潜油电机作为潜油电泵机组的重要部件之一,在井底正常工作时的发热与散热是影响耐温性能高低的主要因素。经过对电机的发热损耗、电机型号及耐温等级的选择分析,得出结论,降低损耗可有效提高效率和控制温升;选用适当的电机型号,可使电机正常工作时温升保持在一定的范围内,有利于电机的长期运行;选用高-耐温等级的潜油电机用于低等级的井中,增大电机的温升限度,可增加电机运行的可靠性,并能延长其运转寿命。
在油田生产中潜油电泵的工作环境温度较高,对潜油电机性能提出更高要求。研制了外径为116 mm的小直径耐高温潜油电机。针对高温潜油电机的各项性能指标随温度明显变化的问题,依据异步电机原理与设计的基本知识,结合异步电机定转子绕组材料的高温特性,建立数学模型,利用MATLAB软件,计算分析不同环境温度下潜油电机的性能,从而得出电阻变化对高温潜油电机性能的影响。利用Simulink软件建立SPWM变频调速系统,对定转子电阻随温度变化对电机的起动性能的影响进行仿真分析,为高温潜油电机的设计制造提供参考。
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