二、研究潛油電機的目的

因為潛油電機是不均質(zhì)體，電機內(nèi)各種材料的溫度特性、膨脹系數(shù)都各不相同。因其高溫的工作環(huán)境，當(dāng)電機溫度出現(xiàn)驟變，都有可能造成不同材料間出現(xiàn)相對移動，導(dǎo)致材料間出現(xiàn)間隙、裂縫等對電機造成重大影響。多數(shù)情況下，在電機內(nèi)部出現(xiàn)裂縫，間隙時往往都沒有引起人們的足夠重視，沒有及時采取措施。隨著時間的推移，由于電機繞組材料的膨脹系數(shù)不同導(dǎo)致繞組產(chǎn)生松動、振動、噪聲加大、槽楔脫落。這樣的話即使被人們發(fā)現(xiàn)，往往電機本身己不得不進行大修處理。從而使得電機的使用壽命縮短,大修周期得不到保障。

目前大部分生產(chǎn)廠家都采用提高輸入電壓的方式來提高電機效率。通過東莞電機廠設(shè)計的116型高溫潛油電機在電機耐壓實驗中的問題發(fā)現(xiàn)當(dāng)井下溫度較低時可以準(zhǔn)確的測量電機的耐壓，但當(dāng)溫度較高時用打壓儀測量的電機耐壓結(jié)果不準(zhǔn)確。也即電機的對地電容在高溫時對電機的影響更大。因為潛油電機的細(xì)長結(jié)構(gòu)，我們可以機繞組等效為單向平行導(dǎo)線。電機中平行導(dǎo)線與機殼之間有分布電容存在，有可能產(chǎn)生泄漏電流，也即通過絕緣電阻傳導(dǎo)的電流和通過對地電容的位移電流。當(dāng)提高輸入電壓時有可能使得對地電容電流過大導(dǎo)致發(fā)生擊穿現(xiàn)象，破環(huán)繞組絕緣，這就使得絕緣材料能否承受成為研究焦點。

溫度與電容的絕緣電阻。一般情況下，對于常規(guī)電容器，電容的絕緣電阻會隨著溫度的升高而降低，而絕緣電阻的降低又將導(dǎo)致電容的漏電流增大。漏電流的增大又會繞組的絕緣造成進一步的破環(huán)。如果分布電容C足夠大，則容抗X就很小，導(dǎo)致漏電流很大，使電機槽口處的絕緣易于損壞，引起電擊穿。綜上三點，加上潛油電機的細(xì)長結(jié)構(gòu)，使得電機的對地電容增大，不能忽略。那么隨之帶來的問題是：隨著輸入電壓和溫度的提高，絕緣材料能否承受。我們可以在電機結(jié)構(gòu)一定的情況下，在絕緣材料的承受范圍內(nèi)更好的掌握提高適當(dāng)?shù)牡碾妷簭亩岣唠姍C效率。為此通過從原理上建模計算和仿真去解決該問題，這也是本文的研究目的。

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