用作石油鉆機(jī)的變電動(dòng)機(jī)與民用電動(dòng)機(jī)相比,使用環(huán)境和運(yùn)行條件有許多不同之處。主要有：

(1)調(diào)速范圍寬。

(2)在沙塵環(huán)境下工作。

(3)工作在室外,四季環(huán)境變化劇烈。

(4)工作在易燃、易爆環(huán)境,要求防爆。

針對(duì)以上運(yùn)行條件,石油鉆機(jī)用變頻電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上具有以下特點(diǎn)：

（1）電動(dòng)機(jī)機(jī)座與接線盒采用正壓型防爆結(jié)構(gòu)。

（2）由于電動(dòng)機(jī)電源采用了VVVF逆變器系統(tǒng)，即電壓PWM逆變器，其輸出電壓波形是矩形波,為了減少過(guò)渡過(guò)程的電流脈動(dòng),在設(shè)計(jì)時(shí)需要適當(dāng)增大電動(dòng)機(jī)的漏抗。

（3）電動(dòng)機(jī)運(yùn)行于諧波含量較高的矩形波電壓下,由高次諧波造成的損耗不容忽視，為了減少高次諧波損耗,可將導(dǎo)體的截面積減小。

（4）電動(dòng)機(jī)恒功率范圍決定于電動(dòng)機(jī)輸出的最大轉(zhuǎn)矩,而最大轉(zhuǎn)矩又決定于電動(dòng)機(jī)的漏抗,電壓恒定時(shí)最大轉(zhuǎn)矩將與逆變器輸出頻率的平方成反比。一般情況下,最大轉(zhuǎn)矩對(duì)于運(yùn)行時(shí)所需的轉(zhuǎn)矩必須留有適當(dāng)?shù)挠嗔浚冾l調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)的體積大小與所取轉(zhuǎn)矩余量的大小存在很大關(guān)系,所以轉(zhuǎn)矩余量既不能取得過(guò)大，也不能取得過(guò)小,這一點(diǎn)在設(shè)計(jì)時(shí)也必須考慮。

（5）為了防止逆變器產(chǎn)生的高頻電壓對(duì)電動(dòng)機(jī)的定子絕緣（主要是匝間絕緣)沖擊而發(fā)生的疲勞損傷,電動(dòng)機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)采用了耐電暈絕緣系統(tǒng)。

（6）逆變器供電時(shí),加在電動(dòng)機(jī)上的電壓存在瞬時(shí)不平衡現(xiàn)象,而且開(kāi)關(guān)頻率較高,這樣就可能在電動(dòng)機(jī)內(nèi)產(chǎn)生軸電流。當(dāng)軸電流流過(guò)電動(dòng)機(jī)的軸承時(shí),就會(huì)使軸承發(fā)生電蝕而損壞。為了克服這一現(xiàn)象，在電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)盡可能減少電動(dòng)機(jī)定子繞組與轉(zhuǎn)子的耦合電容或采用絕緣軸承。

（7）由于逆變器的高次諧波產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)差較大(接近1),由此會(huì)在轉(zhuǎn)子鐵芯上造成較大的損耗,并且石油鉆機(jī)要求電動(dòng)機(jī)具有較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩,這些都會(huì)使轉(zhuǎn)子鼠籠承受較大的熱應(yīng)力與機(jī)械應(yīng)力。因此,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條必須采用能夠長(zhǎng)期耐受較高的熱應(yīng)力與機(jī)械應(yīng)力的合金材料。

（8）轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與鐵心采用真空壓力整體浸漆,以提高其冷卻效果,并使轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與鐵芯之間部分絕緣,以減少轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與鐵芯之間可能出現(xiàn)的火花。轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與端環(huán)的連接采用了高頻釬焊工藝,以提高焊縫的可靠性。

（9）為維護(hù)方便和提高電動(dòng)機(jī)的冷卻效果,電動(dòng)機(jī)定子、轉(zhuǎn)子之間的間隙比相同規(guī)格的民用電動(dòng)機(jī)約大1倍。

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