RU194747U1

RU194747U1 - Submersible linear motor cable connection device

Info

Publication number: RU194747U1
Application number: RU2019130064U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Валерьевич Хачатуров
Original assignee: Дмитрий Валерьевич Хачатуров
Priority date: 2019-09-25
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2019-12-23

Abstract

Полезная модель относится к области нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам кабельного подключения погружных линейных электродвигателей.Устройство кабельного подключения погружного линейного электродвигателя содержит полости, предварительно заполненные диэлектрическим маслом, при этом внутри каждого упомянутого отверстия между изолятором и стенкой отверстия, а также между изолятором и кабельным наконечником установлено множество кольцевых эластомеров таким образом, чтобы исключить перетекание предварительно залитого диэлектрического масла из множества полостей каждого отверстия кабельного ввода к погружному линейному электродвигателю.Полезная модель обеспечивает снижение сложности эксплуатации устройства.The invention relates to the field of the oil industry, namely, cable connection devices for submersible linear electric motors. The cable connection device for a submersible linear electric motor contains cavities pre-filled with dielectric oil, inside each said hole between the insulator and the wall of the hole, as well as between the insulator and the cable a plurality of annular elastomers are mounted with a tip in such a way as to prevent overflow before total dielectric oil of the plurality of cavities each opening to a submerged cable entry elektrodvigatelyu.Poleznaya linear model reduces the complexity of the device.

Description

Полезная модель относится к области нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам кабельного подключения погружных линейных электродвигателей.The utility model relates to the field of the oil industry, and in particular to cable connection devices for submersible linear electric motors.

Различные конфигурации погружных электродвигателей обуславливают необходимость поиска новых устройств кабельного подключения электрических проводников таких двигателей с внешним кабелем. Широко известным уровнем техники является расположение отверстий кабельного подключения по радиусу трубы, в которую помещен погружной электродвигатель (US US2009317997 (A1) to Watson Arthur I et al.; US2014335712 (A1) to Semple Ryan P & Frey Jeffrey G). Согласно такому, равноудаленному от оси погружного электродвигателя расположению, обеспечивается надежное подключение внешнего кабеля в условиях ограниченности площади плоскости для размещения отверстий для соединения.Various configurations of submersible electric motors necessitate the search for new cable connection devices for the electrical conductors of such motors with an external cable. A widely known prior art is the location of the cable connection holes along the radius of the pipe into which the submersible motor is placed (US US2009317997 (A1) to Watson Arthur I et al .; US2014335712 (A1) to Semple Ryan P & Frey Jeffrey G). According to this arrangement equidistant from the axis of the submersible electric motor, reliable connection of the external cable is ensured under conditions of limited surface area to accommodate the holes for the connection.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является устройство для перекачки скважинной жидкости, содержащее погружной насос; погружной электродвигатель, оперативно соединенный с насосом; три металлические непроницаемые трубки, прикрепленные к двигателю и проходящие от него; один электрический проводник внутри каждой из трубок для подачи питания на двигатель; по меньшей мере, один эластомерный изоляционный слой, окружающий каждый из проводников; кольцевая часть изоляционного слоя каждого из электрических проводников находится в плотном контакте с трубкой, в которой он расположен, чтобы образовать уплотнение между ними (US2007046115 (A1) to Tetzlaff Steven K et al.). Согласно одному из вариантов осуществления прототипа, проводник имеет один или несколько изолирующих слоев. Внешний изоляционный слой должен быть такого типа, который способен значительно набухать при контакте с углеводородной жидкостью, такой как диэлектрическое масло. Другой изоляционный слой не обязательно должен быть такого типа, который набухает при контакте с углеводородом, но он должен обеспечивать хорошую электрическую изоляцию и выдерживать высокие температуры. Трубка имеет больший внутренний диаметр, чем первоначальный внешний диаметр наружного изоляционного слоя, что приводит к кольцевому зазору. После того, как изолированный проводник установлен внутри трубки, оператор прокачивает углеводород, такой как диэлектрическое масло, через кольцевой зазор. Масло заставляет наружный слой плотно набухать, герметизируя контакт с внутренним диаметром наружной трубки.The closest technical solution to the claimed utility model is a device for pumping well fluid containing a submersible pump; submersible motor, operatively connected to the pump; three metal impermeable tubes attached to and passing from the engine; one electrical conductor inside each of the tubes for supplying power to the engine; at least one elastomeric insulating layer surrounding each of the conductors; the annular part of the insulating layer of each of the electrical conductors is in close contact with the tube in which it is located to form a seal between them (US2007046115 (A1) to Tetzlaff Steven K et al.). According to one embodiment of the prototype, the conductor has one or more insulating layers. The outer insulating layer must be of a type that is capable of significantly swelling upon contact with a hydrocarbon liquid such as dielectric oil. The other insulating layer does not have to be of the type that swells upon contact with the hydrocarbon, but it must provide good electrical insulation and withstand high temperatures. The tube has a larger inner diameter than the original outer diameter of the outer insulating layer, which leads to an annular gap. After the insulated conductor is installed inside the tube, the operator pumps a hydrocarbon, such as dielectric oil, through the annular gap. The oil causes the outer layer to swell tightly, sealing the contact with the inner diameter of the outer tube.

Недостатками представленного технического решения является следующее. Прокачка диэлектрической жидкости через полость устройства кабельного подключения может негативно влиять на устройства компенсации давления, установленные в двигателе. Кроме того, заявленное устройство-прототип предполагает проведение этих операций во время установки оборудования на скважине, что увеличивает сложность эксплуатации устройства. The disadvantages of the presented technical solution is the following. Pumping dielectric fluid through the cavity of the cable connection device can adversely affect the pressure compensation devices installed in the engine. In addition, the claimed prototype device involves these operations during the installation of equipment in the well, which increases the complexity of the operation of the device.

Таким образом, заявленная полезная модель направлена на снижение сложности эксплуатации устройства.Thus, the claimed utility model is aimed at reducing the complexity of the operation of the device.

Устройство кабельного подключения погружного линейного электродвигателя, содержащего три отверстия, соединенные с погружным линейным электродвигателем, каждое из которых внутри содержит один электрический проводник для подачи питания к погружному линейному электродвигателю, кабельный наконечник, соединенный с упомянутым электрическим проводником, и изолятор, окружающий кабельный наконечник. Устройство кабельного подключения погружного линейного электродвигателя содержит полости, предварительно заполненные диэлектрической маслом, при этом внутри каждого упомянутого отверстия между изолятором и стенкой отверстия, а также между изолятором и кабельным наконечником установлено множество кольцевых эластомеров таким образом, чтобы исключить перетекание предварительно залитого диэлектрического масла из множества полостей каждого отверстия кабельного ввода к погружному линейному электродвигателю.A cable connection device for a submersible linear electric motor containing three holes connected to a submersible linear electric motor, each of which inside contains one electric conductor for supplying power to the submersible linear electric motor, a cable lug connected to the electric conductor, and an insulator surrounding the cable lug. The cable connection device of a submersible linear electric motor contains cavities pre-filled with dielectric oil, and inside each said hole there are many ring elastomers between the insulator and the cable end, so as to prevent overflow of the pre-filled dielectric oil from the many cavities each cable entry hole to the submersible linear motor.

Сущность полезной модели объясняется следующим изображением:The essence of the utility model is explained by the following image:

- фиг. 1 – общий вид устройства кабельного подключения погружного линейного электродвигателя;- FIG. 1 is a general view of a cable connection device of a submersible linear electric motor;

- фиг. 2 – продольный разрез кабельного подключения погружного линейного электродвигателя.- FIG. 2 is a longitudinal section through a cable connection of a submersible linear electric motor.

Устройство кабельного подключения погружного линейного электродвигателя содержит три отверстия (фиг 1). В условиях ограниченности площади плоскости для размещения данных отверстий, предпочтительным является их равноудаленное от оси погружного линейного электродвигателя расположение (фиг. 1). Данные отверстия соединены с погружным линейным электродвигателем (на фигурах не представлен). Каждое отверстие внутри содержит один электрический проводник, 1, (фиг.2) для подачи питания к погружному линейному электродвигателю от электрического проводника, 2, внешнего кабеля, а также кабельный наконечник, 3, соединенный с упомянутым электрическим проводником, 1, и изолятор, 4, окружающий кабельный наконечник, 3. Устройство кабельного подключения погружного линейного электродвигателя содержит полости, 5, предварительно заполненные диэлектрической маслом. Внутри каждого упомянутого отверстия между изолятором, 4, и стенкой отверстия, а также между изолятором, 4, и кабельным наконечником, 3, установлено множество кольцевых эластомеров, 6, таким образом, чтобы исключить перетекание диэлектрического масла из множества полостей, 5, каждого отверстия кабельного ввода к погружному линейному электродвигателю. The cable connection device submersible linear motor contains three holes (Fig 1). Given the limited area of the plane to accommodate these holes, it is preferable that they be equidistant from the axis of the submersible linear electric motor (Fig. 1). These holes are connected to a submersible linear motor (not shown in the figures). Each hole inside contains one electric conductor, 1, (FIG. 2) for supplying power to the submersible linear electric motor from the electric conductor, 2, an external cable, as well as a cable lug, 3 connected to the said electric conductor, 1, and an insulator, 4 surrounding the cable lug 3. The cable connection device of the submersible linear electric motor comprises cavities 5 pre-filled with dielectric oil. Inside each of said openings between the insulator, 4, and the wall of the hole, as well as between the insulator, 4, and the cable lug, 3, a plurality of ring elastomers are installed, 6, so as to prevent leakage of dielectric oil from the many cavities, 5, of each cable opening input to the submersible linear motor.

Таким образом обеспечивается поддержание необходимого давления в устройстве в целом в сравнении с известным уровнем техники, в котором поступление диэлектрической жидкости от устройств кабельного подключения к погружному электродвигателю опосредовало необходимость корректировки давления в процессе установки оборудования путем изменения объема диэлектрической жидкости для эффективного функционирования компенсирующих устройств. Как диэлектрическая жидкость, так и пластовая жидкость не перетекают к погружному линейному электродвигателю. Полезная модель обеспечивает возможность предварительной заправку диэлектрическим маслом устройства кабельного подключения погружного линейного электродвигателя и, соответственно, создание необходимых условий его эксплуатации до установки на скважине. Данные факторы обеспечивают достижение заявленного технического результата – снижение сложности эксплуатации устройства.This ensures that the required pressure in the device as a whole is maintained in comparison with the prior art, in which the supply of dielectric fluid from the cable connection devices to the submersible motor mediated the need to adjust the pressure during installation of the equipment by changing the volume of the dielectric fluid for the effective functioning of the compensating devices. Both dielectric fluid and formation fluid do not flow to the submersible linear motor. The utility model provides the possibility of preliminary filling with dielectric oil of the cable connection device of the submersible linear electric motor and, accordingly, the creation of the necessary conditions for its operation before installation at the well. These factors ensure the achievement of the claimed technical result - reducing the complexity of the operation of the device.

Claims

A cable connection device for a submersible linear electric motor, comprising three holes connected to a submersible linear electric motor, each of which inside contains one electric conductor for supplying power to the submersible linear electric motor, a cable lug connected to said electric conductor, and an insulator surrounding the cable lug, characterized the fact that the cable connection device of the submersible linear motor contains cavities pre-filled dielectric oil, while inside each of said openings between the insulator and the wall of the hole, as well as between the insulator and the cable lug, a plurality of ring elastomers are installed in such a way as to prevent overflow of pre-filled dielectric oil from the many cavities of each hole of the cable entry to the submersible linear motor.