EP0238052A2 - Kabelstrang für elektrisch angetriebene Maschinen - Google Patents

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EP0238052A2
EP0238052A2 EP87103902A EP87103902A EP0238052A2 EP 0238052 A2 EP0238052 A2 EP 0238052A2 EP 87103902 A EP87103902 A EP 87103902A EP 87103902 A EP87103902 A EP 87103902A EP 0238052 A2 EP0238052 A2 EP 0238052A2
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EP
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cables
cable harness
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Christian Schmidt
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KSB AG
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KSB AG
Klein Schanzlin and Becker AG
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/04Flexible cables, conductors, or cords, e.g. trailing cables
    • H01B7/046Flexible cables, conductors, or cords, e.g. trailing cables attached to objects sunk in bore holes, e.g. well drilling means, well pumps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/22Metal wires or tapes, e.g. made of steel
    • H01B7/221Longitudinally placed metal wires or tapes
    • H01B7/223Longitudinally placed metal wires or tapes forming part of a high tensile strength core

Definitions

  • the invention relates to a cable harness according to the preamble of the main claim.
  • Such machines are usually lowered and installed in a well shaft by means of slings.
  • the supply lines necessary for the electric drive motors are generally inserted watertight in the motor or its junction box and must also be lowered into the well shaft during the lowering process. Due to the large number of different drive motors, correspondingly different connection cables are also used.
  • control lines are additionally installed, which are connected to above-ground switching and monitoring devices. Since these control lines are very sensitive in contrast to the electrical connection cables, it must be ensured that these cables are reliably protected during the entire operating time.
  • the fastening clamps or the like have been found to be negative because they constrict the insulation material of the cables and excessive material fatigue occurs at these points, so that leaks or chafing occur after a certain time. Furthermore, with large installation depths, the weight of the cable can become too large and, in unfavorable cases, the insulation can detach from the live conductor and tear. Wrapping the cables together using suitable materials or bundles using rubber-lined clamps or routing the cables in separate pipes has proven to be of little use in the course of time.
  • the invention has for its object to develop a cable holder that is easy to attach and ensures secure protection.
  • the machine to be lowered is provided with a rope firmly attached to it, which remains permanently connected to the unit and is suspended in the opening area of the well shaft after the unit has been lowered.
  • the elastic strand is pushed or pressed over this rope.
  • the cavity or cavities remaining within the strand take up the sensitive control cables or sensor lines and the actual power supply cables are placed on the outside of the strand and combined to form a uniform whole by means of a bandage. This ensures reliable protection in a simple manner.
  • the arrangement of the sensitive control lines within the line sufficiently protects them against any damage and other external influences.
  • the integration of the steel cable lowering the machine into the cable harness and within the extruded profile results in a structure that is insensitive to any axial loads and prevents mutual damage.
  • an embodiment of the invention provides that one or more of the cavities are accessible from the outside through a longitudinal slot in the strand.
  • the elastic strand can be supplied with the machine by the meter and pressed either beforehand or during the lowering process using the attachment means attached to the machine, which can be a rope or a chain. The subsequent connection of the connecting cables to the strand and the attachment of the bandage is then only a simple operation.
  • Another embodiment provides that the strand is formed in several parts.
  • the strand can be assembled from different shell-shaped pieces in order to enable a corresponding adaptation to the number and shape of the cables used in each case.
  • the strand could consist of individual parts of approximately 1 to 2 m in length, which are then successively attached to the lifting means.
  • FIG. 1 shows a cable harness in which the stop means (1) connected to the machine to be lowered, here a steel cable, is surrounded by an elastic profiled cord (2). Since the strand (2) is provided with longitudinal slots (3), it can be pressed in a simple manner over the lifting means (1), or a control cable (4) provided with different lines can be pressed into the strand.
  • Four further connecting cables (5) securing the power supply are located in the outer contour of the strand (2) in recesses (6).
  • a cohesive bandage (7) presses the parts together and brings about a secure cohesion of the individual parts. As a result of the arrangement of the control cable (4) within the strand (2), it is reliably protected against damage or external influences.
  • Fig. 2 differs from Fig. 1 in that only a single connection cable (5) is attached outside the strand (2), within which the individual lines are housed.
  • a bandage (7) also ensures secure cohesion here.
  • the bandage (7) can consist of the known materials that ensure reliable protection against moisture and the like.

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  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Installation Of Indoor Wiring (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elastischen profilierten Strang zur Bildung von Kabelsträngen. Dabei sind innerhalb des Stranges Hohlräume angebracht, in die mindestens ein Anschlagmittel sowie mindestens ein elektrisches Steuerkabel eingelegt werden kann. Außen ist der Strang von einem oder mehreren Anschlußkabeln umgeben, wobei eine alles umhüllende Bandage den Zusammenhalt des Kabelstranges gewährleistet.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kabelstrang gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
  • Derartige Maschinen, insbesondere Tauch- oder Unterwasser­motorpumpen, werden üblicherweise mittels Anschlagmittel in einem Brunnenschacht abgesenkt und dort installiert. Die für die elektrischen Antriebsmotoren notwendigen Versorgungsleitungen sind im allgemeinen wasserdicht in dem Motor bzw. dessen Anschlußkasten eingeführt und müssen während des Absenkvorganges ebenfalls in den Brunnenschacht hinabgelassen werden. Aufgrund der Vielzahl der unterschiedlichen Antriebsmotoren sind auch demzufolge entsprechend unterschiedliche Anschlußkabel in Gebrauch. Für diejenigen Motoren, bzw. die davon angetriebenen Maschinen, die mit einer sogenannten Überwachungseinrichtung versehen sind, werden zusätzlich Steuerleitungen installiert, die mit oberirdisch angebrachten Schalt- und Überwachungs­organen verbunden sind. Da diese Steuerleitungen im Gegensatz zu den elektrischen Anschlußkabeln sehr empfindlich sind, muß sichergestellt sein, daß während der gesamten Betriebsdauer ein zuverlässiger Schutz dieser Kabel sichergestellt ist. Der Befestigung dienende Schellen oder dgl. haben sich als negativ herausgestellt, weil diese das Isolationsmaterial der Kabel einschnüren und an diesen Stellen eine übermäßige Materialermüdung erfolgt, so daß nach einer gewissen Zeit Undichtigkeiten bzw. Scheuerstellen auftreten. Weiterhin kann bei großen Einbautiefen das Eigengewicht der Kabel zu groß werden und in ungünstigen Fällen sich die Isolation von dem stromführenden Leiter lösen und zerreißen. Gemeinsames Umwickeln der Kabel mittels geeigneter Materialien bzw. Bündeln mittels gummi­gefütterter Schellen oder auch das Führen der Kabel in separaten Rohren haben sich im Laufe der Zeit als wenig zweckmäßig erwiesen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kabel­halterung zu entwickeln, die einfach anzubringen ist und einen sicheren Schutz gewährleistet.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches. Hierbei wird die abzusenkende Maschine mit einem fest daran angebrachten Seil versehen, welches ständig mit dem Aggregat verbunden bleibt und nach dem Absenken des Aggregates im Öffnungsbereich des Brunnenschachtes zugänglich aufgehängt wird. Über dieses Seil wird der elastische Strang geschoben oder gedrückt. Der oder die innerhalb des Stranges verbleibenden Hohlräume nehmen die empfindlichen Steuerkabel bzw. Sensorleitungen auf und die eigentlichen Stromversorgungskabel werden außen an den Strang angelegt und mittels einer Bandage zu einem einheitlichen Ganzen vereinigt. Dadurch wird in einfacher Weise ein zuverlässiger Schutz gewährleistet. Das Anordnen der empfindlichen Steuerleitungen innerhalb des Stranges schützt diese in ausreichendem Maß gegen jegliche Beschädigungen söwie andere äußeren Einflüsse. Die Integration des die Maschine absenkenden Stahlseiles in den Kabelstrang sowie innerhalb des Strangprofiles ergibt ein gegen jegliche Axialbelastungen unempfindliches Gebilde und verhindert gegenseitige Beschädigungen.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß einer oder mehrere der Hohlräume durch einen im Strang angebrachten Längsschlitz von außen zugänglich sind. Somit kann der elastische Strang als Meterware mit der Maschine mitgeliefert werden und entweder vorher oder während des Absenkvorganges über das an der Maschine angebrachte Anschlagmittel, welches ein Seil oder eine Kette sein kann, gedrückt. Das anschließende Anlegen der Anschlußkabel an den Strang sowie die Anbringung der Bandage ist dann nur noch ein einfacher Arbeitsvorgang. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß der Strang mehrteilig ausgebildet ist. Somit kann der Strang aus verschiedenen schalenförmigen Stücken zusammengesetzt werden, um eine entsprechende Anpassung an die jeweils Verwendung findende Anzahl und Form der Kabel zu ermöglichen. Desgleichen könnte, abhängig von dem jeweils Verwendung findenden Material, der Strang aus Einzelteilen von ca. 1 - 2 m Länge bestehen, die dann aufeinanderfolgend an dem Anschlagmittel angebracht werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen die.
    • Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Kabelstrang mit fünf einzelnen Leitungen und die
    • Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Kabelstrang mit zwei Leitungen.
  • Die Fig. 1 zeigt einen Kabelstrang, bei dem das mit der abzusenkenden Maschine verbundene Anschlagmittel (1), hier ein Stahlseil, von einem elastischen profilierten Strang (2) umgeben ist. Da der Strang (2) mit Längsschlitzen (3) versehen ist, läßt er sich in einfacher Weise über das Anschlag­mittel (1) drücken, bzw. läßt sich ein mit verschiedenen Leitungen versehenes Steuerkabel (4) in den Strang hinein­drücken. Vier weitere, die Stromversorgung sichernde Anschlußkabel (5) liegen an der Außenkontur des Stranges (2) in Ausnehmungen (6). Eine den Zusammenhalt bewirkende Bandage (7) preßt die Teile zusammen und bewirkt einen sicheren Zusammenhalt der Einzelteile. Infolge der Anordnung des Steuerkabels (4) innerhalb des Stranges (2) ist dieses in zuverlässiger Weise gegen Beschädigungen bzw. äußere Einflüsse geschützt.
  • Die Fig. 2 unterscheidet sich zur Fig. 1 insofern, als hier außerhalb des Stranges (2) nur ein einziges Anschlußkabel (5) angebracht ist, innerhalb dessen die einzelnen Leitungen untergebracht sind. Auch hierbei bedingt eine Bandage (7) den sicheren Zusammenhalt. Die Bandage (7) kann dabei aus den bekannten Materialien bestehen, die einen sicheren Schutz gegen Feuchtigkeit und dergleichen gewährleisten.

Claims (3)

1. Kabelstrang zur Verbindung von in Schächten absenkbare Maschinen mit einer elektrischen Stromquelle, wobei Leitungskabel und Steuerkabel zu einem Kabelstrang gebündelt sind, insbesondere zur Verwendung bei Unterwassermotorpumpen, dadurch gekenn­zeichnet, daß ein elastischer profilierter Strang (2) zwei oder mehrere Hohlräume aufweist, wobei einer der Hohlräume ein ständig mit der U-Pumpe verbundenes Anschlagmittel (1) aufnimmt und der oder die anderen Hohlräume mit der U-Pumpe verbundene Steuerkabel (4) aufnehmen, daß die Außenseite des Stranges (2) ein oder mehrere Ausnehmungen (6) zur Anlage eines oder mehrerer elektrischer Anschlußkabel (5) aufweist und daß eine Bandage (7) alle Teile zusammenhält.
2. Kabelstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der Hohlräume durch einen im Strang (2) angebrachten Längsschlitz (3) von außen zugänglich sind.
3. Kabelstrang nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strang (2) mehrteilig ausgebildet ist.
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