导向钻井工具中电能传输用旋转式变压器设计
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2023-12-02 21:39:37
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文档简介：
第 4
3卷 第 1
期
2
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1
5年 1月
石
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导 向钻 井工 具 中 电能 传 输 用 旋 转 式 变 压 器 设计
周
静 ，
高建 邦，
饶 飞 ，尚海燕
(
西安石油大学 电子工程学院 ，
陕西西安 7
1
0
0
6
5
)
摘
要 ：
在 导向钻井过程 中，
为保证 导向钻 井工具 中旋转的主轴与不旋转套之 间 电能传 输稳定 ，
根 据导 向钻 井
工具的机械结构和 空间要 求设 计 了旋转 式 可分 离 变压 器。通过 理论 分析 ，
选择 铁 合金 材料 作 为磁 芯材料 ；
根 据
AN
S
YS仿真 ，
确定 变压器初级和 次级绕组之 间的间隙为 1
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，
旋转 变压器 的最佳工作频 率为 3
8
k
Hz
；
通过分析 ，
选择 初级 串联 次级并联 型补偿 电路 ，
并根据 变压 器的互感模 型计算 了补偿 电路 的电容。不 同输入 功率 下旋 转变压
器传输效率 的的 室 内测试 结果表 明 ，
最佳输入功 率约为 1
5
0
W ，
此 时变压 器的动静 态传 输效率都不低 于 8
2
，
而 当
输入功率 大于 2
0
0
W 小于 3
0
0
W 时，
传榆效率不足 8
O
％。这表 明，
所设计的旋转 变压 器可以应用到旋 转导 向钻井
系统 中，
但 该 变压器在输入功 率高时传 输效率较低 ，
达 不到 8
O
的工程要 求 ，
还 需进行 改进 。
关键词 ：
导 向钻 井 旋转 式变压 器 分 离式变压器 电能传输
中图分类号 ：
T
E
9
2
7
文献标识码 ：
A
文章编 号 ：
1
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