MOTOR-BES
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EQUIPOS DE FONDOEQUIPOS DE FONDO
BESBES
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MOTOR ELÉCTRICOMOTOR ELÉCTRICO
Los motores electro sumergibles proveen la energía que
necesita la bomba para rotar y acelerar los fluidos que estánsiendo bombeados.
En una aplicación de bombeo electro sumergible se utilizan
motores eléctricos con estator bobinado de inducción bipolar
trifásica y rotor tipo jaula de ardilla que opera a una frecuencia
de 6 !z a una velocidad de "# $%&. ' (ransmite el movimiento a la bomba' (iene variantes específicas de potencia) voltaje y corriente' Es un motor de inducción) bipolar) trifásico) *+' El motor gira apro,imadamente a ")# $%& a 6!z
' Está construido de rotores superpuestos que se alojan
dentro de un estator bobinado.
El enfriamiento del motor se logra a través de-' +irculación interna del aceite dieléctrico del motor
' lujo del pozo alrededor de la parte e,terior del motor
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Componentes PrincipalesComponentes Principales
Cojinete
Rotor
Estator Bobianado
Sistema deEncapsulado
Expoxico
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Housing
Estator
Rotor
Bobinadodel Estator
Componentes del Motor
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LáminasRanurada
s
Compactadas a
Presión
Bobinado
Componentes del Motor (Cont.)
Estator
Está compuesto de láminas ranuradas de acero o bronce compactadas a
presión) bobinadas con tres alambres /uno por cada fase0.
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Rotor
Rotor
Es un dispositivo que rota dentro del estator. Esta formado
de láminas ranuradas de menor diámetro que el estator)
con barras de cobre en cada ranura.
Componentes del Motor (Cont.)
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Tr!st Be"r#n$
1e ubica en la parte superior del motor) y su función
es soportar el empuje generado por todos los rotores
Componentes del Motor (Cont.)
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Rotores
Eje
Eje
El eje del motor electrosumergible permite la circulación
de aceite dieléctrico a través de él y de los rotor bearing
para asegurar la lubricación de sus partes móviles.
Componentes del Motor (Cont.)
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Empalmecon CintaREDA
%ot2ead
Este elemento permite conectar el motor de fondo)
mediante el cable de potencia) a la potencia suministrada
en superficie
Componentes del Motor (Cont.)
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+uando la corriente eléctrica fluye a través de un conductor)
provoca la inducción de un campo magnético
1i la dirección de la corriente cambia) la dirección del campomagnético también cambia
Corriente
Lineas de fuerza
magnetica
Pr#n%#p#o de Oper"%#&n ' Motor Pr#n%#p#o de Oper"%#&n ' Motor
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Lo anterior es el funcionamiento cuando e,iste unasola fase de potencia.
El motor electrosumergible utiliza " fases) con un
offset de 34 grados) conectadas en estrella para
establecer un punto neutral
Pr#n%#p#o de Oper"%#&n Motor (Cont.)
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MOTOR ELÉCTRICOMOTOR ELÉCTRICO5n motor de una E1) es trifasico) de inducción) tipo jaula de
ardilla y con dos polos y está compuesto de un Estator y un
$otor.
EL ESTTOREL ESTTOR
' 5n estator está 2ec2o de laminaciones de 2ierro con tres
vueltas grandes de conductores / una para cada fase 0.' +uando la corriente está fluyendo a través de una fase) se
induce un campo magnético.' 7ebido a esta configuración en interior del estator mantiene un
fuerte campo magnético.' La fuerza del campo dependerá de la cantidad de corriente que
fluya a través del devanado de la fase.
' Este es un devanado de 781 %8L81) porque se crean dospolos) uno 9orte y uno 1ur.' La dirección del campo magnético en el estator depende de la
dirección de flujo de corriente en el alambre.' Los motores de E1 utilizan potencia de tres fases separadas
34: cada una.
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ESTTORESTTOR
' En el estator las tres fases son colocados en ;<= dentro del
motor mismo para establecer un punto neutral.
ROTORROTOR' El rotor realmente es un loop de cobre compuesto por muc2as
barras de cobre cortocircuitadas en el e,tremo por medio de un
anillo de cobre.
' 1i se utiliza un sistema de potencia trifásico se puede crear uncampo magnético giratorio. 1i colocamos un loop) como el rotor
que acabamos de ver) en este campo y 2acemos fluir una
corriente por él) podemos conseguir que el rotor gire. 1in
embargo) no tenemos forma de suministrar un flujo de corriente
al rotor.
' La corriente es inducida en el rotor por el movimiento del
campo magnético en el estator . Esta corriente induce un campo
magnético en el rotor. El campo magnético en el rotor girará al
rotor para tratar de alcanzar el campo del estator. 1i 2ay un eje
conectado al rotor) podemos obtener un trabajo >til.
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ROTORROTOR
' El $otor tratará de alcanzar el +ampo del Estator / el cual gira
a "6 $%& con 6 !z0) pero nunca lo logra. La velocidad del
rotor será un poco menor y la diferencia se llama deslizamiento.
' El deslizamiento es necesario para que un rotor gire a "6
$%&) no se movería con respecto al campo magnético del
Estator y por lo tanto) no 2abría una corriente inducida.
' &ientras más cobre tengamos dentro del rotor más corrientefluirá por el mismo) generando un campo magnético más fuerte y
en consecuencia producirá mas potencia.
RESUMEN*RESUMEN*
' El Estator toma energía eléctrica /?@*0 de la superficie y la
transforma en energía magnética en las laminaciones del
estator.' El campo magnético del estator induce un flujo de corriente
/energía eléctrica0 en el rotor.
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RESUMEN*RESUMEN*
' Esta energía eléctrica en el rotor induce un campo magnético
secundario en las laminaciones del rotor.
' Los polos magnéticos del rotor serán atraídos / y repelidos0 por
los polos magnéticos del estator.
' +omo el campo magnético del estator se está moviendo) el
rotor se moverá intentando seguirlo.
' En ambos) rotor y estator) e,iste un balance entre la má,ima
cantidad de cobre y la cantidad de acero de las laminaciones.
' El motor trabaja en baAo de aceite) el cual es de tipo mineral
altamente refinado con alta rigidez dieléctrica /"?v0 y alta
conductividad térmica) facilitando la refrigeración.
' *demás) provee una buena lubricación en los bujes del motor y
conjunto de empuje.
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MOTOR ELÉCTRICOMOTOR ELÉCTRICO
La temperatura del motor es determinada por # factores-
' (emperatura del pozo' %orcentaje de carga del motor ' @elocidad del fluido alrededor del motor ' %ropiedades de enfriamiento del pozo /B gas) corte
de agua) escala) etc. 0' +alidad de la energía disponible /desbalance de
voltaje o corriente) voltaje disponible) etc.0
' Los componentes del motor estan diseAados para resistir
temperaturas de 46 :+ /# :0.
' El funcionamiento del motor en el fondo del pozo) genera unatemperatura que debe ser disipadaC situación que se consigue
circulando el fluido del pozo por sobre sus paredes para
intercambiar la temperatura.' La velocidad mínima necesaria para cumplir con la
refrigeración de un motor es de 3 pie D segundo.
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SERIE +P (m#n m",)
1erie "E# 3F G 3F# !%
1erie H# 34 G "6 !%
1erie #HH " G "" !%
1erie #64 4I G 3) !%
1erie E4# " G 3)# !%
RN-OS POR SERIES MOTORES CENTRILIFTRN-OS POR SERIES MOTORES CENTRILIFT
Los motores están fabricados en un rango de voltaje de
operación entre 4" voltios a # voltios en 6 !z y un
amperaje entre 34 a 4 amperios. La potencia /!%0
desarrollada por un motor es proporcional al largo y al diámetrodel mismo.
El largo de los motores ensamblados como simples llega
apro,imadamente a los 3 metros /"" ft0) mientras que en los
motores fabricados como tandem las longitudes llegan
apro,imadamente a 4)H metros /Fft0.
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J La base del motor permite incorporar accesorios tales como-
centralizadores) y sensores de fondo por medio de un tapón
empernado que permite las cone,iones de los mismos.
Potencia de placa
del motor -
Es la potencia recomendada por el fabricante para las
condiciones de funcionamiento asignadas a ese motor) la cual
está dada a 6 !z de frecuencia.
Voltaje de placa:
Es el voltaje que debe e,istir en los terminales del motor para
generar la potencia especificada a una potencia de 6 !z. 5n
motor que funciona con el voltaje de placa a la má,ima carga
de diseAo funcionará a una corriente mínima para esa carga.Es decir se ma,imiza la eficiencia del sistema.
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+orriente de placa:
Es la corriente que el motor requerirá cuando funcione a la
potencia y voltaje de placa) a una frecuencia de 6 !z. 1i la
corriente es menor que la corriente de placa) quiere decir que
el motor no está totalmente cargado.
' 7e la misma manera) si la corriente es superior a la de placa)
el motor podrá estar sobrecargado o el voltaje en las
terminales podrá ser insuficiente) o las dos cosas.
' +uando el sistema es energizado por primera vezC no es raroobservar que el motor consuma corriente superior a la de
placa) particularmente en los casos en que la bomba está
produciendo arena.
' La eficiencia de los motores electrosumergibles tiene una
variación que va desde IB 2asta más del FB a la corriente
y voltaje de diseAo. La eficiencia de un motor variará con la
carga
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Series
375 3!75"#$
%5& %!5&"#$
5%' 5!%'"#$
5&( 5!&("#$
73) 7!3)"#$
Rating
*ariable +$ominator
S Estandar (5',- BH. Pot! -ija
P Hig/Per0ormance (5',- BH. Potencia1ja conser2ati2a
4ntermedio 3'',- BH. Potencia 1ja
conser2ati2a
H Hotline %5' ,-
en el motor Pot! -ija
R $ominator
%'' ,- .emp!interna
Potencia*ariable
islamiento
6 Pee8 Sinbarni9
: :apton8con barni9
-ija ;Con2encional
Cl"s##%"%#&n de Motores