Основным видом погружных электродвигателей, служащих для привода центробежных насосов, являются асинхронные маслонаполненные с короткозамкнутыми роторами двигатели, вертикального исполнения, выполненные в стальном корпусе, цилиндрической формы. При частоте тока 50 Гц синхронная частота вращения их вала равна 3000 оборотов в минуту (частота тока 1 Гц соответствует I обороту вала двигателя в секунду). Диаметр электродвигателей, определяемый внутренним диаметром эксплуатационной колонны, находится в пределах от 96 до 130 мм.
Основные параметры двигателя: мощность, ток и напряжение, зависят от типоразмера двигателя. В настоящее время выпускают двигатели с номинальной мощностью от 8 до 500 кВт, рабочим током от 18 до 180А и рабочим напряжением от 300 до 3600 В. Малые диаметры и большие мощности вызывают необходимость увеличивать длину двигателей, которая иногда превышает 20 м.УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПЭД - XXX - XXX 1 2 3 1 - Погружной электродвигатель 2 - Условная мощность двигателя (кВт) 3 - Диаметр корпуса двигателя (мм) Пример обозначения погружного электро¬двигателя мощностью 45 кВт с диаметром корпуса 117 мм: ПЭД-45-117 Погружной электродвигатель состоит из статора, ротора, головки и основания. Статор - неподвижная часть двигателя. Корпус статора изготавливается в виде стальной трубы с резьбой на концах для подсоединения головки и основания электродвигателя. Статор состоит из чередующихся между собой магнитных (активных) и немагнитных пакетов, которые запрессованы в корпус.
Пакеты собираются из отдельных кольцевых пластин с отверстиями (пазами). Пластины активных пакетов штампуются из электротехнической стали, а немагнитных пакетов из латуни или немагнитной стали. Немагнитные пакеты служат опорами для промежуточных подшипников ротора. Количество активных пакетов статора зависит от мощности двигателя, а немагнитных определяется количеством промежуточных подшипников ротора. Сборка пакетов имеет сквозные пазы, в которые уложена изолированная трехфазная протяжная обмотка из специального обмоточного провода. Фазы обмотки соединены в «звезду», а выводные концы обмотки статора соединяются с выводными концами колодки кабельного ввода и изолируются.
Внутри статора размещается ротор, который представляет собой набор пакетов, разделенных между собой промежуточными подшипниками и последовательно надетыми на вал. Вал пустотелый и имеет продольные отверстия диаметром 6-8 мм для циркуляции масла, которым заполнен двигатель. Пакеты ротора собираются из отдельных кольцевых пластин электротехнической стали, внешний диаметр которых меньше внутреннего диаметра пластин статора. В пазы каждого пакета ротора вставлены медные стержни, которые, с обеих сторон пакета, спаиваются с медными кольцами, образуя так называемое «беличье колесо». Пакеты ротора удерживаются на валу стопорными кольцами. Передача крутящего момента от пакетов ротора к валу осуществляется посредством продольной шпонки, которая укладывается в продольные пазы вала и пакетов ротора. Количество пакетов ротора соответствует количеству активных пакетов статора. Между пакетами ротора на вал устанавливают подшипники скольжения, которые опираются на немагнитные пакеты ротора.
В настоящее время выпускают электродвигатели различных исполнений по теплостойкости для работы в пластовой жидкости с разной рабочей температурой. Теплостойкость ПЭД является основным параметром для эксплуатирующего персонала, поскольку оказывает влияние на режим эксплуатации ПЭД, на режим проведения тепловых обработок, а также на процесс вывода скважины на режим. Принцип работы асинхронного двигателя.
В обмотке статора, при ее включении в сеть трехфазного тока, возникает вращающееся магнитное поле, которое пересекает стержни ротора и наводит в них электродвижущую силу. Так как стержни ротора замкнуты, то в них под действием этой силы возникнет ток. Этот ток, взаимодействуя с магнитным полем, создает вращающий момент, под воздействием которого ротор придет во вращение. Направление вращения ротора будет совпадать с направлением вращения поля статора, однако по скорости вращения ротор будет немного отставать от поля статора, поэтому эти двигатели называются асинхронными. Таким образом, электрическая энергия, поступающая в обмотку статора из сети, преобразуется в механическую энергию вращения вала ПЭД.
РЭНГМ → Погружной вентильный двигатель (ВЭД)
РЭНГМ → Центробежный насос (ЭЦН)
РЭНГМ → Погружной насос для скважины
Погружной электродвигатель для добычи нефти представляет собой асинхронный маслозаполненный двигатель с короткозамкнутым ротором. При частоте тока 50 Гц, синхронная частота вращения их вала равна 3000 об/мин. Двигатели, как и насосы, должны иметь малые диаметры, различные для скважин с различными обсадными колоннами. Мощность двигателей достигает 500 кВт. Напряжение питания двигателей составляет от 600 до 3800 В, а величина рабочего тока – от 19 до 100 А в зависимости от типоразмера двигателя. Величина номинального скольжения составляет до 6%.
Малые диаметры и большие мощности вызывают необходимость увеличивать длину двигателей, которая иногда превышает 9 м.
Электродвигатель (рисунок 1.7) состоит из статора 1, ротора 3, головки 5, основания 10 и узла токоввода 9.
Статор 1 представляет собой выполненный из специальной трубы корпус, в который запрессован магнитопровод из листовой электротехнической стали.
В пазы статора уложена трехфазная протяжная обмотка из специального обмоточного провода. Фазы обмотки соединены в звезду.
Внутри статора размещается ротор 3, представляющий собой набор пакетов, разделенных между собой промежуточными подшипниками и последовательно надетыми на вал. Вал ротора выполнен пустотелым для обеспечения циркуляции масла. Пакеты ротора набраны из листовой электротехнической стали. В пазы пакетов вставлены медные стержни, сваренные по торцам с медными кольцами.
В головке электродвигателя размещен узел упорного подшипника 6, который воспринимает осевые нагрузки от веса ротора. В нижней части электродвигателя расположено основание 10, в котором размещен фильтр 11 для очистки масла.
Двигатели мощностью более 180 кВт диаметром 123 мм, более 90 кВт диаметром 117 мм, 63 кВт диаметром 103 мм и мощностью 45 кВт диаметром 96 мм.Конструкции узлов секционирования двигателей диаметром 123, 117, 103 и 96 мм идентичны. Секционные двигатели состоят из верхней и нижней секций, которые соединяются при монтаже двигателя на скважине. Каждая секция состоит из статора и ротора, устройство которых аналогично односекционному электродвигателю. Электрическое соединений секций между собой последовательное, внутреннее и осуществляется с помощью 3-х наконечников. Герметизация соединения обеспечивается уплотнением при стыковке секций.
Для изготовления корпусов статора используются трубы, холоднотянутые высокой точности с отклонением от прямолинейности внутренней поверхности (кривизна) по всей длине на один метр трубы не более 0,15 мм. По длине труба изготавливается кратной мерной длине в пределах от 4000 до 9000 мм.
Магнитопровод шихтуется из отдельных листов отожженной электротехнической стали. Сталь поставляют в термически обработанном состоянии с двухсторонним электроизоляционным покрытием.
Немагнитные пакеты набирают из листов, наштампованных из немагнитной кремнисто-марганцовой бронзы. Допускается замена бронзы на немагнитную нержавеющую сталь. Немагнитные пакеты служат опорами для подшипников ротора. Такие упрочненные немагнитные пакеты исключают износ расточки статора под корпусами подшипников и тем самым снимают необходимость перешихтовки статора при капитальном ремонте.
Обмотка статора однослойная, протяжная, катушечная выполняется проводом с пленочной полиимидно-фторопластовой изоляцией. Изоляция обмоточных проводов типа ППИ-У и ПЭИ-200, выпускаемых в России и СНГ, выполняется из пленки марки ПМФ-С-351 и ПМФ-С-352 и пленки Каптон типа PN, выпускаемой рядом зарубежных фирм. Полиимидно-фторопластовые пленки имеют высокую диэлектрическую прочность, выдерживают рабочую температуру до 200 °С. Они обладают высоким сопротивлением проколам, истиранию и другим механическим нагрузкам, которые возникают как в процессе обмотки статора, так и при эксплуатации ПЭД.
Перед обмоткой статора в пазы укладывают гильзу из изоляционного материала. В качестве выводных концов обмотки статора используется многожильный провод марки ПФС или ПФТ, который при помощи медной гильзы припаивается к концам обмотки статора. Выводной провод изготовлен из многожильного медного провода с электрически и механически прочной изоляцией. Провод устойчив к воздействию масел.
Ротор погружного электродвигателя короткозамкнутый, многосекционный. В состав ротора входят вал, пакеты ротора, радиальные опоры (подшипники скольжения), втулки. Пакеты ротора изготавливаются из отштампованных листов электротехнической стали марки 2212 или 2215, количество пакетов зависит от мощности двигателя. Обмотка пакета ротора выполнена из медных стержней и медных короткозамыкающих колец. Короткозамыкающие кольца набираются из отдельных штампованных медных листов или из медных колец, полученных методом порошковой металлургии. Пайка короткозамыкающих колец со стержнями выполняется медно-фосфористым припоем; разогрев их производится токами высокой частоты.
Поочередно с пакетами на вал устанавливают радиальные пары трения: подшипники и втулки подшипников.
Вал ротора пустотелый, выполнен из высокопрочной стали марки АЦ28ХГНЗФТ, высокой точности. Прутки для изготовления валов имеют диаметры 24,99; 29,99; 34,99 мм; длину – до 8 м; диаметр осевого канала – 7,1–8,2 мм. Основным производителем прутков и валов для роторов ПЭД, а также валов ЭЦН является ЗАО "Ижевский опытно-механический завод".
Основание электродвигателя расположено в нижней части двигателя и служит для размещения фильтра, обратного клапана для закачки в двигатель масла, перепускного клапана и магнитов для улавливания продуктов износа. Перепускной клапан обеспечивает сообщение полости электродвигателя с компенсатором при использовании гидрозащиты типа 1Г.
Головка ПЭД представляет собой сборочную единицу, расположенную в верхней части двигателя (над статором). В головке размещен узел упорного подшипника, состоящий из пяты и подпятника, крайних радиальных подшипников ротора, узлов токоввода и пробки, через которую производится закачка масла в протектор при монтаже.
Осевые нагрузки ротора двигателя воспринимают пята и подпятник. Пята выполнена из стали 20Х с последующей цементацией поверхности пары скольжения и термообработкой до твердости HRC 57–63. В пяте в радиальном направлении имеется два (ЛВ5) или четыре (ПЭДУ) отверстия, которые выполняют роль турбинки для создания циркуляции масла во внутренней полости двигателя. Подпятник изготавливается из бронзы с нанесенным слоем баббита или композиционных материалов.
Российскими производителями ПЭД выпускаются согласно ГОСТ 18058-80 «Двигатели трехфазные асинхронные короткозамкнутые погружные серии ПЭД» и ГОСТ 30195-94 «Электродвигатели асинхронные погружные», а также различных ТУ (3381-026-21, 26-06-1553-94 и т.д.)
В таблице 1.2 приведены данные об объемах производства ПЭД основными изготовителями стран СНГ [10]. В отличие от рынка ЭЦН, где ситуация достаточно стабильна, в сфере производства ПЭД наблюдается конкуренция между «традиционными» лидерами и производителями, освоившими выпуск двигателей в последние годы. Точная информация о поставках ПЭД в Россию иностранными производителями (REDA, Centrilift, ODI) отсутствует, но по оценкам специалистов составляет около 15-20% от общего количества продаваемых двигателей.
Табл. 1.2
Современное состояние отечественного рынка ПЭД
№ п/п | Наименование производителя | Страна регист-рации | Объем производства продукции за 2010 г., шт. | Доля на рынке, % | ||||
1. | ОАО “АЛНАС” | РФ | ||||||
2. | ООО “Борец” | РФ | ||||||
3. | ООО “Привод” | РФ | ||||||
4. | “ХЭМЗ-IPEC” | Украина | ||||||
5. | ЗАО “Новомет” | РФ | ||||||
6. | Кутаиси | Грузия | ||||||
7. | ООО “Алмаз“ | РФ |
poznayka.org
Cтраница 1
Погружные электродвигатели, служащие для привода центробежных насосов, асинхронные с короткозамкнутыми роторами, маслозаполненные. При частоте тока 50 гц синхронное число оборотов их вала равно 3000 в минуту. Двигатели так же, как и насосы, имеют малые диаметры, различные для скважин с обсадными колоннами 168 и 146 мм. В то же время их мощность достигает 125 квт. [1]
Погружной электродвигатель ( ПЭД) представляет собой асинхронный двигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором в масло-наполненном исполнении, рассчитанный для работы при температуре пластовой жидкости. Корпус ПЭД имеет цилиндрическую форму с малыми радиальными размерами, обусловленными диаметром эксплуатационных колонн скважин, вследствие чего длина этих двигателей достигает 6 м и более. [2]
Погружные электродвигатели, предназначенные для привода центробежных скважинных насосов, асинхронные с короткозамкнутым ротором, водозаполненные. Обмотка статора, соединенная в звезду, имеет три вывода, к которым подсоединяют токоподводящий кабель. [3]
Погружной электродвигатель ( ПЭД) рассчитан на напряжение-440 - 380 В при частоте 50 Гц; частота вращения его вала 2950 об / мин. Длина двигателя достигает 3500 - 6500 мм. [4]
Погружные электродвигатели, служащие для привода центробежных насосов, асинхронные с короткозамкнутыми роторами, мас-лозаполненные. При частоте тока 50 Гц синхронная частота вращения вала равна 3000 об / мин. Двигатели также, как и насосы, имеют малые диаметры, различные для скважин с обсадными колоннами 140, 146 и 168 мм. [5]
Погружные электродвигатели, служащие для привода центробежных насосов, асинхронные с короткозамкнутыми роторами, маслозаполненные. При частоте тока 50 гц синхронное число оборотов их вала равно 3000 в минуту. Двигатели так же, как и насосы, имеют малые диаметры, различные для скважин с обсадными колоннами 168 и 146 мм. В то же время их мощность достигает 125 квт. [6]
Погружной электродвигатель ( ПЭД) - асинхронный электродвигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором, имеет специальную конструкцию вертикального исполнения, позволяющую спускать его в скважины. При диаметре корпуса 103 - 130 мм длина ПЭД достигает 8 м и более, что объясняется возможностью увеличения мощности в основном лишь за счет его длины. Поэтому строение ротора и статора секционное. Вал двигателя центрируется в радиальных подшипниках, укрепленных между секциями статора. Параметры некоторых ПЭД, применяемых для добычи нефти, приведены в табл. 11.2. Шифр электродвигателя ( например, ПЭД65 - 117АВ5) означает: 65 - мощность в кВт, 117 - диаметр корпуса в мм, АВ5 - серия двигателя. [8]
Погружные электродвигатели включают через станцию управления обычно непосредственно в сеть 220 или 380 в. Электродвигатели на напряжение 1100 и 3000 в, применяемые в горнорудной промышленности, питаются от отдельных трансформаторов. [9]
Погружной электродвигатель трехфазный, асинхронный, с короткозамкнутым ротором, маслозаполнен-ный, герметичный предназначен для продолжительного режима работы от сети переменного тока частотой 50 Гц в качестве привода погружного центробежного насоса для откачки пластовой жидкости из нефтяных скважин. Напряжение питания промысловой сети, подводимое на скважину, может быть 380, 6000, 10000 В в зависимости от наземного оборудования. [10]
Погружные электродвигатели изготовляют двухполюсными, со скоростью вращения 3000 синхронных об / мин при частоте тока 50 гц. [11]
Погружные электродвигатели изготовляются либо с небольшим количеством проводников в пазу, заранее выполненных в виде отдельных стержней обмотки, либо с многовитковой обмоткой, выполненной в протяжку обмоточным проводом. [12]
Погружной электродвигатель ( ПЭД) - асинхронный электродвигатель трехфазного тока с короткозамкну-тым ротором, имеет специальную конструкцию вертикального исполнения, позволяющую спускать его в скважины. При диаметре корпуса 103 - 130 мм длина ПЭД достигает 8 м и более, что объясняется возможностью увеличения мощности в основном лишь за счет его длины. Поэтому строение ротора и статора секционное. Вал двигателя центрируется в радиальных подшипниках, укрепленных между секциями статора. Параметры некоторых ПЭД, применяемых для добычи нефти, приведены в табл. VIII. Шифр электродвигателя ( например, ПЭД65 - 117АВ5) означает: 65 - мощность в кВт, 117 - - диаметр корпуса в мм, АВ5 - серия двигателя. [13]
Погружные электродвигатели обозначаются буквами ПЭД, а в случае секционного исполнения ПЭДС где буквы П - погружной ЭД - электродвигатель, С - секционный. [14]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Сборочное производство является заключительной стадией изготовления машиностроительной продукции, включающей кроме собственно сборки цехи окраски, отделки, испытаний, сварки, упаковки.
Сборочные цехи в этой стадии являются ведущими, так как они завершают цикл изготовления изделий и определяют сроки выпуска продукции на предыдущих стадиях, оказывают значительное влияние на ритмичность производства на предприятии. Важной особенностью сборочных цехов является то, что на этапе сборки стоимость незавершенного производства приближается к предельной величине — себестоимости готовой продукции.
Поэтому сокращение длительности цикла сборки обеспечивает не только ускорение оборачиваемости оборотных средств, но и наиболее эффективное использование производственных площадей.
Технология сборки предусматривает соединение и обеспечение правильного взаиморасположения и взаимодействия деталей и сборочных единиц.
В цехах единичного и мелкосерийного производства наряду с чисто сборочными операциями могут выполняться и другие технологические операции (дополнительная механическая обработка деталей, слесарно-пригоночные операции и т.п.).
С технологической точки зрения различные сборочные операции имеют много общего, что позволяет использовать универсальную технологическую оснастку, типовые технологические процессы и формы организации сборочных процессов.
Сборочные процессы характеризуются высоким удельным весом ручных работ и, как правило, применением несложного технологического оборудования.
Необходимо спроектировать цех по сборке погружных электродвигателей с годовым объемом производства 5500 штук. Режим работы цеха – круглосуточный, с 12-ти часовой рабочей сменой.
Требуется разработать общую компоновку цеха, выбрать необходимое оборудование и оснастку, разработать технологический процесс сборки изделия.
Так же следует наметить в цехе предполагаемые места под сборку гидрозащит и газосепараторов, наряду с электродвигателями входящих в состав установки электроцентробежного насоса.
Первый центробежный насос для добычи нефти был разработан в 1916 году Российским изобретателем Армаисом Арутюновым. В 1923 году Арутюнов эмигрировал в США, и в 1928 году основал фирму Bart Manufacturing Company, которая в 1930 была переименована в «REDA Pump» (аббревиатура от Russian Electrical Dynamo of Arutunoff), которая многие годы была лидером рынка погружных насосов для нефтедобычи. В СССР большой вклад в развитие электрических погружных насосов для добычи нефти внесло особое конструкторское бюро по конструированию, исследованию и внедрению глубинных бесштанговых насосов (ОКБ БН) созданном в 1950 г.
В составе установки для добычи нефти электродвигатель является приводом насоса. От технического уровня на стадии проекта, качества изготовления и надежной работы двигателя зависит долговечная работа установки. В зависимости от заказа двигатели различаются по условиям эксплуатации при температуре пластовой жидкости 120, 140 и 160 °С.
Все стадии создания изделия, от проектирования до отгрузки потребителю, регламентируются нормативными документами. Это государственные стандарты, технические условия, инструкции и методики. Производство ведется по конструкторской и технологической документации, которая разрабатывается специалистами компании.
В общем случае электродвигатель представляет собой устройство для преобразования электрической энергии в энергию механическую. Преобразование основано на известных физических законах Джоуля – Ленца, Максвелла и других, о чем будет сказано ниже.
Рисунок 2.1. Погружной электродвигатель
Погружной односекционный маслонаполненный трехфазный асинхронный электродвигатель конструктивно состоит из основных сборочных единиц:
- головка с токовводом и упорным подшипником;
- основание со встроенным фильтром тонкой очистки масла;
- неподвижный статор;
- вращающийся ротор.
Головка находится в верхней части электродвигателя. В головке расположен токоввод и установлен упорный подшипник. Токоввод состоит из изоляционной колодки и деталей, обеспечивающих электрическое соединение питающего кабеля и обмотки электродвигателя. В головке установлен клапан для прокачки масла.
Основание расположено в нижней части электродвигателя. В основании установлены фильтр тонкой очистки масла, радиальная опора скольжения для нижней части вала ротора и клапан для закачки масла. По требованию Заказчика в основание может быть установлен погружной блок телеметрии, который контролирует в реальном времени такие параметры установки как сопротивление изоляции системы «двигатель – кабель», температуру нагрева обмотки и вибрацию двигателя, температуру пластовой жидкости.
Головка и Основание герметично соединены с корпусом статора.
Статор состоит из магнитопровода с обмоткой, запрессованного в стальную трубу-корпус. Магнитопровод представляет собой пакет из листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм с термостойким изоляционным покрытием. Применение тонких листов позволяет уменьшить нагрев пакета от токов Фуко, которые возникают в магнитных материалах, помещенных в переменное магнитное поле, и прямо пропорциональны объему магнитного материала. Три фазы обмотки статора выполнены медным обмоточным проводом, они расположены в пазах магнитопровода равномерно по окружности (ось каждой фазы находится под 120 ° друг к другу) и соединены электрически по схеме «звезда». В зависимости от модификации электродвигателя по теплостойкости обмотка может быть компаундированной (для работы в пластовой жидкости с температурой 140 и 160 °С) или пропитанной высокотемпературным изоляционным лаком (для работы в пластовой жидкости с температурой 120 °С). Назначение компаунда или лака – обеспечить дополнительную изоляцию обмоточного провода и создать лучшие условия для отвода тепла от обмотки в окружающую среду. Функциональное назначение статора – при подключении к источнику электропитания (трехфазный трансформатор) в результате прохождения переменного тока по трем фазам обмотки статора, расположенным под 120 ° по отношению друг к другу, создать в магнитопроводе вращающееся магнитное поле.
Ротор состоит из отдельных пакетов, установленных неподвижно на валу и радиальных опор скольжения, установленных на валу между пакетами.
Пакеты ротора также выполнены из листов электротехнической стали. В пазах листов ротора размещена обмотка пакета ротора в виде медных стержней с замыкающими их медными кольцами. Согласно закону электромагнитной индукции (закон Максвелла) в стержнях пакета ротора, помещенным в переменное магнитное поле, наводится ток, частота которого равна частоте тока статора. Направление тока в стержне зависит от расположения стержня под полюсами магнитного поля в каждый момент времени и определяется по так называемому «правилу правой руки». Под воздействием магнитного поля статора и тока, наведенного в обмотке ротора, на короткозамкнутые стержни воздействует пара сил F1 и F2, которые создают на валу определенный момент сопротивления. Направление силы в каждый момент времени можно определить по так называемому «правилу левой руки». Видно, что вращение ротора происходит в том же направлении, что и магнитное поле статора. Но скорость вращения ротора будет меньше скорости вращения магнитного поля (иначе магнитный поток, пересекающий стержни пакета ротора, не был бы переменным и в них не возникал бы индукционный ток). Поэтому вращение ротора относительно магнитного поля статора является асинхронным, а относительное отставание ротора от вращающегося магнитного поля характеризуется скольжением, которое определяется по формуле:
s = n1 – n / n1,
где s – скольжение:
n1 – частота вращения магнитного поля статора ;
n – частота вращения ротора.
Учитывая, что частота вращения магнитного поля n1 = 60f / р, можно определить частоту вращения двигателя по формуле:
n = 60f / р • ( 1 – s ).
Изменяя число пар полюсов р обмотки статора и частоту f питающего напряжения можно регулировать частоту вращения магнитного поля, а следовательно, и частоту вращения асинхронного двигателя. Статоры всех двигателей компании «НОВОМЕТ» имеют одну пару полюсов, а скольжение – в пределах 0.03…0,05. Промышленная частота напряжения в разных странах принята 50 и 60 герц (в России 50 Гц).
Таким образом, назначение ротора – под воздействием вращающегося магнитного поля статора и тока, наведенного в обмотке ротора, создать вращающий момент на валу электродвигателя. В результате происходит преобразование электрической энергии в энергию механическую.
Вал предназначен для передачи вращающего момента на приводной механизм. Он изготовлен из специальной высокопрочной стали. Вал имеет продольный канал и радиальные отверстия для циркуляции масла и смазки радиальных опор скольжения (подшипников). Ротор установлен в статоре на радиальных опорах скольжения, которые состоят из корпуса и металлокерамических втулок. Корпус радиальных опор скольжения изготовлен из немагнитного материала с целью уменьшения его нагрева от токов Фуко.
studfiles.net
Конструктивно, вентильный Разрез ротора ВЭД двигатель не отличается от асинхронного двигателя за исключением устройства ротора. Отличие конструкции пакетов ротора состоит в том, что они собраны на втулках, выполненных из бесшовных труб, на которых склеиваются и опрессовываются пластины из электротехнической стали. В пазы пакетов вставляются постоянные магниты. При этом количество полюсов составляет от двух до пяти пар с чередованием северного и южного полюсов.
Еще одной конструктивной особенностью вентильного двигателя является наличие датчика положения ротора (ДПР), который необходим для управления подключения тех фаз электродвигателя, которые создают максимальный момент с полюсами ротора. Принцип работы вентильного двигателя основан на том, что микроконтроллер, расположенный в станции управления, питает обмотки статора по определенному алгоритму так, чтобы магнитное поле статора всегда было сдвинуто относительно магнитного поля ротора. В результате взаимодействия магнитных полей создается вращающий момент, который стремится развернуть ротор так, чтобы магнитные поля статора и ротора совпали. Но при повороте ротора под действием ДПР происходит переключение обмоток, и магнитное поле статора поворачивается на следующий шаг. Таким образом, чем быстрее происходит переключение обмоток статора, тем быстрее вращается ротор.
Преимущества вентильных электродвигателей перед асинхронными двигателями заключаются в следующем. При одинаковой мощности вентильные двигатели обладают меньшими массогабаритными показателями, пониженным тепловыделением и энергопотреблением (последнее снижается до 30%), а также повышенным значением КПД, коэффициента мощности, электромагнитного момента. Имеется возможность регулирования частоты вращения (250-2000, 500-3500 об/мин) и автоматического сохранения мощности на валу при различных режимах работы насоса. Благодаря регулируемому приводу осуществляется плавный запуск установки, компенсация неточностей подбора оборудования, а также оптимизация работы системы «насос-пласт» в случае изменений параметров пласта.
К недостаткам вентильных двигателей следует отнести высокую стоимость станции управления и самого электродвигателя, обусловленную сложной системой управления и использованием дорогостоящих постоянных магнитов в конструкции ротора.
РЭНГМ → Погружной электродвигатель (ПЭД)
РЭНГМ → Погружной насос для скважины
Статьи и новости нефтяной промышленности → Роль нефти и газа в жизни человека.
РЭНГМ → Центробежный насос (ЭЦН)
rengm.ru
погружной двигатель — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN submersible motor … Справочник технического переводчика
погружной электрический двигатель — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN submersible electrical motor … Справочник технического переводчика
Погружной насос — Устройство беструбного водоподъема, соединенное с погружным скважинным электронасосом Погружной насос насос, погружаемый ниже уровня пе … Википедия
Глубиннонасосная эксплуатация — механизированный подъём жидкости (как правило, нефти) из буровых скважин при разработке нефтяных месторождений. Для Г. э. широко применяются штанговые глубинные насосы и погружные центробежные электронасосы. Последние более… … Большая советская энциклопедия
ГОСТ Р 52161.2.41-2008: Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов. Часть 2.41. Частные требования к насосам — Терминология ГОСТ Р 52161.2.41 2008: Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов. Часть 2.41. Частные требования к насосам оригинал документа: 3.103 грязевый насос (sludge pump): Насос, предназначенный для перекачивания смеси воды и … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Свеча накаливания — Один из вариантов свечи накаливания дизельного двигателя Свечи накаливания (также калильные свечи) детали в дизельном двигателе, в предпусковом подогревателе двигателя, в автономном отопителе салона (кабины) и в … Википедия
Трелёвочный трактор — трактор для работы в лесозаготовительной промышленности (См. Лесозаготовительная промышленность). Т. т. обладают высокой проходимостью; оборудуются устройствами для сбора деревьев, Хлыстов и брёвен, их погрузки, транспортировки и… … Большая советская энциклопедия
Насос — I Насос устройство (гидравлическая машина, аппарат или прибор) для напорного перемещения (всасывания и нагнетания) главным образом капельной жидкости в результате сообщения ей внешней энергии (потенциальной и кинетической). Устройства для … Большая советская энциклопедия
Фрезер — У этого термина существуют и другие значения, см. Фрезер (значения). Фрезерная машина … Википедия
Турбобур — ► vane borer, hydraulical thrust boring machine, downhole mud motor, turbodrill Представляет собой погружной гидравлический двигатель – многоступенчатую турбину, приспособленную для бурения скважин. Непосредственно на вал турбины или через… … Нефтегазовая микроэнциклопедия
АДПН — асинхронный двигатель погружной для насосов в маркировке АДПН Пример использования АДПН 75 … Словарь сокращений и аббревиатур
translate.academic.ru
Cтраница 1
Погружные двигатели состоят из электродвигателя ( рисунок 4) и гидрозащиты. Двигатели работают от сети переменного тока частотой 50 Гц и используются в качестве привода погружных центробежных насосов в модульном исполнении для откачки пластовой жидкости из нефтяных скважин. [1]
Погружной двигатель, применяющийся дня 151 анода центробежных насосов - асинхронный, с короткозамкнутым ротором. Частота вращения вала двигателя ЭООО об мин. [2]
Погружной двигатель установки приспособлен для работы в среде с температурой до 55 С. [3]
У погружного двигателя кабельная линия заканчивается штепсельной муфтой, которая обеспечивает герметичное соединение с обмоткой статора двигателя. [4]
Герметизация погружного двигателя должна осуществляться путем заполнения его трансформаторным маслом. [5]
Применение погружных двигателей является, однако, весьма ограниченным: их нельзя, например, использовать в агрессивной среде, при высоких температурах и давлениях. [6]
Устройство погружного двигателя ПЭД показано на рис. 8.10. Корпус статора 2 представляет собой стальную трубу, в которую запрессованы магнитные пакеты статора 9 длиной 320 - 450 мм, набранные из электротехнической стали. Статор состоит из отдельных магнитных пакетов ( секций), разделенных короткими пакетами 8 из немагнитного материала. Двухполюсная обмотка статора 3 выполнена общей для всех его секций. Ротор 7 также состоит из отдельных секций с длиной каждой секции, отвечающей магнитному пакету статора. Каждая секция ротора создает свою короткозамкнутую электрическую цепь ( беличье колесо), не связанную с цепями других секций ротора, сидящих на общем валу. [7]
Мощность погружных двигателей электробуров, находящихся в забое скважин, составляет от 82 до 230 кет при напряжении от 600 до 1 300 в. Электроустановки буровых скважин питаются трехфазным током частотой 50 гц. [8]
Устройство погружного двигателя ПЭД показано на рис. 8.9, а. Корпус статора 2 представляет собой стальную трубу, в которую запрессованы магнитные пакеты статора 9, набранные из электротехнической стали. Статор состоит из отдельных магнитных пакетов ( секций), разделенных короткими пакетами 8 из немагнитного материала. Двухполюсная обмотка статора 3 выполнена общей для всех его секций. Ротор 7 также состоит из отдельных секций с длиной каждой около 400 мм, отвечающих секциям статора. Каждая секция ротора создает свою короткозамк-нутую электрическую цепь ( беличье колесо), не связанную с цепями других секций ротора, сидящих на общем валу. Между секциями ротора установлены промежуточные подшипники качения 1, опирающиеся на немагнитные пакеты 8 статора, предотвращающие касание ротора о статор, которое было бы неминуемым при длинном роторе и малых воздушных зазорах, не превышающих у этих машин 0 4 мм. [9]
Мощность погружных двигателей электробуров, находящихся в забое скважин, составляет от 82 до 230 кет при напряжении от 600 до 1 300 в. Электроустановки буровых скважин питаются трехфазным током частотой 50 гц. [10]
Устройство погружного двигателя типа ПЭД показано на ис. Статор состоит из отдельных магнитных пакетов ( секций), разделенных короткими пакетами из немагнитного материала. Ротор 7 также состо - IT из отдельных секций с длиной каждой около 400 М м, отве - 1ающих секциям статора. Каждая секция ротора создает свою эдроткозамкнутую электрическую цепь ( беличье колесо), не: вяза-нную с цепями других секций ротора, сидящих на общем алу. Между секциями ротора устанавливаются промежуточное подшипники качения 1, опирающиеся на немагнитные па -: еты 8 статора: ояи предотвращают касание ротора о статор, юторое было бы неминуемым в этих машинах при длинном ро-оре и малых воздушных зазорах, не превышающих 0 4 мм. [11]
Устройство погружного двигателя типа ПЭД показано на рис. 7.7. Корпус статора 2 представляет собой стальную трубу, в которую запрессованы магнитные пакеты статора 9, набранные из электротехнической стали. Ста тор состоит из отдельных магнитных пакетов ( секций), разделенных короткими пакетами 8 из немагнитного материала. Двухполюсная обмотка статора 3 выполняется общей для всех его секций. Ротор 7 также состоит из отдельных секций с длиной каждой около 400 мм, отвечающих секциям статора. Каждая секция ротора создает свою короткозамкнутую электрическую цепь ( беличье колесо), перевязанную с цепями других секций ротора, сидящих на общем валу. Между секциями ротора устанавливаются промежуточные под-шипники качения 1, опирающиеся на немагнитные пакеты 8 статора: они предотвращают касание ротора о статор, которое было бы неминуемым в этих машинах при длинном роторе и малых воздушных заэо - pifx, не превышающих 0 4 мм. [12]
При проектировании погружных двигателей, ротор которых вращается в жидкости ( такие двигатели применяются для электробуров, насосов, для перекачки нефти и воды из скважин и тому подобных целей), окружная скорость ограничивается сверху из-за чрезмерного роста механических потерь на трение ротора о жидкость. [14]
Питание электроэнергией погружного двигателя осуществляется по трехжильному кабелю двух типов. Круглый кабель КРБК ( кабель резиновый, бронированный, круглый) от наземного оборудования спускается в скважину до глубины несколько выше насоса, а дальше идет плоский кабель КРБП ( кабель резиновый, бронированный, плоский), который соединяется с круглым кабелем горячей вулканизацией. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru