RU2211520C2 - Электродвигатель электропогружных центробежных насосов - Google Patents
Электродвигатель электропогружных центробежных насосов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2211520C2 RU2211520C2 RU2001118461/09A RU2001118461A RU2211520C2 RU 2211520 C2 RU2211520 C2 RU 2211520C2 RU 2001118461/09 A RU2001118461/09 A RU 2001118461/09A RU 2001118461 A RU2001118461 A RU 2001118461A RU 2211520 C2 RU2211520 C2 RU 2211520C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cores
- rotor
- winding
- motor
- aluminum
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники, в частности к электродвигателям установок электропогружных центробежных насосов, имеющих короткозамкнутый ротор. Сущность изобретения: ротор данного электродвигателя выполнен из сердечников с металлической стержневой обмоткой, причем часть сердечников ротора выполнена с алюминиевой обмоткой, и эти сердечники распределены по длине ротора между сердечниками ротора с медной обмоткой. Технический результат состоит в повышении пускового момента, снижении пускового тока и в обеспечении мягкой механической характеристики электродвигателя, что ведет к снижению веса и затрат на производство электродвигателя, а также к увеличению надежности в работе насосного агрегата в целом. 2 ил.
Description
Изобретение относится к нефтедобыче, в частности к электродвигателям установок электропогружных центробежных насосов, имеющих короткозамкнутый ротор.
При добыче нефти из нефтяных скважин с использованием установок электропогружных центробежных насосов в качестве привода насосов используются погружные электродвигатели различных конструкций и габаритов. Наиболее распространенными являются погружные электродвигатели марки ПЭД, габариты 103б 117, 123, 142, серийно выпускаемые АО "Алнас" (г. Альметьевск, Татарстан) и рядом других предприятий. На базе этих разработок создан ряд конструктивных модификаций.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому являются погружные русские электродвигатели марки ПРЭД, имеющие параметрическую обмотку статора (патент США 5559385, 1996; ЕР 648006, 1997). Главным достоинством двигателей марки ПРЭД является возможность глубокого регулирования по амплитуде напряжения при неизменной частоте питающего тока. Двигатели марки ПРЭД выпускаются 000 "Привод ПЭУ" (г. Лысьва, Пермская область) и ООО "Алмаз" (г. Радужный, Тюменская область).
Электродвигатели установок электропогружных центробежных насосов всех марок и модификаций имеют конструкцию ротора, изображенную на фиг.1. В состав ротора входят вал, выполненный из пустотелой калиброванной стали 1, сердечники, выполненные из листовой электротехнической стали с медной стержневой обмоткой 2 ("беличьей клеткой"), радиальные опоры (подшипники скольжения) 3.
Однако существующие конструкции серийно выпускаемых погружных электродвигателей допускают при пуске и работе в тяжелых условиях нефтяных скважин нагрев обмоток электродвигателя, имеют длительное время его разгона и вывода на номинальный режим работы.
Задачей изобретения является улучшение характеристик погружных электродвигателей, повышение надежности их работы, снижение затрат на производство и эксплуатацию.
Задача решается тем, что ротор электродвигателя выполнен из сердечников как с медной, так и с алюминиевой короткозамкнутой обмоткой, при этом сердечники с алюминиевой обмоткой равномерно распределены по длине ротора между сердечниками с медной обмоткой.
Поскольку электрическое сопротивление алюминиевой короткозамкнутой обмотки в 1,7 раза больше, чем у медной, в зависимости от соотношения числа сердечников с медной и алюминиевой короткозамкнутой обмоткой будет меняться сопротивление в цепи ротора, а следовательно, и характеристики электродвигателя. Длина ротора и, соответственно, количество сердечников определяется заданной мощностью электродвигателя и его конструктивными особенностями. Соотношение числа сердечников с алюминиевой и медной короткозамкнутой обмоткой ("беличьей клеткой") может быть любым в зависимости от заранее заданных технических требований к погружному электродвигателю.
Равномерное распределение сердечников с алюминиевой и медной обмоткой по длине ротора обусловливает равномерное распределение по длине вала, ротора более высокого крутящего момента, создаваемого сердечниками с алюминиевой "беличьей клеткой".
Алюминиевая обмотка сердечника выполнена из первичного алюминия марки А7Е по ГОСТ 11069-74 с электрическим сопротивлением не более 0,0277 Ом•мм2/м литьем под давлением.
На фиг.2 изображены варианты предлагаемой конструкции с различным соотношением числа сердечников с медной и алюминиевой короткозамкнутой обмоткой, где А - сердечник ротора с алюминиевой обмоткой, М - сердечник ротора с медной обмоткой; ZА - число сердечников с алюминиевой "беличьей клеткой", ZМ - число сердечников с медной обмоткой:
Работа заявляемого электродвигателя полностью идентична работе обычного серийного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, частота вращения которого зависит только от числа пар полюсов обмотки статора и частоты питающего тока.
Работа заявляемого электродвигателя полностью идентична работе обычного серийного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, частота вращения которого зависит только от числа пар полюсов обмотки статора и частоты питающего тока.
Испытания, проведенные на нефтепромыслах Западной Сибири, показали, что использование электродвигателя предлагаемой конструкции с ротором, содержащим сердечники с алюминиевой и медной обмоткой, дает следующий эффект.
- Механическая характеристика двигателя приобрела более мягкий характер. Так, для двигателей с параметрической обмоткой статора при отношении ZA/ZM=2 (фиг. 2б) пусковой момент приблизился к максимальному, о чем свидетельствует возможность работы двигателя при значительном, более чем в 2 раза, снижении питающего напряжения. При этом пусковой ток значительно уменьшается.
- Повышение пускового момента, снижение пускового тока и мягкая механическая характеристика увеличивает надежность работы насосного агрегата, при пуске в тяжелых условиях уменьшает время разгона электродвигателя и снижает нагрев его обмоток.
- Повышается устойчивость насосного агрегата к кратковременным перегрузкам по вращающему моменту и отклонениям питающего напряжения. При двукратной перегрузке или двукратном снижении питающего напряжения двигатель не "опрокидывается", а лишь снижает частоту вращения.
- Снижаются затраты на производство электродвигателей благодаря применению более дешевого материала для изготовления обмотки роторов и снижению трудоемкости их изготовления.
- Значительно снижается вес двигателя за счет использования более легкого, чем медь, алюминия для обмотки роторов.
Claims (1)
- Электродвигатель установки электропогружных центробежных насосов, содержащий ротор с металлической стержневой обмоткой сердечников, отличающийся тем, что часть сердечников ротора выполнена с алюминиевой обмоткой, при этом сердечники с алюминиевой обмоткой равномерно распределены по длине ротора между сердечниками с медной обмоткой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001118461/09A RU2211520C2 (ru) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | Электродвигатель электропогружных центробежных насосов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001118461/09A RU2211520C2 (ru) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | Электродвигатель электропогружных центробежных насосов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001118461A RU2001118461A (ru) | 2003-06-10 |
RU2211520C2 true RU2211520C2 (ru) | 2003-08-27 |
Family
ID=29245612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001118461/09A RU2211520C2 (ru) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | Электродвигатель электропогружных центробежных насосов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2211520C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2644391C2 (ru) * | 2013-11-14 | 2018-02-12 | Сименс Акциенгезелльшафт | Ротор с вставной частью |
-
2001
- 2001-07-04 RU RU2001118461/09A patent/RU2211520C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2644391C2 (ru) * | 2013-11-14 | 2018-02-12 | Сименс Акциенгезелльшафт | Ротор с вставной частью |
US11171551B2 (en) | 2013-11-14 | 2021-11-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotor having an insert |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4528825B2 (ja) | 自己始動型永久磁石同期電動機及びこれを用いた圧縮機 | |
JP2007330060A (ja) | 永久磁石電動機,永久磁石同期電動機の回転子及びそれを用いた圧縮機 | |
JP2007181305A (ja) | 永久磁石式同期電動機及びこれを用いた圧縮機 | |
JP2008245439A (ja) | 電動機及びそれを用いた圧縮機 | |
RU2309515C2 (ru) | Однофазный индукционный электродвигатель | |
Staton et al. | Optimisation of the synchronous reluctance motor geometry | |
US4131814A (en) | Concentrated winding salient-pole shaded pole motors having multiple short circuited shading coils for each pole and methods of making same | |
JP5204841B2 (ja) | 電動機用の巻成体及び電動機用の巻成体を製造する方法 | |
US6768244B2 (en) | Stator, dynamoelectric machine, and methods for fabricating same | |
RU2211520C2 (ru) | Электродвигатель электропогружных центробежных насосов | |
KR101843587B1 (ko) | 다상의 다이나모 일렉트릭 머신 및 다른 전도체 물질로 형성된 위상 권선들을 갖는 고정자 | |
US20210211001A1 (en) | Rotor and motor having rotor | |
RU2421865C1 (ru) | Однофазный электродвигатель | |
RU111723U1 (ru) | Обмотка асинхронного двигателя | |
CN110912297B (zh) | 电机和压缩机 | |
JP2001314051A (ja) | 永久磁石形同期電動機の回転子構造 | |
US20170222524A1 (en) | Single phase motor and rotor of the same | |
US6720700B2 (en) | Motor stator for a home electric fan | |
WO2004114504A1 (en) | Single-phase asynchronous motor with stepped air gap | |
WO2016084219A1 (ja) | 永久磁石式回転電機、並びにこれを用いる駆動システムおよび圧縮機システム | |
CN113574772B (zh) | 感应电动机 | |
Chasiotis et al. | Investigation on single phase induction motor efficiency and starting capability enhancement by incorporating magnesium alloys rotors | |
RU207295U1 (ru) | Погружной электродвигатель | |
JP2010035329A (ja) | 回転子並びにこれを用いた電動機及び圧縮機 | |
KR200387956Y1 (ko) | 16슬릿과 6극구조의 교류 인덕션 모터 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040705 |