Потери электроэнергии в асинхронных электродвигателях

В серийных асинхронных электродвигателях используется преобразование переменного тока, поданного на обмотки статора, во вращающееся электромагнитное поле.  Так как обмотка ротора имеет замкнутую электрическую цепь, в ней возникает ток, который в свою очередь взаимодействуя с магнитным потоком статора и создаёт вращательный момент, приводящий в движение ротор. Таким образом, вместо того, чтобы использовать всю потребляемую электроэнергию для создания вращения ротора, около 13% ее тратится на создание и поддержание электромагнитного поля, и в конечном итоге теряется на нагрев.

Прорыв в технологии электроприводов УЭЦН

В отличие от асинхронных двигателей, в вентильных ПЭД для создания вращательного момента вместо обмотки в роторе используются редкоземельные постоянные магниты, а также специальная схема подачи питающего напряжения на обмотку статора. Как результат - повышение КПД и и снижение энергопотребления двигателя примерно на 15%. 

Управление работой двигателя осуществляется с помощью электронных ключей (так называемых вентилей), переключение которых выполняется станцией управления по специальной программе. Кроме того, станция управления формирует регулируемую частоту питания двигателя, от которой напрямую зависит его частота вращения и полезная мощность на валу.

Основные элементы вентильного электродвигателя - статор с трехфазной обмоткой, ротор с постоянными магнитами, головка и основание. Магнитопровод статора состоит из листов электротехнической стали с термостойким покрытием, которые запрессованы в трубчатый корпус. Обмотка статора однослойная, протяжная, катушечная, выполнена теплостойким обмоточным проводом по схеме «звезда» с выводом общей точки для системы контроля параметров установки. Ротор с постоянными магнитами установлен в расточке статора на подшипниках скольжения.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Высокооборотные или низкооборотные электродвигатели

Все вентильные двигатели "Новомет" в сочетании с универсальными станциями управления с ЧРП обеспечивают широкий диапазон скоростей вращения, при сохранении низкого уровня энергопотребления во всем диапазоне. В результате, мы можем предложить нашим заказчикам линейку высокооборотных электродвигателей (от 3000 до 6000 об/мин), а также низкооборотные двигатели (от 100 до 1500 об/мин) для использования совместно с насосами объемного типа в скважинах с вязкими жидкостями или с малой подачей. 

Преимущества вентильных двигателей

По сравнению с асинхронными вентильные двигатели:

• Сокращают потребление энергии до 15%, а в паре с энергоэффективным насосами - до 30%.
• Улучшают производительность ЭЦН в широком диапазоне подач и напоров.
• Поддерживают стабильную работу ЭЦН, сохраняя постоянный крутящий момент на валу независимо от скорости вращения.
• Обеспечивает большую наработку за счет снижения нагрева оборудования.
• Предоставляют до 2-х раз большую мощность в  одной секции.
• Имеют высокую мощность в секции, поэтому нет необходимости в применении секционных двигателей

Типоразмеры и особенности применения

Вентильные двигатели предназначены для работы в составе энергоэффективных установок PowerSaveESP, а также установок малого диаметра - SlimLineESP - установок, имеющих меньший внешний диаметр по сравнению с аналогами.  Они идеально подходят для работы в горизонтальных скважинах и скважинами с высокой степенью искривления ствола.  В общем случае, область применения вентильных электродвигателей включает:

• Установки ЭЦН как для стандартных скважин, так и скважин с осложнениями.
• Установки ЭЦН в широком диапазоне подач и напоров. 
• Установки винтовых насосов с нижним приводом, установки объемно-роторных насосов
• Установки ЭЦН для подъема геотермальных вод

Наши вентильные электродвигатели доступны в габаритах от 55 мм до 188 мм. Мы предлагаем самые компактные модели вентильных двигателей на рынке, которые идеально подходят для малогабаритных УЭЦН и для мобильного комплекса Colibri ESP - установки, монтируемой на грузонесущем кабеле внутри НКТ.