螺杆泵永磁电机节能技术分析

摘要：

TNM 稀土永磁三相同步电动机是具有高效节能的优点，2009 年，采油

一厂共安装应用螺杆泵永磁电机

42 口，通过实测，单井消耗功率下降

1.31

kw，下降

19.28 个

百分点，无功功率下降

8.0

kw，下降幅度 81.83 个百分点，功率因数提高

0.39 ， 日 节 电 达 31.44kw.h ， 综 合 节 电 率 21.03%

 

，

42 口 井 可 实 现 年 节 电

47.53×10

4

kw.h，节约电费 28.39 万元，投资回收期 7.5 月。

   

    

  

主题词：螺杆泵井

永磁电机

节能技术

1、前言

稀土永磁电动机是使用钕铁硼稀土永磁材料，采用异步起动，同步工作方式，

由于转子转速与定子旋转磁场完全同步，无转差损耗，而且在电机正常运转过程中

转子不需外加励磁电流，因而无励磁损耗，不仅能在额定负载时有较高的效率和功

率因数，而且在轻载时也能有较高的效率和功率因数。

2、

基本结构和工作原理

稀土永磁同步电机和普通电机的基本结构相同，主要区别在于转子结构的不同 ，

永磁电机在转子导条内侧开二极镶嵌槽，镶嵌钕铁硼永磁材料磁刚作为磁极，由永

磁体提供的磁通替代励磁绕组励磁，和普通电机一样，永磁电机定子装有三相对称

的绕组，当接至三相交流电源时，流入定子绕组的三相对称电流就将在电动机的气

隙内产生一个以同步转速

n

o

的旋转磁场。

对于异步潜油电动机，如图

1 所示，其转子导体被旋转磁场的磁力线切割时导

体内将产生感应电势。在转子回路闭合的情况下，转子导体中就有电流流过。载流导

体在磁场中会受到电磁力的作用，以

n 次的转速与旋转磁场同向旋转，其中 n＜n

o 

，

 

如转子与生产机械相联，则转子受到的电磁转矩将克服负载转矩而做功，从而实

现了将电能转化为机械能的过程。

永磁电机工作原理是：当同步电动机的定子绕组通入三相交流电后，装有鼠笼

导条的转子开始启动，由于其转子为永磁体，如图

2 所示，旋转磁场就带动永磁转

子，以

n 次的转速与旋转磁场同向旋转。（其中 n=n

o 

）