CC BY
96
2019 Электротехника, информационные технологии, системы управления № 29 УДК 621.313.33
В.В. Шапошников1, Р.О. Токарев1, А.Д. Коротаев1, Е.А. Чабанов1,2
1Пермский национальный исследовательский политехнический университет,
Пермь, Россия
2Волжский государственный университет водного транспорта (Пермский филиал), Пермь, Россия
РАСЧЕТ ТЯГОВОГО УСИЛИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ЛИНЕЙНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ПРИВОДА ПЛУНЖЕРНОГО НАСОСА
Использование цилиндрических линейных асинхронных двигателей в настоящее время очень распространено. Они используются в глубинных насосах плунжерного типа. Установка штанговых глубинных насосов сопряжена с значительными эксплуатационными затратами. Она оказывается экономически невыгодной при дебите менее 10 м3/сут, поэтому эксплуатация таких скважин прекращается. Сегодня в России значительная часть скважин остается заброшенной из-за низкого дебита. Установки штанговых глубинных насосов также связаны с дополнительными проблемами: износ насосных и компрессорных труб и штанг, большие масса и габариты станков-качалок, которые затрудняют их транспортировку. Указанные недостатки обусловливают поиск технических решений. Одним из таких решений является применение глубинно-насосных установок плунжерного типа с приводом на основе цилиндрического линейного асинхронного двигателя. Для использования данного вида двигателя необходимо знать его тяговое усилие, расчет которого представлен в данной статье. Он осуществлен по формуле, выведенной для упрощённой расчётной модели цилиндрического линейного асинхронного двигателя в декартовой системе координат. Представленная модель получена с помощью введения некоторых допущений. В статье также представлены устройство и принцип действия цилиндрического линейного асинхронного двигателя. По полученным расчётным данным были построены зависимости тягового усилия, полезной мощности и скорости движения вторичного элемента от скольжения. Были получены характеристики при значениях толщины медного покрытия вторичного элемента 0,5, 0,75 и 1 мм и частоте питающей сети 50 Гц. Полученные результаты исследований были проанализированы, а также даны рекомендации по использованию цилиндрического линейного асинхронного двигателя с указанными начальными данными.
Ключевые слова: цилиндрический линейный асинхронный двигатель, бесштанговая глубинно-насосная установка, тяговое усилие, скольжение, полюсное деление, индуктор, вторичный элемент.
V.V. Shaposhnikov1, R.O. Tokarev1, A.D. Korotaev1, E.A. Chabanov1,2
Verm National Research Polytechnic University, Perm, Russian Federation 2Volga State University of Water Transport (Perm branch), Perm, Russian Federation
CALCULATION OF TRACTION FORCE OF A CYLINDRICAL LINEAR ASYNCHRONOUS ENGINE FOR DRIVING A PLUNGER PUMP
The use of cylindrical linear asynchronous engines is currently very popular. They are used in plunger-type submersible pumps. The installation of sucker rod pumps involves significant operating costs. It turns out to be economically unprofitable at a flow rate of less than 10 m3 / day, therefore, the operation of such wells ceases. Today in Russia, a significant portion of wells remain abandoned due to low production rates. Installation of sucker rod pumps also have additional problems: wear of pump and compressor pipes and rods, large weight and dimensions of pumping units, which impede their transportation. These drawbacks cause the search for technical solutions. One of such solutions is the use of plunger-type deep-well pumping units with a drive based on a cylindrical linear asynchronous engine. To use this type of engine, it is necessary to know its tractive effort, the calculation of which is shown in this article. It is implemented according to the formula derived for a simplified design model of a cylindrical linear asynchronous engine in Cartesian coordinate system. The presented model was obtained by introducing some assumptions. The article also presents the structure and principle of operation of a cylindrical linear asynchronous engine. According to the calculated data, the dependencies of the tractive effort, useful power and speed of movement of the secondary element from sliding were built. Characteristics were obtained at the thickness of the copper coating of the secondary element 0.5 mm, 0.75 mm and 1 mm and the frequency of the supply network 50 Hz. The obtained research results were analyzed, and recommendations were made on the use of a cylindrical linear asynchronous engine with the specified initial data.
Keywords: cylindrical linear asynchronous engine, rodless deep-pumping unit, traction force, slip, pole division, inductor, secondary element.
Цилиндрические линейные асинхронные двигатели могут быть основой электроприводов с возвратно-поступательным движением как альтернатива приводам с механическим видом преобразования движения. Электроприводы линейного типа, в которых электромагнитное усилие передается подвижному элементу непосредственно, обладают лучшими регулировочными свойствами, их надежность гораздо выше, они более экономичны при обслуживании. Цилиндрические линейные асинхронные двигатели применяются при создании электроприводов многих производственных механизмов: электрических коммутационных аппаратов (автоматические выключатели высокого напряжения, отделители и разъединители в системах электроснабжения, в том числе метрополитенов); толкателей поступательного движения, используемых
в поточных линиях; плунжерных или поршневых насосных агрегатов, компрессорных установок; различных манипуляторов и т.п. Столь широкая область применения линейных электроприводов обусловлена указанными выше возможностями, поэтому поддерживается устойчивый интерес к их исследованию и разработке новых конструкций [1].
В частности, цилиндрический линейный асинхронный двигатель может успешно использоваться в нефтедобывающей промышленности для организации бесштанговой добычи нефти из глубоких скважин [2, 3, 4]. На данный момент для подобных целей пока используются малоэффективные станки-качалки, основными недостатками которых являются:
- повышенная степень изнашивания насосно-компрессор ных труб и штанг, обусловленная взаимным трением их поверхностей;
- достаточно частые обрывы штанг и потому малый межремонтный ресурс (300-350 сут.);
- низкие регулировочные свойства штанговых насосных агрегатов и связанная с этим необходимость использования нескольких типоразмеров станков-качалок в силу их ограниченного количества;
- большие массогабаритные параметры станков-качалок и штанг, затрудняющие как их транспортировку, так и монтаж в месте установки.
Приведенные выше недостатки обусловливают проведение дополнительных исследований с целью поиска различных технических решений, которые бы позволили создавать бесштанговые глубинно-насосные установки. Многократные исследования позволили обосновать применение глубинных насосов плунжерного типа с приводом на основе цилиндрического линейного асинхронного двигателя вместо ставших классическими станков-качалок и штанг [5, 6, 7]. В этом случае исключается возможность использования штанги и качалки, таким образом предельно упрощается механическая часть. К таким электрическим двигателям питание подается на глубину 1,5-3,0 км с помощью кабеля, как это обычно делается в электробурах и центробежных погружных насосах [8].
На рис. 1 представлена типовая конструкция цилиндрического линейного двигателя. Индуктор двигателя 1 имеет вид полой трубы, внутри которой располагаются перемежающиеся между собой плоские дискообразные катушки 2 (обмотки индуктора) и металлические шайбы 3, набранные из листов электротехнической стали и являющиеся
частью магнитопровода. Катушки электрического двигателя специальным образом соединяются группами, образуя при этом обмотки отдельных фаз двигателя. Внутри индуктора располагается вторичный элемент 4, который также имеет трубчатую форму, выполненную из ферромагнитного материала.
Рис. 1. Цилиндрический (коаксиальный) Рис. 2. Цилиндрический линейный линейный двигатель: 1 - индуктор асинхронный двигатель
двигателя; 2 - обмотки индуктора; в цилиндрической системе
3 - металлические шайбы; координат
4 - вторичный элемент При подключении электрического двигателя к сети протекающий по обмоткам индуктора ток создает вдоль его внутренней поверхности бегущее магнитное поле. Это поле в силу малого воздушного зазора индуктирует в теле вторичного элемента токи, протекающие по его окружности. Взаимодействие токов вторичного элемента с магнитным полем индуктора двигателя создает на этом элементе электродинамическую силу, действующую вдоль трубы (вторичного элемента). Эта сила при закрепленном индукторе приводит вторичный элемент в движение в соответствующем направлении [9, 10].
Расчет такого двигателя с помощью основных уравнений электромагнитного поля целесообразно производить на базе расчетной модели в цилиндрической системе координат, показанной на рис. 2.
В этом случае даже одномерное решение в общем виде получается с помощью специализированных функций Бесселя, что сильно усложняет расчет. Предварительные, ориентировочные расчеты цилиндрического линейного асинхронного двигателя удобнее производить с помощью идеализированной модели в декартовой системе координат. Известно, что преобразование электромагнитной энергии
цилиндрического линейного асинхронного двигателя происходит непосредственно в зазоре, при этом относительная погрешность расчёта при переходе от цилиндрической системы координат к декартовой, в зависимости от варианта конструкции, не превышает 2,5 %, что вполне допустимо для предварительных расчётов.
1. Принятые допущения
1. Ферромагнитные сердечники индуктора с магнитной проницаемостью Цс = ¥ , электропроводностью ус = 0 по направлению оси Х имеют бесконечные размеры, а длина машины Ь = 2 рт .
2. Ширина машины по направлению оси У бесконечно велика.
3. Сердечники индуктора лишены пазов, а их влияние учитывается соответствующим увеличением зазора.
4. Первичная обмотка создает синусоидальную бегущую волну тока по оси Х, первичный ток равномерно распределен по всему эквивалентному зазору 5' с плотностью 11 = 1т ео8(ю? - ох) и направлен по оси У.
5. Магнитная проницаемость зазора во всех зонах равна ц0, а индукция в зазоре имеет только одну составляющую, направленную по оси X.
6. Проводящая среда вторичного элемента полностью заполняет зазор 5', имеет эквивалентную электропроводность у и движется с постоянной скоростью и в направлении оси Х.
В основу математического исследования электромагнитных процессов цилиндрического линейного асинхронного двигателя положим упрощённую расчётную модель, изображенную на рис. 3, которая получена на основании принятых допущений [11, 12, 13].
X 1 2рт
| Це = ¥ / / /Ь / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /
'///////у
Цо ] у
//////// / // ,\///////////////////////
т Це = ¥
х
Рис. 3. Цилиндрический линейный асинхронный двигатель в декартовой системе координат
Расчёт интегральных характеристик производится на основании уравнений электромагнитного поля. При принятых допущениях напряженность электрического поля и плотность индуцированного во вторичном элементе тока J имеет только одну составляющую, направленную по оси Y.
Дифференциальные уравнения, описывающие электромагнитное поле в зазоре идеализированной модели, могут быть получены из основных уравнений электродинамики [14]:
rotH = J + J1, (1)
rot! = -^, (2) dt
J = g[E + UxB], (3)
divB = 0, (4)
в=moH, (5)
! = -dA - gradf, (6)
dt
где A - векторный потенциал электромагнитного поля; j - скалярный потенциал электромагнитного поля,
B = rotA . (7)
Уравнение (7) с учётом (5) может быть записано в виде
H = —rotA. (8)
Подставляя (8) в (1), получим:
rot rotA = ^0J + ^0J1. (9)
С учетом принятых в расчётной модели допущений Ax = 0, Az = 0 и Ay Ф 0 составляющая магнитной индукции в зазоре по оси Z согласно (7) определяется следующим равенством:
dAy
B = ■ (10)
dx
При одномерном варианте расчёта электромагнитного поля divA = 0, поэтому скалярный потенциал j в уравнении (6) будет равен
нулю и потенциальная составляющая напряженности электрического поля Епот = -grad j также будет равна нулю. В этом случае вихревая
составляющая напряжённости электрического поля на основании (6) определяется выражением:
dAy
£в»х =-"dT (11)
Составляющая напряжённости электромагнитного поля, обусловленная движением проводящей среды относительно магнитного поля согласно (7) и (9) определяется как
- dAy
Ev = UxB = . (12)
dx
На основании (3), (11) и (12) плотность индуцированного во вторичной проводящей среде тока может быть записана в следующей форме:
dAy dAy J = у-^ - yu — . (13)
dt dx
При принятых допущениях выражение rot rotA в (9) запишем в виде:
Э2 A
dx
Уравнение (9) с учётом (13) и (14) запишем следующим образом:
rot rotA = —zr2L. (14)
d2 Ay dAy dAy
"aX2^ ^^"ai -ц0 Y_df =-m J1. (15)
Уравнение (15) записано для мгновенных значений плотности тока первичной обмотки и векторного потенциала. Для записи этого уравнения в символической форме представим плотность тока и векторный потенциал в виде комплексных чисел:
J1 = Jme- jaxejwt, A1 = Ae- jaxejwt. (16)
Подставив (16) в уравнение (15), получим
d A dA . - - jax r-,-..
^тт— jmwgA=-mc Jmej. (17)
dx dx
Частное решение Ad уравнения (17) будем искать в виде векторного потенциала бегущего магнитного поля для бесконечно длинной машины при отсутствии продольного краевого эффекта [15, 16, 17, 18]:
As = Aim e- jax. (18)
Подставив (18) в (19), после некоторых преобразований получим:
Ат (а2 + ^оОф) = Цо Jm,
Ат = 2 Цо Зт-= 2Цо Зт , (19)
а2 + 7Цоюу5 а2 (1 + ]-)
где £о - магнитное число Рейнольдса, которое характеризует интен-
/иоюу5
сивность электромагнитного процесса, ео = —о_— ; 5 - скольжение, с и - и
5 =-; ио - скорость движения магнитного поля, ио = 2т/1; а -
ио
коэффициент полюсного деления, а = Р.
т
Выражение для расчёта мощностей и усилий выводятся аналогично [Ю]. Основные электромагнитные усилия и мощности, которые развиваются при отсутствии краевых эффектов, определяются следующим образом [16, 17]:
^эм = с5'2 рт-^---^ (2о)
а 1 + -2
Рэм = с5'2 ртта^-+--2, (21)
а2 1+ -2
где с - полуширина двигателя.
Выражения (2о) и (21) определяют электромагнитную мощность и тяговое усилие для плоского линейного асинхронного двигателя в декартовой системе координат [19, 2о, 21, 22]. Для расчёта цилиндрического линейного асинхронного двигателя необходимо длину окружности цилиндрического вторичного элемента по середине воздушного зазора представить как ширину двигателя в декартовой системе координат:
2с = к(Бр + 2А + г), (22)
где £>р - диаметр вторичного элемента.
Эквивалентная электропроводность вторичного элемента, распределенная в зазоре, определяется следующим образом:
у • А
У = ^, (23)
5
где ум - электропроводность материала вторичного элемента; А - толщина проводящего материала вторичного элемента.
Число витков фазы индуктора цилиндрического линейного асинхронного двигателя определяется по формуле
% = • п , (24)
где Wn - число витков в пазу индуктора; п - число пазов фазы индуктора.
Плотность тока трехфазной обмотки вторичного элемента, равномерно распределённой в зазоре, определяется как
У = , (25)
т 2 рт5' ^ '
где т = 3 - число фаз обмотки индуктора; I - действующее значение тока фазы обмотки; т - длина полюсного деления цилиндрического линейного асинхронного двигателя.
Механическая мощность находится по формуле
Р2 = Рэши, (26)
где и - скорость движения вторичного элемента, и = и0(1 - 5).
По формулам (20)-(26) производился расчёт интегральных характеристик цилиндрического линейного асинхронного двигателя.
Исходные данные для расчётов при использовании меди, которым покрывается вторичный элемент, указаны в таблице.
Исходные данные
Условные обозначения Единицы измерения Значения Примечание
м 0,055 Диаметр вторичного элемента
I А 30 Ток в сети
т м 0,03 Полюсное деление
5 м 0,002 Ширина немагнитного зазора
А м 0,0005 Толщина медного покрытия
W "п 20 Число витков в пазу
т 3 Число фаз
Р 16 Число пар полюсов
п 32 Число катушек в фазе
М> Гн/м 12,5610-7 Магнитная проницаемость
Ум См/м 0,5840" Проводимость меди
/ Гц 50 Частота сети
5 1-0,1 Скольжение
По выведенным формулам были проведены расчёты и получены зависимости тягового усилия от скольжения (рис. 4), полезной мощности от скольжения (рис. 5) и скорости движения вторичного элемента от скольжения (рис. 6).
Зависимость Рэ„ =
1,5хЮ"
1хЮ"
Я
£ Ь,"
5оо
А := о,оо1
А := о,ооо5
у
о,2
о,4 о,6
5
о,8
Рис. 4. Зависимость тягового усилия от скольжения Зависимость Р2 = /{5)
т
т
1,2х1о3 1,о5х1о3 9оо
75о боо 45о 3оо 15о
А := о,оо1
А := о,ооо75
А := о,ооо5
№
/
/
о,2
о,4
о,6
о,8
Рис. 5. Зависимость полезной мощности от скольжения
А := о,ооо75
о
о
о
о
5
Зависимость V = f(S)
X X,
0,2
0,4 0,6
S
0,8
Рис. 6. Зависимость скорости движения вторичного элемента от скольжения
Анализ полученных результатов показывает, что двигатель должен работать в диапазоне скольжений от 0,8 до 0,9 для получения скоростей в пределах от 0,1 до 0,3 м/с, при этом значение тягового усилия для случая, когда вторичный элемент покрывается медью, будет от 140 до 150 кг/с. А значение тягового усилия для случая, когда вторичный элемент покрывается алюминием, будет от 100 до 120 кг/с, что значительно меньше, чем при использовании меди, из-за того, что проводимость алюминия меньше. Большие значения скольжения приводят к уменьшению КПД, к увеличению потерь, следовательно, к дополнительному нагреву двигателя. Использовать данный цилиндрический линейный асинхронный двигатель вполне возможно, но целесообразнее использовать синхронный или вентильный двигатель, у которых скольжение равно нулю [23, 24, 25].
Библиографический список
1. Веселовский О.Н., Коняев А.Ю., Сарапулов Ф.Н. Линейные асинхронные двигатели. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 256 с.
2. Семенов В.В., Огарков Е.М., Коротаев А.Д. Специальные асинхронные электродвигатели для нефтедобычи // Специальные асинхронные электродвигатели для нефтедобычи: монография /
3
2
0
0
ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг». - Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2014. - 286 с.
3. Модернизация оборудования станков-качалок низкодебетных нефтяных скважин / Е.М. Огарков, А.Д. Коротаев, П.Н. Цылёв, А.М. Бур-макин // Научные исследования и инновации: научно-технический журнал. - Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2009. - №4. - С. 59-65.
4. Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Сабиров А.А.. Скважинные насосные установки для добычи нефти. - М.: Нефть и газ, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2002. - С. 824.
5. Соколов В.В. Цилиндрические линейные асинхронные двигатели для привода погружных плунжерных насосов: дис. ... канд. техн. наук. - Екатеринбург, 2006. - 133 с.
6. Цилиндрический линейный вентильный электродвигатель для погружного бесштангового насоса/ А.Т. Ключников, А.Д. Коротаев, Н.В. Шулаков, С.В. Шутемов // Автоматизация в электроэнергетике и электротехнике. - 2015. - Т. 1. - С. 158-162.
7. Окунеева Н.А. Разработка и исследование электропривода для нефтедобывающих насосов с погружным магнитоэлектрическим двигателем: дис. ... канд. техн. наук; Моск. энергет. ин-т. - М., 2008. - 204 с.
8. Кабиров М.М. Гафаров Ш.А. Скважинная добыча нефти. -СПб.: Недра, 2010. - 416 с.
9. Вольдек А.И. Индукционные магнитогидродинамические машины с жидкометаллическим рабочим телом. - Л.: Энергия, 1970. - 272 с.
10. Вольдек А.И. Электрические машины: учеб. для студ. втузов. -2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1974. - 840 с.
11. Shulakov N.V., Ogarkov E.M., Burmakin A.M. Equivalent circuit of linear induction motor // Russian Electrical Engineering. - 2010. -Vol. 81. - № 6. - P. 282-286.
12. Klyuchnikov A.T., Korotaev A.D., Shutemov S.V. Modeling of a cylindrical linear ac electronic motor // Russian Electrical Engineering. -2013. - Vol. 84. - № 11. - С. 606.
13. Klyuchnikov A.T. A way to calibrate equations that simulates an induction machine in relative units // Russian Electrical Engineering. -2012. - Vol. 83. - № 3. - С. 121-125.
14. Чирков Д.А., Коротаев А.Д., Ключников А.Т. Расчёт основных параметров цилиндрического линейного вентильного двигателя по схеме замещения // Автоматизация в электроэнергетике и электротехнике. - 2016. - Т. 1. - С. 144-149.
15. Огарков Е.М. Теоретическое исследование концевого эффекта линейных асинхронных двигателей // Электрические машины и электромашинные системы: межвуз. сб. науч. тр. / Перм. политехн. ин-т. -Пермь, 1987. - С. 6-13.
16. Огарков Е.М. Исследование влияния продольных краевых эффектов на статические характеристики линейных асинхронных двигателей: дис. ... канд. техн. наук. - Пермь, 1974. - 223 с.
17. Тиунов В.В., Огарков Е.М. Расчёт характеристик линейных индукционных машин с учётом несимметрии, вызываемой продольным краевым эффектом // Специальные системы электропривода: сб. науч. тр. - Пермь, 1973. - № 133. - С. 60-69.
18. Огарков Е.М., Тиунов В.В. Продольный краевой эффект линейных индукционных двигателей с учётом характера распределения поля в концевых зонах // Специальные системы электропривода: сб. науч. тр. / Перм. политехн. ин-т. - Пермь, 1973. - № 133. - С. 29-36.
19. Шутемов С.В. Исследование использования цилиндрического вентильного электродвигателя для погружного бесштангового насоса // Фундаментальные исследования. - 2016. - № 12-4. - С. 795-799.
20. Мирзин А.М., Коротаев А.Д., Шутемов С.В. Усилие тяжения цилиндрического линейного вентильного двигателя с постоянными магнитами между статором и вторичным элементом // Современные проблемы науки и образования. - 2013. - № 6.
21. Klyuchnikov A.T., Korotaev A.D. The efficiency of the electric motor of a subsurface pump with reciprocating action and losses in a lead-ing-in cable // Russian Electrical Engineering. - 2016. - Vol. 87. - № 11. -P. 626-629.
22. Shulakov N.V., Shutemov S.V. A method for calculating the electromagnetic processes in a cylindrical linear electronic motor // Russian Electrical Engineering. - 2014. Vol. 85. - № 11. - С. 663-667.
23. Шулаков Н.В., Шутемов С.В. Перспективы использования цилиндрического линейного вентильного двигателя в качестве привода плунжерных нефтедобычных агрегатов // Фундаментальные исследования. - 2016. - № 12-4. - С. 795-799.
24. Любимов Э.В., Шулаков Н.В., Шутемов С.В. Обоснование применения цилиндрического линейного вентильного двигателя в неф-тедобычных агрегатах // Успехи современного естествознания. - 2018. -№ 3. - С. 94-100.
25. Петрушин А.Д., Шевкунова А.В., Шулаков Н.В., Шутемов С.В. Исследование эффекта тяжения цилиндрического линейного вентильного электродвигателя // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. - 2018. - № 28. - С. 62-75.
References
1. Veselovskii O.N., Koniaev A.Iu., Sarapulov F.N. Lineinye asinkhronnye dvigateli [Linear asynchronous engines]. Мoscow: Energoatomizdat, 1991. 256 p.
2. Semenov V.V., Ogarkov E.M., Korotaev A.D. Spetsial'nye asinkhronnye elektrodvigateli dlia neftedobychi [Special asynchronous electric engines for oil production]. Spetsial'nye asinkhronnye elektrodvigateli dlia neftedobychi. Perm': Permskii natsional'nyi issledovatel'skii politekhnicheskii universitet, 2014. 286 p.
3. Ogarkov E.M., Korotaev A.D., Tsylev P.N., Burmakin A.M. Modernizatsiia oborudovaniia stankov-kachalok nizkodebetnykh neftianykh skvazhin [Modernization of the equipment for pumping low-well oil wells]. Nauchnye issledovaniia i innovatsii: nauchno-tekhnicheskii zhurnal. Perm': Permskii gosudarstvennyi tekhnicheskii universitet 2009, no.4, pp. 59-65.
4. Ivanovskii V.N., Darishchev V.I., Sabirov A.A.. Skvazhinnye nasosnye ustanovki dlia dobychi nefti [Well pumping installations for oil production]. Мoscow: Neft' i gaz, Rossiiskii gosudarstvennyi universitet nefti i gaza imeni I.M. Gubkina, 2002. 824 p.
5. Sokolov V.V. Tsilindricheskie lineinye asinkhronnye dvigateli dlia privoda pogruzhnykh plunzhernykh nasosov [Cylindrical linear asynchronous engines for driving submersible plunger pumps]. Abstract of Ph.D. thesis. Ekaterinburg, 2006, 133 p.
6. Kliuchnikov A.T., Korotaev A.D., Shulakov N.V., Shutemov S.V. Tsilindricheskii lineinyi ventil'nyi elektrodvigatel' dlia pogruzhnogo besshtangovogo nasosa [Cylindrical linear valve engine for submersible rodless pump]. Avtomatizatsiia v elektroenergetike i elektrotekhnike, 2015, vol. 1, pp. 158-162.
7. Okuneeva N.A. Razrabotka i issledovanie elektroprivoda dlia neftedobyvaiushchikh nasosov s pogruzhnym magnitoelektricheskim dvigatelem [Development and research of electric drive for oil producing pumps with submersible magnetoelectric engine]. Abstract of Ph.D. thesis. Moscow: Москский энергетический институт, 2008. 204 p.
8. Kabirov M.M. Gafarov Sh.A. Skvazhinnaia dobycha nefti [Downhole oil production]. Saint Petersburg, Nedra, 2010. 416 p.
9. Vol'dek A.I. Induktsionnye magnitogidrodinamicheskie mashiny s zhidkometallicheskim rabochim telom [Induction magnetohydrodynamic engines with liquid metal working fluid]. Leningrad, Energiia, 1970. 272 p.
10. Vol'dek A.I. Elektricheskie mashiny [Electric machine]. 2nd ed. Moscow: Energiia, 1974, 840 p.
11. Shulakov N.V., Ogarkov E.M., Burmakin A.M. Equivalent circuit of linear induction motor. Russian Electrical Engineering, 2010, vol. 81, no. 6, pp. 282-286.
12. Klyuchnikov A.T., Korotaev A.D., Shutemov S.V. Modeling of a cylindrical linear ac electronic motor. Russian Electrical Engineering, 2013, vol. 84, no. 11, 606 p.
13. Klyuchnikov A.T. A way to calibrate equations that simulates an induction machine in relative units. Russian Electrical Engineering, 2012, vol. 83, no. 3, pp. 121-125.
14. Chirkov D.A., Korotaev A.D., Kliuchnikov A.T. Raschet osnovnykh parametrov tsilindricheskogo lineinogo ventil'nogo dvigatelia po skheme zameshcheniia [Calculation of the main parameters of a cylindrical linear valve engine according to the equivalent circuit]. Avtomatizatsiia v elektroenergetike i elektrotekhnike, 2016, vol. 1, pp. 144-149.
15. Ogarkov E.M. Teoreticheskoe issledovanie kontsevogo effekta lineinykh asinkhronnykh dvigatelei [Theoretical study of the end effect of linear asynchronous engines]. Elektricheskie mashiny i elektromashinnye sistemy. Mezhvuzovskii sbornik nauchnykh trudov. Perm: Permskii politekhnicheskii institut, 1987, pp. 6-13.
16. Ogarkov E.M. Issledovanie vliianiia prodol'nykh kraevykh effektov na staticheskie kharakteristiki lineinykh asinkhronnykh dvigatelei [Investigation of the effect of longitudinal edge effects on the static characteristics of linear asynchronous engines]. Abstract of Ph.D. thesis. Perm, 1974, 223 p.
17. Tiunov V.V., Ogarkov E.M. Raschet kharakteristik lineinykh induktsionnykh mashin s uchetom nesimmetrii, vyzyvaemoi prodol'nym kraevym effektom [Calculation of the characteristics of linear induction machines with regard to asymmetry caused by the longitudinal edge effect]. Spetsial'nye sistemy elektroprivoda. Sbornik nauchnykh trudov. Perm: Permckii politekhnicheskii institut 1973, no. 133, pp. 60-69.
18. Ogarkov E.M., Tiunov V.V. Prodol'nyi kraevoi effekt lineinykh induktsionnykh dvigatelei s uchetom kharaktera raspredeleniia polia v kontsevykh zonakh [Longitudinal edge effect of linear induction engines, taking into account the nature of the field distribution in the end zones]. Spetsial'nye sistemy elektroprivoda. Sbornik nauchnykh trudov. Perm: Permckii politekhnicheskii institut, 1973, no. 133, pp. 29-36.
19. Shutemov S.V. Issledovanie ispol'zovaniia tsilindricheskogo ventil'nogo elektrodvigatelia dlia pogruzhnogo besshtangovogo nasosa [Study of the use of a cylindrical valve engine for a submersible shaftless pump]. Fundamental'nye issledovaniia, 2016, no. 12-4, pp. 795-799.
20. Mirzin A.M., Korotaev A.D., Shutemov S.V. Usilie tiazheniia tsilindricheskogo lineinogo ventil'nogo dvigatelia s postoiannymi magnitami mezhdu statorom i vtorichnym elementom [Tension force of a cylindrical linear permanent magnet valve engine between the stator and the secondary element]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniia, 2013, no. 6.
21. Klyuchnikov A.T., Korotaev A.D. The efficiency of the electric motor of a subsurface pump with reciprocating action and losses in a leading-in cable. Russian Electrical Engineering, 2016, vol. 87, no. 11, pp. 626-629.
22. Shulakov N.V., Shutemov S.V. A method for calculating the electromagnetic processes in a cylindrical linear electronic motor. Russian Electrical Engineering, 2014, vol. 85, no. 11, pp. 663-667
23. Shulakov N.V., Shutemov S.V. Perspektivy ispol'zovaniia tsilindricheskogo lineinogo ventil'nogo dvigatelia v kachestve privoda plunzhernykh neftedobychnykh agregatov [Prospects for the use of a cylindrical linear valve engine as a drive for plunger oil production units]. Fundamental'nye issledovaniia, 2016, no. 12-4, pp. 795-799.
24. Liubimov E.V., Shulakov N.V., Shutemov S.V. Obosnovanie primeneniia tsilindricheskogo lineinogo ventil'nogo dvigatelia v neftedobychnykh agregatakh [The rationale for the use of a cylindrical linear valve engine in oil production units]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniia, 2018, no. 3, pp. 94-100.
25. Petrushin A.D., Shevkunova A.V., Shulakov N.V., Shutemov S.V. Issledovanie effekta tiazheniia tsilindricheskogo lineinogo ventil'nogo elektrodvigatelia [Investigation of the effect of tension of a cylindrical linear valve engine]. Vestnik Permskogo natsional'nogo issledovatel'skogo politekhnicheskogo universiteta. Elektrotekhnika, informatsionnye techno-logii, sistemy upravleniia, 2018, no. 28, pp. 62-75.
Сведения об авторах
Шапошников Владислав Валерьевич (Пермь, Россия) - студент Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, Пермь, Комсомольский пр. 29, e-mail: [email protected]).
Коротаев Александр Дмитриевич (Пермь, Россия) - кандидат технических наук, доцент кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, Пермь, Комсомольский пр. 29, e-mail: [email protected]).
Токарев Роман Олегович (Пермь, Россия) - студент Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, Пермь, Комсомольский пр. 29, e-mail: [email protected]).
Чабанов Евгений Александрович (Пермь, Россия) - кандидат технических наук, доцент кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, Пермь, Комсомольский пр. 29), доцент кафедры «Технические дисциплины» Волжского государственного университета водного транспорта (Пермский филиал) (614060, Пермь, Гагарина бульвар, 33), e-mail: [email protected]).
About the authors
Shaposhnikov Vladislav Valeryevich (Perm, Russian Federation) is a Student Perm National Research Polytechnic University (614990, Perm, 29, Komsomolsky pr. e-mail: [email protected]).
Korotaev Aleksandr Dmitrievich (Perm, Russian Federation) is a Ph.D. in Technical Sciences, Associate Professor of Department of Electrical Engineering and Electromechanics of Perm National Research Polytechnic University (614990, Perm, 29, Komsomolsky pr., e-mail: [email protected]).
Tokarev Roman Olegovich (Perm, Russian Federation) is a Student Perm National Research Polytechnic University (614990, Perm, 29, Komsomolsky pr., e-mail: [email protected]).
Chabanov Evgenii Aleksandrovich (Perm, Russian Federation) is a Ph.D. in Technical Sciences, Associate Professor of Department of Electrical Engineering and Electromechanics of Perm National Research Polytechnic University (614990, Perm, 29, Komsomolsky pr.), Associate Professor of Department of Technical Disciplines of Volga State University of Water Transport (Perm branch) (614060, Perm, 33, Gagarina bulvar, e-mail: [email protected]).
Получено 17.01.2019
