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《哈尔滨理工大学》 2009年
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潜油电机转子三维稳态温度场的分析与计算

刘瑜  
【摘要】: 潜油电机作为潜油电泵机组的动力部分,是保障整个机组正常运转的关键,其性能直接影响整个电泵机组的质量和寿命。潜油电机工作于油井下数千米的地方,因而要求其必须具有很高的可靠性。影响其运行可靠性的因素有很多,但起主要作用的是电机工作时的发热引起的温升问题。温度场的计算对潜油电机具有重要的意义,可以确定其温升是否满足要求,电机是否能够稳定可靠的运行。同时也可以根据运行温度和井底的散热环境选用适当的电机型号,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。 本文首先介绍了潜油电机特殊的结构特点和气隙中特殊的油路循环系统。为了准确的计算潜油电机转子的温度分布,首先建立了定转子全域二维电磁场计算模型,采用有限元法对电磁场进行了数值计算,得到了各部分的损耗,作为温度场计算的热源;然后运用传热学和流体力学的理论,推导出了潜油电机气隙中润滑油与转子表面的对流换热系数;最后利用计算出的损耗值和表面换热系数,通过有限元法计算出了一段转子单元的三维温度分布,得到了各部分的温度分布图。 本文将计算所得的结果与其它算法的结果进行了比较,同时根据现场在线测试,结果符合实际情况,具有一定的实际参考价值。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TM35

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【参考文献】
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