Введение
1. Современное состояние электропривода с погружными электродвигате лями для нефтедобычи 15
1.1 Функции, выполняемые электроприводом в составе насосной установки 15
1.2 Виды установок погружных скважинных насосов 15
1.3 Условия работы электропривода 18
1.4 Требования, предъявляемые к погружным электродвигателям 19
1.5 Типы электродвигателей, применяющихся в составе электропривода погружных насосов 23
Выводы по главе 1 29
2. Вентильный электропривод 30
2.1 Функциональная схема вентильного электропривода 30
2.2 Типы электрических машин, используемые в вентильном приводе 38
2.2.1 Индукторные машины с самовозбуждением 38
2.2.2 Одноименнополюсные индукторные машины с обмоткой возбуждения 40
2.2.3 Одноименнополюсные индукторные машины с постоянными магнитами 41
2.2.4 Магнитоэлектрические двигатели с возбуждением от постоянных магнитов 46
2.3 Типы магнитных систем магнитоэлектрических двигателей 47
2.4 Выбор материала постоянных магнитов для погружных электродвигателей 54
Выводы по главе 2 58
3. Математическая модель электромагнитных и тепловых процессов в вентильных двигателях на базе магнитоэлектрических двигателей 59
3.1 Цель и задачи анализа электромагнитных процессов 59
3.2 Выбор метода анализа электромагнитных процессов в магнитоэлектрических двигателях 60
3.3 Математическая модель электромагнитных процессов в магнитоэлектрических двигателях, выполненная на базе малоузловых схем замещения 63
3.4 Программная реализация математической модели электромагнитных процессов 79
3.5 Проверка адекватности разработанной математической модели электромагнитных процессов 81
3.6 Математическая модель тепловых процессов в магнитоэлектрических двигателях, выполненная на базе малоузловых схем замещения 98
Выводы по главе 3 103
4. Результаты расчетных исследований магнитных систем погружных магнитоэлектрических двигателей 105
4.1 Сравнительный анализ характеристик и показателей магнитоэлектрических двигателей на базе магнитных систем различной конфигурации 105
4.2 Оценка влияния входных геометрических параметров магнитных систем на выходные показатели магнитоэлектрических двигателей... 109
4.2.1 Исследование влияния отдельных геометрических параметров конкретной магнитной системы на выходные показатели 109
4.2.2 Влияние способа намагничивания постоянных магнитов на выходные показатели 124
4.2.3 Влияние увеличения рабочего зазора при изменении способа крепления магнитов 126
4.2.4 Влияние дискретного скоса пазов на момент залипання, форму и величину линейной ЭДС 129
4.3 Результаты электромагнитного расчета погружного магнитоэлектрического двигателя 133
4.4 Результаты теплового расчета погружного магнитоэлектрического двигателя 140
4.5 Качественное сравнение погружных асинхронных и вентильных электроприводов 149
4.5.1 Энергетические показатели погружных асинхронных и магни тоэлектрических двигателей 149
4.5.2 Сопоставление возможностей по управлению погружными асинхронными и вентильными электроприводами 154
4.5.3 Экономический эффект при применении магнитоэлектрическо го двигателя в составе электропривода погружных насосов 155
4.6 Рекомендации для выбора размеров и электромагнитных параметров магнитных систем погружных магнитоэлектрических двигателей при применении в нефтедобывающем оборудовании 157
Выводы по главе 4 173
Заключение 176
Список использованных источников 178
