Погружной вентильный электродвигатель является приводом погружных электроцентробежных (УЭЦН) и винтовых (УЭВН) насосов, применяемых для откачки пластовой жидкости из нефтяных скважин.
Вентильный электродвигатель – синхронный электродвигатель с постоянными магнитами, которые размещаются в роторе для создания магнитного поля. Вентильный электродвигатель (в отличие от асинхронного или коллекторного двигателей) не является самодостаточным и его работа невозможна без специальной электронной системы управления на основе частотных преобразователей. Ее задача – в зависимости от положения ротора подавать электрический ток на обмотки статора таким образом, чтобы создаваемое при этом электромагнитное поле притягивало полюса магнитов ротора, поворачивая тем самым его на определенный угол. Затем система управления подает ток на соседние обмотки статора, и ротор продолжает вращение уже притягиваемый к ним. Синхронный двигатель не требует возбуждения ЭДС ротора от магнитного поля, создаваемого статором, магнитное поле здесь уже присутствует без его участия. Поэтому ротор синхронного электродвигателя вращается строго с частотой поля, создаваемого обмотками статора, при этом потребление электроэнергии ниже.
Наиболее эффективно вентильный двигатель работает в скважинах со сложными условиями эксплуатации, а именно: с вязкой нефтью, повышенным содержанием механических примесей, нестабильной подачей, в малодебитных скважинах, после гидроразрыва и других способов увеличения добычи нефти. При использовании вентильного двигателя упрощается технологический регламент вывода скважины на режим.
Преимущества вентильных электродвигателей серии ВДМ по сравнению с асинхронными электродвигателями: повышенные значения КПД (выше 90%), повышенные значения коэффициента мощности, повышенные значения электромагнитного момента, пониженное удельное тепловыделение на единицу их мощности, увеличение межремонтного периода и упрощенный вывод на режим установки за счет регулирования частоты вращения и контроля параметров эксплуатации насоса позволяют эксплуатировать погружной насос в сильно искривленных и горизонтальных скважинах за счет меньшей длины установки; возможность работы погружных насосов в зоне перфорации и ниже зоны перфорации значительно увеличивают мощность двигателя в односекционном исполнении; пониженное энергопотребление; возможность замены ШГН винтовым или центробежным насосами.