CN219937890U - 一种潜油电泵井地面电缆接线盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的是一种潜油电泵井地面电缆接线盒，本接线盒设有接线端子，接线端子通过高压绝缘端子固定在绝缘端子背板中，绝缘端子背板固定在过电缆底板上面，过电缆底板中设有电缆密封体和排气孔；支架中设有接地线桩，过电缆底板固定在支架的上端，在排气孔的外围固定着连接圈板；电泵电缆的进线和出线均自支架下方通过电缆密封体进入过电缆底板的上方与接线端子连接；设有通气管的保护罩连接在连接圈板外面并将固定着接线端子的绝缘端子背板和电缆密封体扣罩其中。本实用新型采用了支架、过电缆底板和保护罩的防护模式，其安装方便，安全性和实用性强。有效解决了目前使用的接线盒影响可燃气体的散发带来的安全隐患和缺陷。

Description

一种潜油电泵井地面电缆接线盒

技术领域

本实用新型涉及石油工业潜油电泵井地面电缆的保护装置，尤其是一种潜油电泵井地面电缆接线盒。

背景技术

目前，油田潜电泵井使用的是3kV交流电压的企业专用电网，在油田潜油电泵井地面电缆与井下电缆对接时，需要使用具备排气、防水、便于电缆对接的接线盒。因井下电缆长年在井内使用，存在着高压可燃气体进入电缆绝缘层间隙后上窜至地面电缆末端的危险因素。为避免可燃气体因未通过接线盒及时排放而进入存在电气火花的控制柜内引起爆炸的安全隐患，必须在井下电缆与地面电缆之间加装具备排气、防水的电缆接线盒。该电缆接线盒是保障石油开采行业中油田潜油电泵井地面电路安全运行必不可少的重要设备。

目前，油田潜油电泵井地面使用的电缆接线盒，就是个铁皮箱子、采用平开门方式。铁质材料的使用年限短，门体因长时间不活动易出现门轴卡死后打不开、关不严等现象。进线电缆和出线电缆的三根线芯分别由接线盒相对应盒体中的直径40mm的直通孔进入接线盒内；电缆线芯的直径13mm，与直通孔之间的间隙有27mm。较大的孔隙在野外恶劣环境下因季节特性易进雨雪、灰尘及小型生物，对电路绝缘安全性能的影响较大。为此生产现场的管理人员多以塑料膜或防爆泥将孔隙封堵或遮盖，却又影响了可燃气体的散发，存在安全隐患，上述问题必须解决。

经检索，与电缆接线盒相关的专利技术还以下几种：授权公告号CN213072086U公开的一种变电站110kv高压电缆接线盒，包括上盖、下盖、上连接块和下连接块，上盖和下盖上均设有接线孔，同一侧的上连接块和下连接块共同啮合有连接块，连接块通过转块和第一弹簧与弹块连接，转块、连接块和弹块内中间位置均设有通孔，连接块另一侧设有弹片，连接块靠近弹片的一端设有第一密封块，上连接块、下连接块上均设有空腔，空腔设有软块、第二密封块、滑块、第二弹簧和锥形块。通过弹片在连孔锥形部分的滑动挤压锥形块在空腔中滑动，通过第二弹簧、滑块和软块传递使得第二密封块紧压接线孔中的电缆，使得水进入接线盒中，使得接线盒中不易受潮；通过在转块上设有第一弹簧连接的弹块对接入接线盒中的电缆进行弹性缓冲保护。但是不适用于油田的潜油电泵井。

授权公告号CN203135348U公开的一种潜油电泵接线箱，用于潜油电泵机组开采原油的油井,用于1KV以上中压电缆的连接,可露天放置。上述接线箱包括箱体,箱体内装有电量显示仪,电压互感器和接线端子,接线端子固定在电压互感器上,电量显示仪与电压互感器通过信号电缆连接。使用接线端子连接进线电缆和出线电缆,使用电量显示仪提供带电信息,消除安全隐患。整个箱体考虑了防雨密封问题,可完全长期露天放置使用。使用该实用新型为潜油电泵采油井的地面控制柜与井下电机之间的电缆提供连接,具有操作时间短,方便快捷,安全性能高等特点,提高了工作效率,提高了潜油电泵采油井的安全管理水平。

上述接线箱采用平开门设计，电缆由下部通孔进入，进出电缆端部需要弯连接圈、使用对接铜板及螺栓连接，其结构不甚合理。

发明内容

本实用新型的发明目的在于提供一种潜油电泵井地面电缆接线盒，可在3kV交流电压企业专用电网中运用，能够防止雨雪进入、能够及时排放潜油电泵电缆绝缘层间窜出的可燃气体，保障潜油电泵井电路的稳定运行，减少停井占产损失，提高经济效益。

本实用新型的技术解决方案是：一种潜油电泵井地面电缆接线盒，设有接线端子，其中：接线端子通过高压绝缘端子固定在绝缘端子背板中，绝缘端子背板固定在过电缆底板上面，过电缆底板中设有电缆密封体和排气孔；支架中设有接地线桩，过电缆底板固定在支架的上端，在排气孔的外围固定着连接圈板；电泵电缆的进线和出线均自支架下方通过电缆密封体进入过电缆底板的上方与接线端子连接；设有通气管的保护罩连接在连接圈板外面并将固定着接线端子的绝缘端子背板和电缆密封体扣罩其中。

优选的，固定在所述绝缘端子背板中的接线端子自上而下按照电泵电缆中的电缆线芯的相序竖直排列；所述接线端子的两侧设有线芯插孔且其中能够插入电缆线芯，接线端子的前端两侧与所述线芯插孔垂直贯通设置线芯固定螺栓孔且其中能够装入线芯锁紧螺栓；在两个所述线芯固定螺栓孔之间的接线端子中设有贯通本体的接线端子固定螺栓孔，所述接线端子固定螺栓孔中能够装入接线端子固定螺栓并能够通过接线端子固定螺栓将接线端子与高压绝缘端子连接；所述接线端子由铜质材料制做，所述高压绝缘端子与绝缘端子背板通过螺栓连接；每套所述接线端子和高压绝缘端子之间间隔80mm。

优选的，所述过电缆底板是非等径盘状体，过电缆底板外缘台阶的外径大于中心盘面的外径且高度低于中心盘面的高度，所述电缆密封体、绝缘端子背板和排气孔均设置在所述中心盘面中；所述连接圈板固定在过电缆底板外缘台阶的上面。

优选的，所述绝缘端子背板通过背板边框固定在过电缆底板的中心盘面中，所述背板边框的高度小于保护罩内腔的高度和宽度，背板边框的下端设有加强撑板，背板边框能够与过电缆底板的中心盘面焊接或螺栓固定。

优选的，所述排气孔的孔径小于三毫米且均匀分布在连接圈板内侧的过电缆底板的中心盘面周边。

优选的，所述电缆密封体设有两个，每个电缆密封体中均设有连接套、线芯通过体和密封端帽，所述连接套设有外螺纹能够与过电缆底板螺纹连接，所述线芯通过体是其中设有线芯通过孔且上大下小的锥形橡胶体，所述密封端帽与连接套的下端螺纹连接；所述线芯通过孔的孔径与电泵电缆的电缆线芯的外径相符；所述线芯通过体能够压紧在连接套中。

优选的，所述保护罩的顶部设有保护罩提手，所述通气管是管口朝下的弯管。

优选的，所述保护罩的下部设有螺栓通孔，该螺栓通孔的数量与连接圈板中的保护罩固定孔的数量相符，保护罩与连接圈板能够通过螺栓通孔、保护罩固定孔和保护罩固定螺栓与过电缆底板的中心盘面侧壁的螺孔螺纹连接。

优选的，所述支架主要由支腿和横撑组成，横撑固定在支腿的下部，在两个对应的所述横撑中装有固定板紧固螺栓和电缆固定板，固定板紧固螺栓能够将电泵电缆的进线和出线通过电缆固定板固定在电缆固定板与支架的横撑之间。

优选的，所述支架没有设置固定板紧固螺栓和电缆固定板的一个横撑中设置接地线桩；潜油电泵井地面电缆接线盒中的部件，除接线端子和高压绝缘端子以外，全部使用304不锈钢制造；所述保护罩固定螺栓、固定板紧固螺栓、线芯锁紧螺栓、接线端子固定螺栓以及接地线桩所用螺栓均是统一型号的内六方不锈钢螺栓。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型摒弃了现有的平开门结构，采用了支架、过电缆底板和保护罩的防护模式。让电泵电缆从支架下方通过电缆密封体穿过过电缆底板后通过接线端子连接并使用保护罩将过电缆底板、接线端子和连接后电泵电缆的电缆线芯均扣罩其中，其安装方便，安全性和实用性强。

由于保护罩中设有通气管，过电缆底板中又设有排气孔，保证了本实用新型具备排气、防水的功能，可有效避免可燃气体因未通过接线盒及时排放而进入存在电气火花的控制柜引起爆炸的安全隐患，同时也避免了目前使用的平开门结构的接线盒，门体因长时间不活动易出现的门轴卡死后打不开、关不严易进雨雪和灰尘等现象。

本实用新型的保护罩与连接圈板连接紧密，没有空隙，在野外恶劣环境下不会因季节特性进入雨雪、灰尘及小型生物，能够保证电路绝缘的安全性能，适用于3kV交流电压企业专用电网。有效解决了目前为避免进入雨雪、灰尘及小型生物，以塑料膜或防爆泥封堵电缆进线和出线孔隙或遮盖接线盒体，影响可燃气体的散发带来的安全隐患，解决了目前接线盒的缺陷。

本实用新型中的绝大多数部件均使用不锈钢材质加工，其设计使用寿命可达十五年左右。保护罩采用一体加工，其防水性能好；可燃气的排放采用通气管和排气孔的联通循环模式，保障了气体及时排放、避免了爆炸风险。电泵电缆由支架下方向上通过过电缆底板中安装的电缆密封体进入保护罩内，电缆密封体中的线芯通过体是锥形橡胶体并且压紧在连接套中，能够密封电缆线芯周边的孔隙。在连接套的下部又螺纹连接了密封端帽，保证了电缆线芯的密封性。同时，又在支架中通过电缆固定板和固定板紧固螺栓固定了电泵电缆，可避免电缆因季风、外部施工出现的颤动、弯折等因素导致损伤后出现的虚接打火现象。本接线盒使用的螺栓采用统一型号的内六方不锈钢螺栓，一把六棱扳手即可完成整体部件的连接，方便现场人员的安装，可缩短设备的检修时间，避免长时间停井。

本装置能够用做3kV交流电压企业专用电网以及3kV以下的潜油电泵井地面电缆与井下电缆的快速连接装置，高压绝缘端子和接线端子竖列装配和安装，能够减轻工作人员的劳动强度，增加施工的便捷性。支架的横撑中安装的电缆固定板可将电泵电缆牢固固定，避免后期弯折出现电缆线芯的损伤，影响电缆的电气绝缘性能。

综上所述，本实用新型具有显著的使用效果和应用价值。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的解析结构示意图。

图2 是电泵电缆的电缆线芯在本实用新型中的连接示意图。

图3是图1中接线端子的结构示意图。

图中：保护罩提手1、保护罩2、保护罩固定螺栓3、螺栓通孔4、接线端子5、高压绝缘端子6、电缆密封体7、过电缆底板8、连接圈板9、绝缘端子背板10、背板边框11、保护罩固定孔12、支架13、电缆固定板14、固定板紧固螺栓15、接地线桩16、排气孔17、电泵电缆18、电缆线芯19、通气管20、线芯锁紧螺栓21、接线端子固定螺栓22、线芯通过体23。

具体实施方式

附图仅为参考与说明之用，并非用以限制本实用新型的保护范围。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参见图1到图3，一种潜油电泵井地面电缆接线盒，设有接线端子5，其中:接线端子5通过高压绝缘端子6固定在绝缘端子背板10中，绝缘端子背板10固定在过电缆底板8上面，过电缆底板8中设有电缆密封体7和排气孔17；支架13中设有接地线桩16，过电缆底板8固定在支架13的上端，在排气孔17的外围固定着连接圈板9；电泵电缆18的进线和出线均自支架13下方通过电缆密封体7进入过电缆底板8的上方与接线端子5连接；设有通气管20的保护罩2连接在连接圈板9外面并将固定着接线端子5的绝缘端子背板10和电缆密封体7扣罩其中。

本实用新型设有支架13和保护罩2，过电缆底板8固定在支架13的上端，过电缆底板8中设有电缆密封体7和排气孔17，连接圈板9固定在排气孔17的外围，保护罩2与连接圈板9连接，将装有接线端子5和高压绝缘端子6的绝缘端子背板10和电缆密封体7扣罩其中。由于保护罩2中设有通气管20，过电缆底板8中设有排气孔17，保证了本实用新型具备排气、防水的功能，可有效避免可燃气体因未通过接线盒及时排放而进入存在电气火花的控制柜中引起爆炸的安全隐患，同时也避免了目前使用的平开门结构的接线盒，其门体因长时间不活动易出现的门轴卡死后打不开、关不严易进雨雪和灰尘等现象。

本实用新型的保护罩2与连接圈板9连接紧密，没有空隙，在野外恶劣环境下不会因季节特性进入雨雪、灰尘及小型生物，能够保证电路绝缘的安全性能，适用于3kV交流电压企业专用电网及以下电网使用。有效解决了为避免进入雨雪、灰尘及小型生物，以塑料膜或防爆泥将过电缆孔隙封堵或遮盖接线盒体，影响可燃气体的散发带来的安全隐患，解决了目前接线盒的缺陷。

在上述实施例一的基础上，本实用新型还有以下实施例：优选的一个实施例：固定在所述绝缘端子背板10中的接线端子5自上而下按照电泵电缆18中的电缆线芯19的相序竖直排列；所述接线端子5的两侧设有线芯插孔且其中能够插入电缆线芯19，接线端子5的前端两侧与所述线芯插孔垂直贯通设置线芯固定螺栓孔且其中能够装入线芯锁紧螺栓21；在两个所述线芯固定螺栓孔之间的接线端子5中设有贯通本体的接线端子固定螺栓孔，所述接线端子固定螺栓孔中能够装入接线端子固定螺栓22并能够通过接线端子固定螺栓22将接线端子5与高压绝缘端子6连接；所述接线端子5由铜质材料制做，所述高压绝缘端子6与绝缘端子背板10通过螺栓连接；每套所述接线端子5和高压绝缘端子6之间间隔80mm。

优选的一个实施例：所述过电缆底板8是非等径盘状体，过电缆底板8外缘台阶的外径大于中心盘面的外径且高度低于中心盘面的高度，所述电缆密封体7、绝缘端子背板10和排气孔17均设置在所述中心盘面中；所述连接圈板9固定在过电缆底板8外缘台阶的上面。连接圈板9固定在过电缆底板8外缘台阶的上面，可以更好的防止雨雪进入过电缆底板8中。

优选的一个实施例：所述绝缘端子背板10通过背板边框11固定在过电缆底板8的中心盘面中，所述背板边框11的高度小于保护罩2内腔的高度和宽度，背板边框11的下端设有加强撑板，背板边框11能够与过电缆底板8的中心盘面焊接或螺栓固定。

优选的一个实施例：所述排气孔17的孔径小于三毫米且均匀分布在连接圈板9内侧的过电缆底板8的中心盘面周边。

优选的一个实施例：所述电缆密封体7设有两个，每个电缆密封体7中均设有连接套、线芯通过体23和密封端帽，所述连接套设有外螺纹能够与过电缆底板8螺纹连接，所述线芯通过体23是其中设有线芯通过孔且上大下小的锥形橡胶体，所述密封端帽与连接套的下端螺纹连接；所述线芯通过孔的孔径与电泵电缆18的电缆线芯19的外径相符；所述线芯通过体23能够压紧在连接套中。

优选的一个实施例：所述保护罩2的顶部设有保护罩提手1，所述通气管20是管口朝下的弯管。保护罩提手1可方便现场安装，通气管20的管口朝下可更好的避免雨雪进入管体内。

优选的一个实施例：所述保护罩2的下部设有螺栓通孔4，该螺栓通孔4的数量与连接圈板9中的保护罩固定孔12的数量相符，保护罩2与连接圈板9能够通过螺栓通孔4、保护罩固定孔12和保护罩固定螺栓3与过电缆底板8的中心盘面侧壁的螺孔螺纹连接。其连接方便，因为保护罩2连接在连接圈板9的外面，可有效避免雨雪进入。

优选的一个实施例：所述支架13主要由支腿和横撑组成，横撑固定在支腿的下部，在两个对应的所述横撑中装有固定板紧固螺栓15和电缆固定板14，固定板紧固螺栓15能够将电泵电缆18的进线和出线通过电缆固定板14固定在电缆固定板14与支架13的横撑之间。

优选的一个实施例：所述支架13没有设置固定板紧固螺栓15和电缆固定板14的一个横撑中设置接地线桩16，用于现场连接接地线用，当出现接线端子5意外放电时，可及时传回大地有效保证人员安全；潜油电泵井地面电缆接线盒中的部件，除接线端子5和高压绝缘端子6以外，全部使用不锈钢制造；所述保护罩固定螺栓3、固定板紧固螺栓15、线芯锁紧螺栓21、接线端子固定螺栓22以及接地线桩16所用螺栓均是统一型号的内六方不锈钢螺栓。

参见图1和图2，本装置中的高压绝缘端子6经过交流电压6kV耐压试验合格，绝缘大于2000兆欧性能达标，各高压绝缘端子6和接线端子5按照上下直列固定，间距80mm，符合高压电气性能。

本实用新型的使用方法是：将电泵电缆18的进线和出线从支架13中横撑中的电缆固定板14中穿过后向上穿，让剥离铠皮后露出的电缆线芯19自电缆密封体7向上穿过后，根据高压绝缘端子6的高度，截取相适应长度、露出导电线芯25mm，将电缆线芯19从接线端子5两侧的电缆线芯插孔插入并通过线芯锁紧螺栓21压紧，旋紧接线端子固定螺栓22与高压绝缘端子6，确保其连接牢固。

使用电缆固定板14通过固定板紧固螺栓15将支架13下方横撑中的电泵电缆18的进线和出线固定好，将保护罩2与连接圈板9和过电缆底板8通过保护罩固定螺栓3紧固，完成施工。

上面叙述的实施例仅仅为典型实施例，但本实用新型不仅限于这些实施例，本领域的技术人员可以在不偏离本实用新型的精神和启示下做出修改。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的创造精神和创造理念之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。因此，保护范围不仅限于上文的说明。

Claims (10)

1.一种潜油电泵井地面电缆接线盒，设有接线端子，其特征是，接线端子通过高压绝缘端子固定在绝缘端子背板中，绝缘端子背板固定在过电缆底板上面，过电缆底板中设有电缆密封体和排气孔；支架中设有接地线桩，过电缆底板固定在支架的上端，在排气孔的外围固定着连接圈板；电泵电缆的进线和出线均自支架下方通过电缆密封体进入过电缆底板的上方与接线端子连接；设有通气管的保护罩连接在连接圈板外面并将固定着接线端子的绝缘端子背板和电缆密封体扣罩其中。

2.如权利要求1所述的一种潜油电泵井地面电缆接线盒，其特征是，固定在所述绝缘端子背板中的接线端子自上而下按照电泵电缆中的电缆线芯的相序竖直排列；所述接线端子的两侧设有线芯插孔且其中能够插入电缆线芯，接线端子的前端两侧与所述线芯插孔垂直贯通设置线芯固定螺栓孔且其中能够装入线芯锁紧螺栓；在两个所述线芯固定螺栓孔之间的接线端子中设有贯通本体的接线端子固定螺栓孔，所述接线端子固定螺栓孔中能够装入接线端子固定螺栓并能够通过接线端子固定螺栓将接线端子与高压绝缘端子连接；所述接线端子由铜质材料制做，所述高压绝缘端子与绝缘端子背板通过螺栓连接；每套所述接线端子和高压绝缘端子之间间隔80mm。

3.如权利要求2所述的一种潜油电泵井地面电缆接线盒，其特征是，所述过电缆底板是非等径盘状体，过电缆底板外缘台阶的外径大于中心盘面的外径且高度低于中心盘面的高度，所述电缆密封体、绝缘端子背板和排气孔均设置在所述中心盘面中；所述连接圈板固定在过电缆底板外缘台阶的上面。

4.如权利要求3所述的一种潜油电泵井地面电缆接线盒，其特征是，所述绝缘端子背板通过背板边框固定在过电缆底板的中心盘面中，所述背板边框的高度小于保护罩内腔的高度和宽度，背板边框的下端设有加强撑板，背板边框能够与过电缆底板的中心盘面焊接或螺栓固定。

5.如权利要求4所述的一种潜油电泵井地面电缆接线盒，其特征是，所述排气孔的孔径小于三毫米且均匀分布在连接圈板内侧的过电缆底板的中心盘面周边。

6.如权利要求3所述的一种潜油电泵井地面电缆接线盒，其特征是，所述电缆密封体设有两个，每个电缆密封体中均设有连接套、线芯通过体和密封端帽，所述连接套设有外螺纹能够与过电缆底板螺纹连接，所述线芯通过体是其中设有线芯通过孔且上大下小的锥形橡胶体，所述密封端帽与连接套的下端螺纹连接；所述线芯通过孔的孔径与电泵电缆的电缆线芯的外径相符；所述线芯通过体能够压紧在连接套中。

7.如权利要求4所述的一种潜油电泵井地面电缆接线盒，其特征是，所述保护罩的顶部设有保护罩提手，所述通气管是管口朝下的弯管。

8.如权利要求7所述的一种潜油电泵井地面电缆接线盒，其特征是，所述保护罩的下部设有螺栓通孔，该螺栓通孔的数量与连接圈板中的保护罩固定孔的数量相符，保护罩与连接圈板能够通过螺栓通孔、保护罩固定孔和保护罩固定螺栓与过电缆底板的中心盘面侧壁的螺孔螺纹连接。

9.如权利要求1所述的一种潜油电泵井地面电缆接线盒，其特征是，所述支架主要由支腿和横撑组成，横撑固定在支腿的下部，在两个对应的所述横撑中装有固定板紧固螺栓和电缆固定板，固定板紧固螺栓能够将电泵电缆的进线和出线通过电缆固定板固定在电缆固定板与支架的横撑之间。

10.如权利要求9所述的一种潜油电泵井地面电缆接线盒，其特征是，所述支架没有设置固定板紧固螺栓和电缆固定板的一个横撑中设置接地线桩；潜油电泵井地面电缆接线盒中的部件，除接线端子和高压绝缘端子以外，全部使用304不锈钢制造；所述保护罩固定螺栓、固定板紧固螺栓、线芯锁紧螺栓、接线端子固定螺栓以及接地线桩所用螺栓均是统一型号的内六方不锈钢螺栓。