[发明专利]一种潜油电泵专用五电平变频驱动装置

说明书

本发明提供一种潜油电泵专用五电平变频驱动装置，包括柜体外侧固接有一变压器，上述柜体内部设有控制电路，所述柜体上安装有一与所述控制电路位置相对的散热器，所述变压器副边与连接有多个功率模块，多个功率模块星形接线形成潜油电泵电动机的变频电源装置，所述功率模块与所述潜油电泵电动机电性连接，本发明输入谐波满足IEEE‑519，成本大幅减少，效率高，无需输出滤波器，对电泵具有调速功能，根据油井产液量大小，自动调节频率，在节能的同时保护油层不被过度开采而遭到破坏，隔离变压器使一次侧与二次侧的电气完全绝缘,从而抑制高频杂波传入控制回路。

技术领域

本发明用于变频驱动装置技术领域，尤其是一种潜油电泵专用五电平变频驱动装置。

背景技术

随着能源供应紧张，节能要求比以往摆在更突出位置。目前，变频调速技术作为节能手段，已广泛应用于各行各业。但通用变频器采用三相六脉波整流，谐波电流大，也带来日益严重的电网谐波污染。

由于潜油电泵电压范围为1000V~3000V，属中压范围。目前国内外获得中压变频电源主要有两种方式：高低高方式和中压三电平方式。高低高方式采用升压-降压两个变压器，结构复杂，运行效率低，输入输出高次谐波极大。中压三电平方式直流母线电压高，半导体器件承受电压高，容易坏，可靠性不高，同样存在输入输出谐波大缺点。

潜油电泵运行条件恶劣：运行电压高，电缆很长（1000米~3000米），电缆分布电容非常复杂，电缆周围温度高，绝缘低。输出谐波大的中压变频器会导致电缆谐波电压叠加，谐波电压高，谐波电流大，温升高，导致电缆容易击穿，影响机组使用寿命。

由于上述两种方式各自存在巨大缺陷，不利于节能环保，固本发明提出一种潜油电泵专用五电平变频驱动装置。

发明内容

针对现有技术中潜油电泵专用五电平变频驱动装置存在的采用高低高方式结构复杂，运行效率低，采用中压三电平方式直流母线电压高，半导体器件承受电压高，容易坏，可靠性不高的缺陷，本发明的一个主要目的在于提供一种潜油电泵专用五电平变频驱动装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种潜油电泵专用五电平变频驱动装置，包括柜体、变压器、隔离开关、控制电路、散热器、潜油电泵电动机和功率模块；柜体外侧固接有一变压器，上述柜体内部设有控制电路，所述柜体上安装有一与所述控制电路位置相对的散热器，所述变压器副边与连接有多个功率模块，多个功率模块星形接线形成潜油电泵电动机的变频电源装置，所述功率模块与所述潜油电泵电动机电性连接。

进一步地，所述变压器具体采用隔离变压器。

进一步地，所述隔离变压器次级线圈中串接有一压敏电阻。

进一步地，所述柜体的开关门上设有控制面板、显示记录仪

本发明的有益效果为：

1、本发明输入谐波满足IEEE-519，不必增加价格昂贵的输入滤波器，成本大幅减少，效率高，输出波形几近完美的正弦波，无需输出滤波器，保护电机绝缘不受dv/dt应力的损害；

2、本发明对电泵具有调速功能，根据油井产液量大小，自动调节频率，在节能的同时保护油层不被过度开采而遭到破坏；

3、本发明隔离变压器使一次侧与二次侧的电气完全绝缘,也使该回路隔离。 利用其铁芯的高频损耗大的特点, 从而抑制高频杂波传入控制回路。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明正视结构图。

图2是本发明左视结构图。

图3是本发明模块框架图。

图中，