[go: up one dir, main page]

RU2679825C1 - High-temperature coupling of cable input for submersible motor - Google Patents

High-temperature coupling of cable input for submersible motor Download PDF

Info

Publication number
RU2679825C1
RU2679825C1 RU2018109204A RU2018109204A RU2679825C1 RU 2679825 C1 RU2679825 C1 RU 2679825C1 RU 2018109204 A RU2018109204 A RU 2018109204A RU 2018109204 A RU2018109204 A RU 2018109204A RU 2679825 C1 RU2679825 C1 RU 2679825C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
housing
wire
nipple
coupling
cable
Prior art date
Application number
RU2018109204A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Курнев
Татьяна Павловна Мартьянова
Original Assignee
Акционерное общество "Новомет-Пермь"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Новомет-Пермь" filed Critical Акционерное общество "Новомет-Пермь"
Priority to RU2018109204A priority Critical patent/RU2679825C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2679825C1 publication Critical patent/RU2679825C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G15/00Cable fittings
    • H02G15/02Cable terminations
    • H02G15/04Cable-end sealings

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to the field of electrical engineering, in particular to end connectors for cables in a liquid medium. Cable entry coupling for a submersible electric motor contains interconnected housing and shank, filled with compound, conductive cable wire with a plug tip, built into the block. Wire is passed through a through hole and is released on a part of its length from a lead protective sheath, worn on a tapered element. Coupling is made up of individual couplings (4) located at the end of each wire of a conductive cable. Each coupling includes housing (5), shank (6) and nipple (7) connected by means of a threaded connection. Housing is made with a through hole for passing wire (2) and has external conical element (10) to cover the lead protective sheath. On the end side of the nipple, facing the outer cone body element, a reciprocal internal conical element is provided, which provides sealing of the lead protective sheath placed between them.EFFECT: invention provides high maintainability of the coupling, increased reliability and increased service life.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, в частности к концевым соединителям для кабелей, находящихся в жидкой среде, и может быть использовано в конструкциях кабельных вводов для герметичного присоединения кабельной линии к погружным электродвигателям насосной установки, предназначенной для добычи нефти из скважин.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to end connectors for cables located in a liquid medium, and can be used in cable entries for hermetically connecting a cable line to submersible motors of a pumping unit designed for oil production from wells.

Известно достаточно большое количество муфт кабельного ввода для погружного электродвигателя, описанных в технической литературе [см., например, Международный транслятор «Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти» - М.: Нефть и газ, 1999. С. 410-412], а также в патентах на изобретение: RU 2588608 (С1), опубл. 10.07.2016; US 6397945 (В1) от 04.06.2002, US 6910870 (В2) от 28.06.2005, US 2009/0317997(А1) от 24.12.2009.A fairly large number of cable entry couplings are known for a submersible electric motor, described in the technical literature [see, for example, International Translator “Installations of Submersible Centrifugal Pumps for Oil Production” - M .: Oil and Gas, 1999. P. 410-412], and also in patents for invention: RU 2588608 (C1), publ. 07/10/2016; US 6397945 (B1) dated 06/04/2002, US 6910870 (B2) dated 06/28/2005, US 2009/0317997 (A1) dated 12/24/2009.

Все указанные муфты содержат корпус (или корпус с хвостовиком переменного сечения, соединенные между собой посредством винтов), который закреплен на конце кабеля с помощью уплотнительных элементов или заливки герметизирующим компаундом. Внутри корпуса расположены концы изолированных проводов кабеля, освобожденные от свинцовой оболочки, соединенные со штепсельными наконечниками, выведенными через отверстия на колодку штепсельных наконечников. Герметичность соединения концов проводов кабеля, освобожденных от свинцовой оболочки, со штепсельными наконечниками обеспечена благодаря уплотнительным соединениям вокруг каждого провода в виде пружинных блоков и эластомерных конусных элементов или пайкой свинцовой оболочки кабеля со стальной втулкой или механическим обжатием свинцовой оболочки. Для механического удержания кабеля от осевого перемещения и дополнительной защиты от воздействия жидкости внутреннюю хвостовую часть муфты заливают герметизирующим компаундом или применяют пайку в месте стыка металлического корпуса, хвостовика и брони кабеля. Для специального кабеля, имеющего стальную оболочку, используют сварку металлического корпуса с металлической оболочкой кабеля.All of these couplings contain a housing (or a housing with a shank of variable cross section, interconnected by screws), which is fixed to the end of the cable using sealing elements or filling with a sealing compound. Inside the housing are the ends of the insulated cable wires, freed from the lead sheath, connected to the plug lugs brought out through the holes on the block of the plug lugs. The tightness of the connection of the ends of the cable wires exempted from the lead sheath with the plug lugs is ensured by sealing joints around each wire in the form of spring blocks and elastomeric conical elements or by soldering the lead sheath of the cable with a steel sleeve or by mechanical compression of the lead sheath. To mechanically hold the cable from axial movement and additional protection against the effects of liquid, the inner tail of the sleeve is filled with a sealing compound or soldering is applied at the junction of the metal body, the shank and the cable armor. For a special cable having a steel sheath, use welding of a metal case with a metal sheath of the cable.

Однако в процессе эксплуатации при достижении высоких температур с последующим охлаждением до температуры пласта, герметичность муфт, использующих эластомерные уплотнения, может быть нарушена из-за высокой разницы в коэффициентах термического расширения стали, резины и полимерных материалов, что приведет к проникновению скважинной жидкости к наружной поверхности изоляционного слоя кабельной жилы, освобожденной от свинцовой оболочки.However, during operation, when high temperatures are reached, followed by cooling to the reservoir temperature, the tightness of couplings using elastomeric seals can be compromised due to the high difference in the thermal expansion coefficients of steel, rubber and polymeric materials, which will lead to the penetration of the borehole fluid to the outer surface the insulating layer of the cable core, freed from the lead sheath.

Недостатками муфт, использующих уплотнения посредствам пайки, является сложность конструкции, т.к. процесс пайки двух неоднородных материалов, например, свинца и нержавеющей стали, требует наличия квалифицированных специалистов, при этом контроль в месте паяного шва затруднен и структуру материала изоляционного слоя проконтролировать невозможно, а из-за местного нагрева изоляционного слоя кабеля под свинцовой оболочкой в процессе пайки возможно нарушение целостности изоляции (скрытый дефект), что в процессе эксплуатации может привести к электрическому пробою.The disadvantages of couplings using seals by soldering are the complexity of the design, because the soldering process of two heterogeneous materials, for example, lead and stainless steel, requires qualified specialists, while the control at the place of the soldered seam is difficult and the material structure of the insulating layer cannot be controlled, and due to local heating of the cable insulation layer under the lead sheath during soldering, it is possible violation of the integrity of the insulation (latent defect), which during operation can lead to electrical breakdown.

Недостатками муфт, герметизирующихся посредством сварки, является сложность конструкции из-за применения специализированного кабеля, имеющего стальную оболочку вместо свинцовой.The disadvantages of couplings, sealed by welding, is the design complexity due to the use of a specialized cable having a steel sheath instead of lead.

Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков к заявляемому является высокотемпературная муфта кабельного ввода для погружного электродвигателя компании Новомет-Пермь [патент RU 2588608, H02G 15/04, опубл. 10.07.2016], которая содержит металлический корпус и металлический хвостовик переменного сечения, закрепленные на конце кабеля и соединенные между собой с помощью винтов. Кабель разъединен на составляющие его три провода, покрытые свинцовой оболочкой и изолирующей оболочкой. На торцевой стороне корпуса вокруг сквозных отверстий, предназначенных для пропускания кабельных проводов, выполнены со стороны хвостовика выступы в виде втулок с сужающимся коническим участком на открытом торце. Концы проводов, освобожденные от свинцовой оболочки и частично освобожденные от изолирующих оболочек, через отверстия в выступах выведены во внутреннюю полость корпуса и соединены при помощи резьбового соединения со штепсельными наконечниками, вставленными в колодку штепсельных наконечников, выполненную из керамики. На каждый токопроводящий провод надет керамический изолятор, закрепленный с помощью уплотнительного кольца и зафиксированный в углублениях корпуса при помощи уплотнительного кольца. Изоляторы заглублены в колодку штепсельных наконечников, зафиксированную внутри корпуса с помощью кольца стопорного. Отделенная от токопроводящего провода свинцовая оболочка натянута сверху на выступ и образует вокруг его основания на торцевой поверхности корпуса уплотнительное кольцо с внешней конусной стенкой. Сверху свинцовая оболочка закреплена на выступе с помощью надетой на нее обжимной втулки, повторяющей конфигурацию выступа и имеющей на торце внутреннюю фаску, контактирующую с уплотнительным кольцом. Обжимные втулки всех проводов встроены в упор прижимной, выполненный в виде кольцевой детали, установленной на внутренней стенке хвостовика. Для герметизации мест механического крепления свинцовых оболочек пространство между торцевой поверхностью корпуса и упором прижимным и вокруг обжимной втулки заполнено высокотемпературным компаундом. На конце корпуса со стороны штепсельных наконечников надето кольцо, которое служит уплотнением при присоединении муфты к электродвигателю.The closest technical solution for the totality of features to the claimed is a high-temperature cable entry coupling for a submersible electric motor company Novomet-Perm [patent RU 2588608, H02G 15/04, publ. 07/10/2016], which contains a metal casing and a metal shank of variable cross section, fixed to the end of the cable and interconnected by screws. The cable is disconnected into its three wires, covered with a lead sheath and an insulating sheath. On the end side of the housing around the through holes for transmitting cable wires, there are protrusions in the form of bushings with a tapering conical section at the open end on the shank side. The ends of the wires, freed from the lead sheath and partially freed from the insulating shells, through the openings in the protrusions are led out into the internal cavity of the housing and connected by a threaded connection to the plug lugs inserted into the block of the plug lugs made of ceramic. A ceramic insulator is mounted on each conductive wire, fixed with a sealing ring and fixed in the recesses of the housing with a sealing ring. The insulators are buried in the terminal block, fixed inside the housing with a retainer ring. Separated from the conductive wire, the lead sheath is pulled on top of the protrusion and forms a sealing ring with an external conical wall around its base on the end surface of the housing. The lead sheath is mounted on top of the protrusion with the help of a crimped sleeve worn on it, repeating the configuration of the protrusion and having an inner chamfer on the end that is in contact with the o-ring. The crimp bushings of all wires are integrated into the clamping stop, made in the form of an annular part mounted on the inner wall of the shank. To seal the places of mechanical fastening of lead shells, the space between the end surface of the housing and the pressure stop and around the crimp sleeve is filled with a high-temperature compound. A ring is put on the end of the housing on the side of the plug lugs, which serves as a seal when the coupling is connected to an electric motor.

Недостатками данной муфты является: сложность конструкции, обусловленная изготовлением корпуса с тремя конусными элементами, и нерегулируемое обжатие свинцовой оболочки кабеля, что влечет за собой предъявление повышенных требований к толщине свинцовой оболочки кабеля, которые не всегда осуществимы. В связи с чем при сборке конструкции может произойти неконтролируемое смещение изоляции, которое приводит либо к невозможности сборки, либо к образованию зазора между изолятором и собственной изоляцией кабеля. Кроме того, технология сборки подразумевает выполнение развальцовки с последующим введением металлической конусной направляющей под свинцовую оболочку, что может привести к повреждению изоляции (скрытому дефекту).The disadvantages of this coupling are: design complexity due to the manufacture of a housing with three conical elements, and unregulated compression of the lead sheath of the cable, which entails the introduction of increased requirements for the thickness of the lead sheath of the cable, which are not always feasible. In this connection, during the assembly of the structure, an uncontrolled displacement of the insulation can occur, which leads either to inability to assemble or to the formation of a gap between the insulator and the cable’s own insulation. In addition, the assembly technology involves flaring, followed by the introduction of a metal cone guide under the lead sheath, which can lead to damage to the insulation (latent defect).

Отмеченные недостатки снижают надежность и срок службы муфты кабельного ввода погружного электродвигателя.The noted disadvantages reduce the reliability and service life of the cable entry coupling of the submersible motor.

Задачей настоящего изобретения является создание простой конструкции высокотемпературной муфты с высокой ремонтопригодностью, имеющей повышенную надежность за счет гарантированного сжатия свинцовой оболочки и увеличенный срок службы за счет усовершенствования технологии сборки и возможности визуально контролировать состояние изоляции при развальцовке.The objective of the present invention is to provide a simple design of a high-temperature coupling with high maintainability, having increased reliability due to guaranteed compression of the lead sheath and increased service life due to improved assembly technology and the ability to visually monitor the state of insulation during milling.

Указанный технический результат достигается тем, что высокотемпературная муфта кабельного ввода для погружного электродвигателя, включающая соединенные между собой корпус и заполненный компаундом хвостовик, провод токопроводящего кабеля со штепсельным наконечником, вмонтированным в колодку, который пропущен через сквозное отверстие и освобожден на части своей длины от свинцовой защитной оболочки, натянутой на конусный элемент, согласно изобретению, выполнена из отдельных муфт, размещенных на конце каждого провода токопроводящего кабеля, корпус, хвостовик и ниппель которых соединены с помощью резьбового соединения, при этом корпус выполнен с внешним конусным элементом для размещения свинцовой защитной оболочки и ниппеля, причем на торцевой стороне ниппеля, обращенной в сторону внешнего конусного элемента корпуса, выполнен ответный внутренний конусный элемент, обеспечивающий герметизацию размещенной между ними свинцовой защитной оболочки, а ниппель и корпус соединены между собой посредством гайки, зафиксированной на корпусе.The specified technical result is achieved by the fact that a high-temperature cable entry coupling for a submersible electric motor, including a shank connected to each other and a compound filled with a compound, a conductive cable wire with a plug end mounted in the block, which is passed through the through hole and is released from the lead protective part of its length the sheath stretched over the conical element according to the invention is made of separate couplings located at the end of each conductive wire the abel, the housing, the shank and the nipple of which are connected by means of a threaded connection, the housing being made with an external conical element for accommodating a lead protective sheath and a nipple, and a response inner conical element is made on the end side of the nipple facing the external conical element of the housing, providing sealing of the lead protective shell placed between them, and the nipple and the housing are interconnected by means of a nut fixed on the housing.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 - представлен общий вид предлагаемой муфты кабельного ввода; на фиг. 2 - продольный разрез одного из корпусов муфты; на фиг. 3 - продольный разрез места герметизации свинцовой оболочки.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 - presents a General view of the proposed cable entry sleeve; in FIG. 2 is a longitudinal section of one of the coupling bodies; in FIG. 3 is a longitudinal section through a sealing position of a lead sheath.

Кабель 1 разъединен на составляющие его провода 2. Место разъединения кабеля 1 на провода 2 защищено броней 3. Предлагаемая высокотемпературная муфта кабельного ввода для погружного электродвигателя выполнена из отдельных самостоятельных муфт 4 (Фиг. 1). Провода 2 покрыты свинцовой оболочкой 8 и изолирующей оболочкой 9 (Фиг. 2).Cable 1 is disconnected to its constituent wires 2. The place of disconnection of cable 1 to wires 2 is protected by armor 3. The proposed high-temperature cable entry coupling for a submersible motor is made of separate independent couplings 4 (Fig. 1). The wires 2 are covered with a lead sheath 8 and an insulating sheath 9 (Fig. 2).

Каждая самостоятельная муфта 4 (Фиг. 2) содержит металлический корпус 5, накрученный на него хвостовик 6 постоянного или переменного сечения, и ниппель 7.Each independent coupling 4 (Fig. 2) contains a metal casing 5, a shank 6 of constant or variable cross-section wound thereon, and a nipple 7.

Корпус 5 и ниппель 7 имеют сквозное отверстие, предназначенное для пропускания кабельного провода 2. На торцевой стороне корпуса 5 со стороны кабеля 1 сформирован внешний конусный элемент 10 (Фиг. 3), расширяющийся в направлении сквозного отверстия. На торцевой стороне ниппеля 7, обращенной в сторону конусного элемента 10, выполнен ответный внутренний конусный элемент 11. Корпус 5 и ниппель 7 соединены между собой с помощью металлической гайки 12, которая зафиксирована на корпусе 5 посредством резьбового соединения.The housing 5 and the nipple 7 have a through hole designed to pass the cable wire 2. On the end side of the housing 5 from the side of the cable 1, an external conical element 10 is formed (Fig. 3), expanding in the direction of the through hole. On the end side of the nipple 7, facing the side of the cone element 10, a counter inner cone element 11 is made. The housing 5 and the nipple 7 are interconnected by means of a metal nut 12, which is fixed to the housing 5 by means of a threaded connection.

Конец провода 2, освобожденный от свинцовой оболочки 8 и частично освобожденный от изолирующей оболочки 9, через сквозные отверстия в корпусе 5 и ниппеле 7 выведен во внутреннюю полость корпуса 5 и проходит через колодку 13. К освобожденной от оболочек медной жиле 14 на конце провода 2 прикручен штепсельный наконечник 15, вмонтированный в колодку 13 и герметизированный относительно ее уплотнительным кольцом 16. Колодка штепсельного наконечника 13 герметизирована относительно корпуса 5 уплотнительным кольцом 17. Отделенная от токопроводящего провода 2 свинцовая оболочка 8 герметично зажата между встречно расположенными внешним и внутренним конусными элементами 10 и 11, имеющими равнозначные или отличающиеся конусы, и образует уплотнительное кольцо 18 с конусными стенками.The end of the wire 2, freed from the lead sheath 8 and partially freed from the insulating sheath 9, through the through holes in the housing 5 and the nipple 7 is brought out into the internal cavity of the housing 5 and passes through the block 13. To the copper core 14 freed from the sheaths is screwed to the end of the wire 2 the plug tip 15 mounted in the block 13 and sealed relative to its sealing ring 16. The block of the plug tip 13 is sealed relative to the housing 5 by the sealing ring 17. Separated from the conductive wire 2 and lead sheath 8 is hermetically clamped between the oppositely arranged inner and outer tapered elements 10 and 11, having equivalent or different cones, and forms a sealing ring 18 with conical walls.

Для механической фиксации провода 2 внутренняя полость хвостовика 6 заполнена высокотемпературным компаундом 19. Перед хвостовиком 6 на провод 2 надета защитная броня 20, выполненная из стальной ленты или трубы.For mechanical fixation of wire 2, the inner cavity of the shank 6 is filled with a high-temperature compound 19. In front of the shank 6, a protective armor 20 made of steel tape or pipe is put on the wire 2.

На конце корпуса 5 со стороны штепсельного наконечника 15 надеты кольца 21, которые служат уплотнением при присоединении муфты к электродвигателю. Уплотнительные кольца 16, 17, 21 изготовлены из бензомаслостойкой резиновой смеси, выдерживающей температуру до 315°С (600 градусов по Фаренгейту).At the end of the housing 5 from the side of the plug tip 15 put on the ring 21, which serve as a seal when attaching the coupling to the motor. O-rings 16, 17, 21 are made of a gas-oil-resistant rubber compound that can withstand temperatures up to 315 ° C (600 degrees Fahrenheit).

Сборку высокотемпературной муфты кабельного ввода раздельного вида производят следующим образом.The Assembly of the high-temperature sleeve cable entry separate view is as follows.

Кабель 1 разъединяют на составляющие его провода 2 (Фиг. 1) и освобождают от свинцовой оболочкой 8 и изолирующей оболочкой 9 (Фиг. 2) на необходимую длину. На каждом проводе 2 устанавливают защитную броню 20, немного недоведя ее до конца кабеля 2. Переход кабеля родного сечения на одиночные провода также защищают броней 3 (Фиг. 1).Cable 1 is disconnected into its component wires 2 (Fig. 1) and freed from lead sheath 8 and insulating sheath 9 (Fig. 2) to the required length. On each wire 2, a protective armor 20 is installed, slightly missing it to the end of cable 2. The transition of the cable of native cross section to single wires is also protected by armor 3 (Fig. 1).

На каждом отдельном проводе 2 устанавливают самостоятельную муфту 4 следующим образом. На провод 2 (Фиг. 2) с броней 20 последовательно устанавливают хвостовик 6, и гайку 12, которые отводятся на необходимую длину для удобства сборки. Затем производят предварительный процесс разделки концов токопроводящего провода 2 - с конца провода 2 снимают свинцовую оболочку 8 на необходимую длину. Конец подготовленного токопроводящего провода 2 пропускают через сквозное отверстие ниппеля 7 и отводят его до установленной брони 20 на проводе 2.On each individual wire 2 install an independent clutch 4 as follows. On the wire 2 (Fig. 2) with armor 20, a shank 6 and a nut 12 are successively installed, which are retracted to the required length for ease of assembly. Then, a preliminary process of cutting the ends of the conductive wire 2 is carried out - the lead sheath 8 is removed from the end of the wire 2 to the required length. The end of the prepared conductive wire 2 is passed through the through hole of the nipple 7 and take it to the installed armor 20 on the wire 2.

После чего производят формовку провода 2 для сборки, для этого с помощью специального приспособления свинцовую оболочку 8 расширяют, отделяя ее от изолирующей оболочки 9 на необходимый угол.After that, wire 2 is formed for assembly, for this, using a special device, the lead sheath 8 is expanded, separating it from the insulating sheath 9 by the required angle.

Подготовленный таким образом конец провода 2 пропускают через отверстие корпуса 5 так, чтобы расширенный участок свинцовой оболочки 8 коснулся конусного элемента 10 (Фиг. 3).The end of the wire 2 thus prepared is passed through the opening of the housing 5 so that the expanded portion of the lead sheath 8 touches the cone element 10 (Fig. 3).

Ниппель 7 (Фиг. 2) подводят к расширенному участку свинцовой оболочки 8 до касания им конусного элемента 11 (Фиг. 3), после подводят гайку 12 до соприкосновения с корпусом 5.The nipple 7 (Fig. 2) is brought to the expanded portion of the lead sheath 8 until it touches the conical element 11 (Fig. 3), then the nut 12 is brought in until it contacts the body 5.

Затем соединяют ниппель 7 и корпус 5 при помощи резьбового соединения через гайку 12 с необходимым крутящим моментом, при этом контролируют отсутствие вращения ниппеля 7 и корпуса 5 вокруг собственной оси.Then connect the nipple 7 and the housing 5 by means of a threaded connection through the nut 12 with the required torque, while controlling the absence of rotation of the nipple 7 and the housing 5 around its own axis.

Во время затягивания гайки 12 происходит перемещение ниппеля 7 и корпуса 5, а расширенный участок свинцовой оболочки 8 зажимается между конусными элементами 10 и 11, образуя герметичное уплотнительное кольцо 18 конической формы из свинца, перекрывающее доступ жидкости внутрь корпуса 5 вне зависимости от толщины свинцовой оболочки 8. После формирования механического соединения свинцовой оболочки 8 между ниппелем 7 и корпусом 5 производят его проверку на герметичность.While tightening the nut 12, the nipple 7 and the housing 5 are moved, and the expanded portion of the lead shell 8 is clamped between the conical elements 10 and 11, forming a sealed lead-shaped sealing ring 18, blocking the fluid access inside the housing 5, regardless of the thickness of the lead shell 8 After the formation of the mechanical connection of the lead sheath 8 between the nipple 7 and the housing 5, it is checked for leaks.

Далее предварительно устанавливают уплотнительное кольцо 17(Фиг. 2) на колодку 13, гайку 22 - на хвостовик 6 и производят окончательный процесс разделки конца провода 2.Next, pre-install the sealing ring 17 (Fig. 2) on the block 13, the nut 22 on the shank 6 and produce the final process of cutting the end of the wire 2.

С конца провода 2 отмеряют необходимую длину от корпуса 5, отрезают излишки и снимают изолирующую оболочку 9 на необходимую длину, после нарезают резьбу на освободившемся конце медной жилы 14.From the end of the wire 2, measure the required length from the housing 5, cut off the excess and remove the insulating sheath 9 to the required length, then cut the thread on the freed end of the copper core 14.

Подготовленный таким образом конец провода 2 с нарезанной резьбой на медной жиле 14 продевают сквозь колодку 13, которую до упора вставляют в корпус 5.Thus prepared the end of the wire 2 with a threaded thread on a copper core 14 is passed through the block 13, which is inserted into the housing 5 until it stops.

Корпус 5 соединяют с хвостовиком 6 при помощи резьбового соединения с необходимым крутящим моментом.The housing 5 is connected to the shank 6 using a threaded connection with the required torque.

На резьбовое окончание медной жилы 14, оказавшееся в отверстии колодки 13, накручивают штепсельный наконечник 15 с предварительно установленным на нем кольцом 16.On the threaded end of the copper core 14, which appeared in the hole of the block 13, screw the plug tip 15 with a ring 16 pre-installed on it.

Затем производят заливку свободной внутренней полости в хвостовике 6 и корпусе 5 высокотемпературным компаундом 19.Then fill the free internal cavity in the shank 6 and the housing 5 with a high-temperature compound 19.

Установка муфты 4 (Фиг. 1) на следующий отдельный провод 2 осуществляется аналогично.The installation of the coupling 4 (Fig. 1) on the next separate wire 2 is carried out similarly.

Кроме того, на контактирующие поверхности деталей муфты может наноситься синтетическая диэлектрическая высокотемпературная консистентная смазка, обладающая высокой гидрофобностью, для дополнительной защиты от проникновения жидкости.In addition, synthetic dielectric high-temperature grease with high hydrophobicity can be applied to the contact surfaces of the coupling parts to provide additional protection against liquid penetration.

Формирование в месте перехода от свинца к стали герметичного свинцового уплотнения, независимого от толщины свинцовой оболочки, повышает технологичность муфты, а исключение цилиндрических элементов и снятие изоляции кабеля на последнем этапе повышает надежность муфты за счет уменьшения скрытых дефектов.The formation of a sealed lead seal at the transition from lead to steel, independent of the thickness of the lead sheath, increases the manufacturability of the coupling, and the elimination of cylindrical elements and removal of cable insulation at the last stage increases the reliability of the coupling by reducing latent defects.

Из-за большей разницы величины КТР свинца по отношения к КТР стали в процессе нагрева происходит увеличения объема свинца в замкнутом пространстве и, как следствие, дополнительное уплотнение в кольцевом пространстве перехода от свинца к стали. При охлаждении кольцевое пространство перехода свинца к стали остается постоянно герметичным.Due to the greater difference in the KTP value of lead in relation to the KTP of steel during heating, the lead volume increases in a confined space and, as a result, additional compaction in the annular space of the transition from lead to steel. When cooled, the annular space of the transition of lead to steel remains constantly tight.

Коническая форма свинцового уплотнения позволяет сохранить герметичность данного соединения в процессе длительной эксплуатации в условиях достижения максимума температур до 315°С с последующим охлаждением до минимальной температуры пластовой жидкости (режим термоциклирования).The conical shape of the lead seal allows you to maintain the tightness of this compound during prolonged use under conditions of reaching a maximum temperature of 315 ° C, followed by cooling to a minimum temperature of the reservoir fluid (thermal cycling mode).

Высокая ремонтопригодность муфты достигается за счет возможности многократного использования входящих в нее деталей.High maintainability of the coupling is achieved due to the possibility of reuse of its constituent parts.

Предлагаемая высокотемпературная муфта кабельного ввода раздельного вида может использоваться при эксплуатации в высокотемпературных средах, таких как, среды, связанные с использованием пара (SAGD) для гравитационного дренирования скважин с целью повышения добычи углеводородов, а также при эксплуатации электроцентробежных установок в периодическом режиме (работа с последующей остановкой на приток), в высокотемпературных скважинах со значительным перепадом температур.The proposed high-temperature cable entry coupling of a separate type can be used when operating in high-temperature environments, such as environments associated with the use of steam (SAGD) for gravity drainage of wells to increase hydrocarbon production, as well as when operating electric centrifugal installations in periodic mode (work with subsequent inflow stop), in high-temperature wells with a significant temperature difference.

Claims (1)

Высокотемпературная муфта кабельного ввода для погружного электродвигателя, включающая соединенные между собой корпус и хвостовик, заполненный компаундом, провод токопроводящего кабеля со штепсельным наконечником, вмонтированным в колодку, который пропущен через сквозное отверстие и освобожден на части своей длины от свинцовой защитной оболочки, надетой на конусный элемент, отличающаяся тем, она выполнена из отдельных муфт, размещенных на конце каждого провода токопроводящего кабеля, корпус, хвостовик и ниппель которых соединены с помощью резьбового соединения, при этом корпус выполнен со сквозным отверстием для пропускания провода и с внешним конусным элементом для размещения свинцовой защитной оболочки и ниппеля, причем на торцевой стороне ниппеля, обращенной в сторону внешнего конусного элемента корпуса, выполнен ответный внутренний конусный элемент, обеспечивающий герметизацию размещенной между ними свинцовой защитной оболочки, а ниппель и корпус соединены между собой посредством гайки, зафиксированной на корпусе.A high-temperature cable entry coupling for a submersible electric motor, including a housing connected to each other and a shank filled with a compound, a conductive cable wire with a plug end mounted in a block, which is passed through a through hole and released to its length from a lead protective sheath worn on a conical element characterized in that it is made of separate couplings located on the end of each wire of the conductive cable, the housing, the shank and the nipple of which are connected to with the help of a threaded connection, the housing being made with a through hole for passing the wire and with an external conical element for accommodating a lead protective sheath and a nipple, and a response inner conical element is made on the end side of the nipple facing the external conical element of the housing, which provides sealing between them a lead protective sheath, and the nipple and the housing are interconnected by means of a nut fixed on the housing.
RU2018109204A 2018-03-14 2018-03-14 High-temperature coupling of cable input for submersible motor RU2679825C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109204A RU2679825C1 (en) 2018-03-14 2018-03-14 High-temperature coupling of cable input for submersible motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109204A RU2679825C1 (en) 2018-03-14 2018-03-14 High-temperature coupling of cable input for submersible motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2679825C1 true RU2679825C1 (en) 2019-02-13

Family

ID=65442609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018109204A RU2679825C1 (en) 2018-03-14 2018-03-14 High-temperature coupling of cable input for submersible motor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2679825C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2251185C2 (en) * 2002-10-16 2005-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Борец" Cable entry stuffing box for submersible centrifugal pump
US6910870B2 (en) * 2002-12-20 2005-06-28 Schlumberger Technology Corporation High temperature pothead
US8398420B2 (en) * 2010-06-30 2013-03-19 Schlumberger Technology Corporation High temperature pothead
RU2588608C1 (en) * 2015-05-08 2016-07-10 Акционерное общество "Новомет-Пермь" High-temperature coupling of cable input for submersible motor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2251185C2 (en) * 2002-10-16 2005-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Борец" Cable entry stuffing box for submersible centrifugal pump
US6910870B2 (en) * 2002-12-20 2005-06-28 Schlumberger Technology Corporation High temperature pothead
US8398420B2 (en) * 2010-06-30 2013-03-19 Schlumberger Technology Corporation High temperature pothead
RU2588608C1 (en) * 2015-05-08 2016-07-10 Акционерное общество "Новомет-Пермь" High-temperature coupling of cable input for submersible motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2846748C (en) High voltage mechanical splice connector
EP2082454B1 (en) Splice for down hole electrical submersible pump cable
CA2390528C (en) Pothead with pressure energized lip seals
TWI538317B (en) Cable termination system
US20090209141A1 (en) Cable and cable connection assembly
US9209549B2 (en) Downhole cable termination systems
EP2865054B1 (en) Downhole cable termination apparatus and method thereof
US4073559A (en) Electrical connector for submersible oil well pump cables
US9520706B2 (en) Downhole cable termination systems
RU2588608C1 (en) High-temperature coupling of cable input for submersible motor
RU2679825C1 (en) High-temperature coupling of cable input for submersible motor
RU2264681C2 (en) Cable extension-cord box for submersible-motor cable line
RU203568U1 (en) High temperature cable gland for submersible motor
US10250026B2 (en) High voltage joint
RU2319268C2 (en) Cable sleeve for submersible motor
RU2694810C1 (en) Submersible motor cable input universal coupling
RU2790612C1 (en) Electric cable connector for connecting submersible motors
RU101279U1 (en) CABLE INPUT CLUTCH FOR CONNECTING SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTORS
RU2368773C2 (en) Electric well top system
RU2610965C1 (en) Load bearing sleeve for submersible rig
RU172406U1 (en) CABLE INPUT CLUTCH FOR CONNECTING ELECTRIC MOTORS OF INSTALLATIONS OF ELECTRIC CENTRIFUGAL PUMPS
RU2224885C1 (en) Waterproof half-coupling for connecting logging cable to well device
CN116411857A (en) Cable sealing joint and packer used for cable packer
CA3016447A1 (en) Reusable field-attachable wellhead penetrator and method of assembly and use