طراحی و بهینهسازی راندمان در موتور الکتریکی جریان مستقیم جهت کاربرد در فناوری های نوین در حفاری

یکی از مهمترین مباحث مطرح شده در حفاری چاههای نفت، موتور حفاری کننده میباشد. استفاده از موتورهای الکتریکی مدرن،دستیابی به راندمان بالا، ریپل گشتاور بسیار پایین و همچنین گشتاور راهاندازی بالا را به ارمغان دارند. استفاده از موتورهایی باسرعت، راندمان و قابلیت اطمینان بالا همچون موتورهای جریان مستقیم، چشم انداز روشنی در مدرنیزه شدن صنایع حفاری و چاه-های نفتی مختلف دارد. در این مقاله به طراحی و بهبودسازی یک نمونه موتور الکتریکی جریان مستقیم با توان نامی 500 کیلو وات،همچنین به بررسی مدارهای مغناطیسی و عملکرد موتور در بار نامی پرداخته شده است. بوسیله تعیین بهینه مقدار پارامترهایموتور جریان مستقیم، طراحی نوین و عملیاتی جهت ساخت یک سیستم محرک برای حفاری، با قابلیتهای فراوان ارائه شده است. در مرحله اول موتور الکتریکی جریان مستقیم بوسیله تحلیل عددی طراحی و بهینهسازی شده و بعد به روش اجرای محدود مجددا طراحی شده است. در مرحله دوم موتور را در حالت دو بعدی و سه بعدی نرمافزارMaxwell بصورت جامع طراحی، شبیهسازی و به روش تقریب کودراتیک بهبودسازی مجدد شده است. در مرحله سوم به تحلیل حالتهای الکترومغناطیسی، گذرا موتور مذکور در حالت گذرا پرداخته شده است و نتایج بدست آمده مورد بحث قرار گرفته شده است

کلیدواژه ها:

حفاری ، راندمان ، موتور جریان مستقیم ، گشتاور