[实用新型]井下筒型作业的潜油直驱泵的超细长高效永磁同步电机

说明书

本实用新型公开了一种井下筒型作业的潜油直驱泵的超细长高效永磁同步电机，它包括外壳、定子组件、转子组件和转子轴；转子轴为整体轴；转子组件包括多个单元转子，单元转子包括转子铁芯和设置于转子铁芯上的永磁体，各单元转子均以其转子铁芯同轴连接于转子轴上，相邻两单元转子之间设置有轴承；定子组件包括线圈绕组，以及尺寸与槽型相匹配的定子硅钢冲片和定子铜冲片，硅钢铁芯长度与转子铁芯长度相等，定子铜冲片与轴承宽度相等，均紧固在外壳的内壁。从而实现在保证永磁同步电机各项优越性的同时还具有装配便捷，同轴度可靠的优点，能够极大程度的简化装配过程，降低装配难度，提高装配效率，降低生产成本。

技术领域

本实用新型涉及一种直驱泵的永磁电机，尤其涉及一种井下筒型作业的潜油直驱泵的超细长高效永磁同步电机。

背景技术

当前我国的石油资源的开采形势逐渐发展到中后期开采阶段，随着采油成本逐步优化与降低，潜油泵采油已成为油田稳产的重要技术手段之一，潜油电机作为电动潜油泵采油系统的核心动力部件之一，其性能的优劣直接影响着整套系统的工作状态，决定了井场釆油的效率，同时也是耗能的主要单元。目前的潜油电机主要采用异步电机作为驱动，异步电机具有结构简单，可靠性高，控制系统也较简单等优势。但是异步电机的在性能上存在效率和功率因数偏低，不利于提高整个采油系统的工作效率，降低油田的采油成本；同时潜油异步电机结构细长，特别是转子的同心度等级需达到3级以上，以便抑制累计误差引起同心度偏大引起潜油泵系统振动大问题，所以在加工制造上存在一定的风险。从而增加了机组的故障率和维修次数。

为了解决上述问题，人们研制了潜油永磁电机，相较于异步电机而言，潜油永磁电机具有以下优势：

1、潜油永磁电机的转子以同步速旋转，转子上的损耗较异步电机小很多。永磁电机采用永磁体励磁，电流中的无功分量比例较小，不存在励磁损耗、转差损耗、以及转子损耗，永磁电机的功率因数也较高。所以永磁电机更加节能高效，高功率因数特性可以改善电网的质量。

2、异步电机存在转差的问题，如果几节电机的速度不同，会带来内部的应力，对控制系统的精度也会产生影响，造成局部温升过高，严重影响电机寿命。永磁同步电机由于电机转速严格遵循同步转速，所以每节电机之间不存在转速差，可以有效的解决分段带来的负面影响。

3、由于电机的外径尺寸限制，异步电机无法做成多极，转速较高，这就导致了系统的故障点增多，效率下降，复杂度增加，增加了系统的生产和维护成本。永磁电机可以做成少槽多极的槽极配合，电机的性能良好，电机的额定转速可以设计的很低，可以实现潜油泵的直驱，提高了系统的效率。降低了系统的故障率，节省了生产成本。

但是目前的潜油永磁电机的转子轴均为装配式轴，将转子分别置于转子轴上，然后将各转子轴装配起来，而为了保证各转子轴之间的同轴度需要耗费较大的精力去调节，对于装配有极高的要求，并且即使是调节完成后也难以保证各转子轴之间的同轴度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种装配便捷且同轴度好的井下筒型作业的潜油直驱泵的超细长高效永磁同步电机。

本实用新型提供的这种井下筒型作业的潜油直驱泵的超细长高效永磁同步电机，它包括外壳、定子组件、转子组件和转子轴；转子轴为整体轴；转子组件包括多个单元转子，单元转子包括转子铁芯和设置于转子铁芯上的永磁体，各单元转子均以其转子铁芯同轴连接于转子轴上，相邻两单元转子之间设置有轴承；定子组件包括线圈绕组，以及尺寸与槽型相匹配的定子硅钢冲片和定子铜冲片，硅钢铁芯长度与转子铁芯长度相等，定子铜冲片与轴承宽度相等，均紧固在外壳的内壁。

所述定子上开设有闭口的线槽，线槽中的线圈绕组为单层分数槽集中绕组或双层分数槽集中绕组；所述转子铁芯的接近外圆上设有一圈用于嵌装永磁体的弧形槽，相邻两永磁体以N、S级交错布置、粘接于各弧形槽内。

所述转子铁芯上沿周向设置3对或4对或6对N、S永磁体；所述的永磁体材料为稀土钐钴材料。