車動力裝置起動發電系統和壓裂車壓裂機組

在審

• 申請號: 201610119752.9
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105703535A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 鄒紅梅;葉漢武;王嗣慶;陳慈平
• 申請（專利權）人: 株洲中航動科南方燃氣輪機成套制造安裝有限公司
• 主分類號: H02K7/18
• 分類號: H02K7/18;H02K11/33;F02C7/26
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所 43211
• 代理人: 胡亮

1.一種壓裂車動力裝置起動發電系統，其特征在于，包括：

起發電機(10)，與燃氣輪機(40)相連，設置在所述燃氣輪機(40)的安裝板(41)上， 用于帶動所述燃氣輪機(40)轉動；

控制器(20)，與所述起發電機(10)電連接，用于在所述起發電機(10)起動時，輸出 起動電壓，驅動所述起發電機(10)帶動所述燃氣輪機(40)轉動；在識別到所述起發電機 (10)的轉速達到設定的數值時，斷開所述起動電壓，并控制所述起發電機(10)輸出發電 電壓。

2.根據權利要求1所述的壓裂車動力裝置起動發電系統，其特征在于，

所述起發電機(10)包括定子和轉子，定子為電樞繞組，轉子為永磁鐵，所述控制器(20) 包括可控功率變換器(21)和控制回路(22)，其中，

所述可控功率變換器(21)與所述起發電機(10)相連，用于在所述起發電機(10)起動 時，給所述電樞繞組依次饋電，使所述電樞繞組上產生跳躍式的旋轉磁場，從而驅動所述永 磁鐵旋轉以帶動所述燃氣輪機(40)轉動；

所述控制回路(22)與所述起發電機(10)相連，用于在識別到所述起發電機(10)的轉 速達到設定的數值時，自動切換到所述控制回路(22)，并斷開所述起動電壓，控制所述起發 電機(10)輸出所述發電電壓。

3.根據權利要求2所述的壓裂車動力裝置起動發電系統，其特征在于，

所述壓裂車動力裝置起動發電系統還包括蓄電池(30)，所述控制器(20)還包括充電控 制單元，

所述充電控制單元，與所述起發電機(10)相連，用于在所述起發電機(10)起動時，將 所述蓄電池(30)作為起動和控制電源，控制所述蓄電池(30)輸出所述起動電壓；在所述 起發電機(10)的轉速達到設定的數值時，斷開所述起動電壓，控制所述起發電機(10)輸 出所述發電電壓給所述蓄電池(30)充電。

4.根據權利要求3所述的壓裂車動力裝置起動發電系統，其特征在于，

所述控制器(20)還包括直流負載供電單元，

所述直流負載輸出單元，與所述起發電機(10)相連，用于在所述起發電機(10)的轉速 達到設定的數值時，斷開所述輸出起動電壓，控制所述起發電機(10)輸出所述發電電壓給 直流負載。

5.根據權利要求2所述的壓裂車動力裝置起動發電系統，其特征在于，

所述起發電機(10)還包括位置傳感器(11)，

所述位置傳感器(11)，與所述轉子相連，用于識別所述轉子的位置變動，并通過換算所述 轉子的位置變動以獲取所述起發電機(10)的轉速。

6.根據權利要求5所述的壓裂車動力裝置起動發電系統，其特征在于，所述起發電機(10) 為永磁同步起發電機。

7.根據權利要求5所述的壓裂車動力裝置起動發電系統，其特征在于，所述可控功率變 換器(21)由多個IGBT組合而成。

8.一種壓裂車壓裂機組，包括如權利要求1至7任一項所述的壓裂車動力裝置起動發電 系統。

9.根據權利要求8所述的壓裂車壓裂機組，其特征在于，所述壓裂車壓裂機組還包括燃 氣輪機(40)、聯軸器(50)、傳動箱(60)、壓裂泵(70)，所述燃氣輪機(40)、所述聯軸器 (50)、所述傳動箱(60)和所述壓裂泵(70)依次按序連接且布置在同一軸線上。

10.根據權利要求9所述的壓裂車壓裂機組，其特征在于，所述燃氣輪機(40)包括壓氣 機，所述壓氣機包括安裝板(41)、驅動軸(42)、塔軸(43)、傳動齒輪(44)和壓氣機轉子 (45)，所述驅動軸(42)、所述塔軸(43)、所述傳動齒輪(44)和所述壓氣機轉子(45)按 序連接，所述安裝板(41)用于安裝起發電機(10)，所述起發電機(10)通過所述驅動軸(42)、 所述塔軸(43)、所述傳動齒輪(44)的傳動，帶動所述壓氣機轉子(45)旋轉。