机床与液压

作者：曹砚锋，刘新福，于继飞，欧阳铁兵，周伟，刘春花，刘学森

单位：海洋油气高效开发全国重点实验室；中海油研究总院有限责任公司；青岛理工大学，工业流体节能与污染控制教育部重点实验室；海洋油气高效开发全国重点实验室；中海油研究总院有限责任公司；海洋油气高效开发全国重点实验室；中海油研究总院有限责任公司；海洋油气高效开发全国重点实验室；中海油研究总院有限责任公司；中国石油大学（华东）机电工程学院；青岛理工大学，工业流体节能与污染控制教育部重点实验室

关键词：感应电机;潜油电泵机组;螺杆泵;运行特性;能耗占比

基金：国家自然科学基金面上项目（52074161；52005281）；泰山学者工程专项（tsqn202211177）；山东省高等学校青创人才引育计划项目（2021-青创-30613019）；山东省自然科学基金面上项目（ZR2022ME173）；中海石油（中国）有限公司北京研究中心项目（CCL2023RCPS0237RSN;CCL2023RCPS0319RSN）

以电潜螺杆泵举升系统及其机组配套感应电机为研究对象，建立潜油常规感应电机驱动螺杆泵功率和实际扭矩的数学模型。通过数值求解和实例计算，揭示电潜泵机组不同型号螺杆泵的理论扭矩和摩擦扭矩耦合后的实际运行扭矩的瞬时变化规律。通过求解潜油感应电机的输出功率和输入功率，探究宽幅调速不同负载率下常规感应电机效率的瞬时变化规律。此外，通过求解电潜泵机组各设备功率损耗和举升系统效率，分析常规感应电机举升系统各部分能耗占比情况。结果表明：额定泵压大的螺杆泵实际运行扭矩大于额定泵压小的；感应电机运行效率随负载率增大呈现先上升后显著下降的趋势，当负载率为45%~65%时，电机效率达到最大；常规感应电机驱动电潜泵井举升系统的主要耗能部件为感应电机和螺杆泵，二者总能耗占比约为85%，而变压器、控制柜等损耗功率相对较小。

来源：2025年第13期

《机床与液压》期刊编辑部

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