潜油电机

能浸在规定深度的油井中工作的电动机

潜油电机(oil- submerged motor)是指能浸在规定深度的油井中工作的电动机。它一般为立式三相笼型感应电动机，与多级离心泵组成潜油电泵，可潜入几百米至3000m深的油井中，连续可靠地抽取井下原油或井液。

简介

由于油井井径较小，电机定子的外径受到限制，过去只能靠增加长度来增加电机的容量，受电源率的限制，为了提高转速，只能用2极电机，可依靠变频电源升频以提高转速和缩短长度。潜油电机内腔充油密封，由定子、转子、基本支撑件、引出线装置和循环过滤器组成。其主要特点是电机细长，定、转子铁芯分为若干段，定子各段间用黄铜片隔开以支撑轴承，每段转子铁芯具有独立的笼型绕组，各段转子间装有中间滑动轴承，其青铜轴套固定在轴上，钢轴瓦固定在定子黄铜片的内圆上，支座推力滑动轴承，滑动轴承和黄铜片等组成基本支撑件，循环过滤器由泵叶轮、过滤简、过滤网及水久磁铁组成，起过志和循环油液的作用。

潜油电机的工作原理

潜油电机属三相交流鼠笼异步电机，其工作原理为:当定子三相绕组接通三相交流电源时，在电机定子内部产生一个转速为60f/P的旋转磁场，其转向取决于电流相序。由于此旋转磁场切割转子导条，根据电磁感应定律，在闭合的转子回路中将产生感应电流；又由于电动机法则此感应电流在旋转磁场中又将受到力的作用，从而产生了电磁转矩使转子沿着旋转磁场的方向带动负载做异步转动。

潜油电泵

早的潜油电泵用于抽地层中和矿井里的水，由前苏联艾鲁托诺夫(A. S Arut unoff)发明，1923年美国第1台潜油电泵在洛杉矾问世，1926年美国开始在鲁赛尔(Russell) 油田采用电泵抽油，美国潜油电泵的研究、制造和使用历史较长，无论是在制造工艺，还是在应用技术方面都居世界领先地位。据1984年资料统计，美国潜油电泵井达到13 000口，检泵周期达到400～800 d，规模较大的公司主要有Reda、Centrilift 、ODI 等。目前世界上应用潜油电泵最多的是前苏联，潜油电泵井近 40 000 口，产量占其原油总产量的 50 %，平均检泵周期大于 500 d，A1metycvsk电泵制造厂成为当时世界上最大的潜油电泵制造厂。

我国是从1964年开始进行潜油电泵的研制和抽油试验，1981年在油田大规模使用潜油电泵，1996年潜油电泵井近3700口，其中大庆油田1700口、胜利油田1285口。近年来，潜油电泵在大庆、胜利、辽河、中原以及我国西部油田得到普遍应用，数量规模较大。尤其是潜油电泵的制造、应用技术发展迅速，出现了天津潜油电泵公司、胜利油田无杆采油泵公司、沈阳电机厂、重庆虎溪电机厂、大庆油田电潜泵公司、大港油田中成机械制造公司等众多潜油电泵及其相关产品的生产制造厂。

影响潜油电机的因素

受泵的设计与制造、油井及使用管理制度等多方面因素的影响，与其他机械采油方法相比较，潜油电机驱动技术有其他机械采油方法无法比拟的优点，同时也有一定的局限性和缺点。其主要用于油井大排量抽吸液体，一次性投资比较高，电泵结构复杂，油井条件恶劣多变 ,致使电泵经常发生故障 ,频繁作业和维修的费用较高，因而提高电泵寿命，减少故障是提高生产效率的关键。泵的下井深度主要受其耐温等级的限制，同时又受电机额定功率的制约，多级大排量高功率潜油电机比较昂贵。

影响电机性能的因素

1.腐蚀严重、含气、含砂量大的油井对电机的工作性能和使用寿命影响较大。有统计资料表明，电机出现故障相当多的原因是由于井温过高、腐蚀严重而造成电机击穿，线圈烧毁。

2.配套电机功率的影响。潜油电机大部分为45、60、70、80、100 kW 系列，下泵节数2节、4节，扬程1 000～2 000 m。电机功率普遍偏大，吨液耗电量与电机的输入功率越高，电机效率越低，耗电量越高。同时潜油电泵负载变化大，潜油螺杆泵存在3个方向的振动，由于三相异步电机功率因数普遍较低，调速不方便，上、下冲程不可调，因而效率较低。

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