FR2565037A1 - Connecteur electrique antideflagrant - Google Patents

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FR2565037A1
FR2565037A1 FR8419574A FR8419574A FR2565037A1 FR 2565037 A1 FR2565037 A1 FR 2565037A1 FR 8419574 A FR8419574 A FR 8419574A FR 8419574 A FR8419574 A FR 8419574A FR 2565037 A1 FR2565037 A1 FR 2565037A1
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Withdrawn
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FR8419574A
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Inventor
Robert George Didier
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Draka Cableteq USA Inc
Original Assignee
BIW Cable Systems Inc
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/703Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part
    • H01R13/7036Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part the switch being in series with coupling part, e.g. dead coupling, explosion proof coupling
    • H01R13/7038Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part the switch being in series with coupling part, e.g. dead coupling, explosion proof coupling making use of a remote controlled switch, e.g. relais, solid state switch activated by the engagement of the coupling parts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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    • E21B33/0407Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads with a suspended electrical cable
    • HELECTRICITY
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Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES CONNECTEURS ELECTRIQUES. ELLE SE RAPPORTE A UN CONNECTEUR ELECTRIQUE DANS LEQUEL DES CONTACTS 60, 64 DE FILS DE RELAIS SE SEPARENT AVANT QUE LES CONTACTS DES CONDUCTEURS PRINCIPAUX 58, 62 SE SEPARENT, SI BIEN QU'UN RELAIS PEUT INTERROMPRE L'ALIMENTATION AVANT LA SEPARATION DES CONTACTS PRINCIPAUX. APPLICATION AUX CONNECTEURS DES TETES DE PUITS DE PETROLE.

Description

La présente invention concerne de façon générale
les connecteurs électriques et plus précisément un connec-
teur destiné à être placé à la surface et à assurer la connexion de câbles blindés utilisés dans les puits de pétrole, le connecteur ayant un circuit à relais permettant une déconnexion rapide et qui interrompt la transmission du courant principal dans le connecteur avant qu'un arc ne
puisse se former.
Les connecteurs électriques de câbles blindés sont très importants dans la production du pétrole. Les pompes submersibles sont souvent utilisées dans un puits de pétrole pour l'extraction du plus grand volume de pétrole à l'emplacement du puits. Ces pompes restent dans le pétrole au fond du puits. Les câbles blindés transmettent -l'énergie électrique du niveau du sol à la pompe. Un exemple de câble à plusieurs conducteurs de puissance ayant chacun
son propre isolement, entouré par un isolement supplémen-
taire et une gaine métallique externe. Les conducteurs peuvent transmettre des courants très intenses, par exemple de 100 A, à des tensions élevées, par exemple à une tension efficace de 3000 V. L'enveloppe blindée et l'isolement
important sont nécessaires pour la protection des conduc-
teurs contre les détériorations mécaniques et contre les possibilités de détérioration par corrosion ou explosion du fait de la présence de fluide dans le puits, par exemple le pétrole liquide ou l'eau ou des hydrocarbures gazeux inflammables qui sont souvent à une pression très élevée, par exemple de plusieurs centaines de bars. Au niveau
des connecteurs "supérieurs" ou de surface montés à l'exté-
rieur de la tête de puits, en atmosphère normale, les
problèmes de combustion sont encore accentués par la pré-
sence de l'oxygene cazeux. Jusqu'a présent, aucun connec-
teur électrique "superieur" n'a été considéré comme "anti-
déflagrant". Un problème essentiel est celui des fuites de gaz au niveau des accouplements du connecteur et d'un
élément adjacent (par exemple la douille d'un mandrin tra-
versant une tête de puits ou une garniture). Ce problème des fuites est surtout évident dans les conditions dynamiques, lorsque les variations de pression ou de température sont très grandes et lorsque des matériaux élastiques qui forment un joint empêchant le passage des fluides présentent un vieillissement. L'invention constitue un perfectionnement du connecteur décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 945 700. Ce connecteur a, comme principaux éléments, (1) un boîtier de forme générale cylindrique qui loge un câble blindé à une première extrémité, (2) des corps internes formés de caoutchouc moulé qui guident les conducteurs
du câble et l'isolement qui les entoure et assurent l'étan-
chéité, (3) des "tubes contacteurs" montés dans l'un des corps de caoutchouc et qui sont reliés électriquement à un conducteur et forment une douille, et (4) un système rotatif d'accouplement par vissage qui fixe de manière
amovible le connecteur à une "douille" cylindrique complémen-
taire ayant des contacts mâles ou fiches qui se logent dans les tubes contacteurs. Le système d'accouplement comporte un manchon d'accouplement et une bague qui est montée sur le manchon. Une première extrémité du manchon se loge dans une gorge annulaire formée dans le corps principal de caoutchouc. L'autre extrémité qui porte la bague d'accouplement se trouve à l'extérieur du corps de caoutchouc et du bottier. La bague d'accouplement se trouve aussi à l'extérieur du connecteur, à un endroit
o elle est directement exposée aux fluides ambiants.
Le connecteur décrit dans ce brevet a montré qu'il résistait aux explosions de manière fiable lorsqu'il était utilisé comme connecteur inférieur (à l'intérieur de la tête de puits ou de la garniture f ixée à une douille montée à la partie inférieure d'un mandrin de traversée de tête de puits ou de garniture), mais ce connecteur n'a pas été classé comme "antidéflagrant" lorsqu'il est adapté à l'utilisation comme connecteur supérieur. Une principale raison en est les problèmes précités de fuites
de fluides.Les variations rapides de pression et de tempéra-
ture permettent aux fluides de fuire "sous" la bague d'accou-
plement et ils peuvent alors suinter plus à l'intérieur du connecteur. La fatigue du matériau au cours du temps, notamment dans le cas des pièces de caoutchouc à paroi mince, peut provoquer une déformation ou un mouvement des éléments qui permettent alors des fuites de fluides.
Les fuites sont aussi possibles lorsque la bague draccou-
plement présente du jeu ou est volontairement desserrée lors d'un réglage. Lorsque le fluide est un gaz combustible, le risque d'explosion au niveau du connecteur est encore accru. D'autres fluides peuvent provoquer une corrosion et une détérioration des caractéristiques du connecteur
au cours du temps.
Un autre problème se pose lorsque l'énergie continue à être transmise intempestivement pendant le désaccouplement d'un connecteur, car il se produit des
arcs entre les connecteurs électriques lorsqu'ils se sépa-
rent. En présence de fluides combustibles, dans un cas fréquent, ces arcs peuvent provoquer une explosion. Ce problème est surtout important dans le cas des connecteurs
de surface en présence d'oxygène gazeux.
L'invention concerne un connecteur électrique destiné à un connecteur de surface ayant un système de déconnexion électrique qui interrompt la transmission d'énergie par les conducteurs principaux d'alimentation
avant qu'ils ne puissent former un arc au moment o les con-
tacts interrompent la connexion électrique.
Elle concerne aussi un connecteur qui est tout à fait antidéflagrant, même lorsqu'il est utilisé comme connecteur supérieur dans une tête de puits placée dans une atmosphère contenant de l'oxygène gazeux et même lorsque l'énergie électrique continue à être transmise pendant
le désaccouplement du connecteur.
Elle concerne aussi un connecteur qui empêche la circulation des fluides et notamment des gaz à pression élevée, vers l'intérieur du connecteur même lorsque celui-ci est soumis à des variations rapides de température ou de pression ou lorsque le connecteur risque de présenter
des fuites dues à la fatigue du matériau et à un vieillis-
sement général.
Elle concerne aussi l'isolement de l'intérieur du connecteur contre les fluides hostiles ou combustibles jusqu'à ce que le système de déconnexion rapide interrompe
la transmission d'énergie électrique aux conducteurs princi-
paux. Elle concerne aussi un connecteur perfectionné présentant les avantages précédents et ne nécessitant que peu de modifications par rapport aux connecteurs connus
qui donnent satisfaction dans le commerce.
Un connecteur électrique pour câbles blindés, notamment un connecteur de surface utilisé au niveau des
têtes de puits, comporte un bottier creux formé d'un maté-
riau très résistant mécaniquement et un ou plusieurs corps élastiques isolants qui remplissent pratiquement le bottier et guident le câble et ses éléments. Le câble pénètre dans le bo tier à une première extrémité du connecteur et ses conducteurs, habituellement trois gros conducteurs de transmission d'énergie et deux fils de plus petit diamètre de relais, aboutissent chacun à des contacts électriques placés dans le connecteur. Ces contacts, de préférence des douilles orientées longitudinalement, sont moulés dans le corps isolant suivant un arrangement formé à une première extrémité du boîtier qui est opposée au
câble. Ils aboutissent de préférence dans un plan commun.
Le corps isolant porte un manchon d'accouplement et une bague rotative d'accouplement montée sur le manchon. Une jupe de forme générale cylindrique, appartenant à un mandrin de traversée ou à un organe équivalent s'ajuste fermement sur une extrémité "externe" du corps isolant qui porte
les contacts.
Le mandrin de traversée porte un jeu de conducteurs correspondant à ceux du câble et aboutissant chacun à des contacts électriques, de préférence des broches ou fiches qui se logent dans une douille associée du connecteur au moins lorsque le manchon d'accouplement est serré afin que la connexion soit assurée. Les fils de relais font partie d'un circuit de déconnexion rapide qui comprend aussi un jeu de broches de relais et de douilles associées de relais qui relient électriquement les fils de relais lorsque le connecteur supérieur et mis en position sur le mandrin. Les broches de relais sont plus courtes que les broches d'alimentation si bien que le circuit formé par les fils de relais s'ouvre avant le circuit principal. Les broches
de relais sont connectées dans le mandrin de traversée.
Lorsque les broches de relais sont retirées des douilles de relais, le circuit à relais s'ouvre et commande un disjoncteur principal du circuit d'alimentation. Les fils de relais du connecteur supérieur rejoignent de préférence une bo te de jonction placée à la surface et qui loge le disjoncteur principal, et ils sont reliés à un relais qui ouvre le disjoncteur lorsque le circuit du relais s'ouvre. Un joint élastique et isolant à lèvre est fixé à la face externe du corps isolant, en un point qui se trouve au-dessous de la bague d'accouplement. Le joint à lèvre a une configuration générale cylindrique et il est disposé axialement afin qu'il recouvre la surface externe de la jupe du mandrin. Le diamètre interne du joint à lèvre est inférieur au diamètre externe de la jupe si bien que le joint doit s'étirer radialement pour se loger sur la jupe. Cet étirement assure un ajustement initial très étroit entre le joint à lèvre et la jupe. En outre, les extrémités libres du joint à lèvre et de la jupe ont de préférence un chanfrein facilitant l'introduction du
joint à lèvre sur la jupe.
Le joint à lèvre est de préférence solidaire du corps isolant formé de caoutchouc moulé. Le joint à lèvre a une disposition et une structure telles que tout fluide qui fuit au niveau de l'accouplement exerce une pression contre la surface externe du joint et repousse celui-ci en coopération encore plus étanche contre la jupe du mandrin. Ce joint empêche toute fuite supplémentaire
vers l'intérieur du connecteur. En outre, la force d'étan-
chéité augmente lorsque la pression du fluide augmente.
De plus, le joint à lèvre a de préférence une longueur
axiale supérieure à celle des broches de relais. En consé-
quence, le joint à lèvre continue à isoler l'intérieur du connecteur des fluides combustibles lorsque les broches du relais sont retirées des douilles du relais. Ceci empêche la formation d'arcs au niveau des contacts des fils du relais pendant la déconnexion rapide et l'explosion des
gaz combustibles qui peuvent entourer le connecteur.
D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-
tion ressortiront mieux de la description qui va suivre,
faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe verticale simplifiée, en élévation partielle, d'une tête de puits de pétrole qui comporte des connecteurs supérieur et inférieur réalisés selon l'invention, ayant des joints perfectionnés aux
extrémités supérieure et inférieure d'un mandrin de traver-
sée de tête de puits; la figure 2 est une élévation latérale détaillée du connecteur supérieur de la figure 1, les vis du boîtier étant retirées et une moitié du boîtier étant ouverte, un câble blindé pénétrant par une première extrémité du connecteur; 4 la figure 3 est une élévation latérale détaillée du connecteur inférieur représenté sur la figure 1, avec un câble blindé pénétrant à une première extrémité du connecteur; la figure 4 est une élévation latérale du mandrin
de traversée électrique de la figure I;.
la figure 5 est une coupe verticale détaillée du joint à lèvre perfectionné selon l'invention utilisé
pour la formation d'un joint dans l'accouplement du connec-
teur supérieur des figures 1 et 2 et du mandrin des figures 1 et 4; la figure 6 est une vue analogue à la figure mais représentant le connecteur supérieur et le mandrin pratiquement désaccouplés; la figure 7 est une élévation latérale d'un connecteur supérieur correspondant de façon générale aux
figures 2 et 5 et d'un mandrin de traversée du type repré-
senté sur la figure 4, les parties complémentaires du connecteur et du mandrin étant représentées séparées et en coupe verticale passant par un conducteur d'alimentation et un fil de relais; la figure 8 est une vue suivant les flèches 8 de la figure 7; la figure 9 est une élévation suivant les flèches 9 de la figure 7; la figure 10 est une élévation suivant les flèches de la figure 7; et la figure 11 est un schéma du circuit électrique
des éléments représentés sur les figures 7 à 10.
La figure 1 représente un ensemble 10 à connecteur électrique selon l'invention utilisé pour la transmission d'énergie électrique d'un câble blindé supérieur 12 placé au-dessus du sol à un câble blindé inférieur 14 disposé dans un tubage 16 de production d'une tête de puits 18 de pétrole. le câble blindé 16 se poursuit par exemple dans le puits jusqu'à une pompe submersible (non représentée) placée dans le pétrole au fond du puits. Les câbles ont plusieurs conducteurs principaux d'alimentation électrique
50 (figures 8 à 11) qui transmettent des charges indus-
trielles élevées à des tensions élevées, par exemple 3000 V efficaces. A l'intérieur de la tête de puits, des fuides
tels que la vapeur d'eau, l'eau, le pétrole et des hydro-
carbures gazeux combustibles qui peuvent être à des pressions très élevées, par exemple plusieurs centaines de bars, sont habituellement présents. La pression et la température a.gi:;anL sur l'ensemble 10 peuvent varier rapidement et la variation peut être très importante. L'ensemble connecteur tel que représenté comprend un connecteur supérieur 20, un connecteur inférieur 22 et un mandrin 24 de traversée
de construction classique et connue. Les connecteurs supé-
rieur et inférieur sont fixés de façon amovible aux extré-
mités opposées du mandrin par des bagues 26 d'accouplement.
La tête de puits comporte un "arbre de Noël" 28 qui termine un tubage 30 de puits de pétrole au niveau
du sol. Le tubage 30 entoure le tubage 16 de production.
Les autres structures de support, d'étanchéité et de commuta- tion de la tête de puits sont classiques. Le brevet précité des Etats-Unis d'Amérique n 3 945 700 décrit plus en
détail une telle tête de puits.
Le connecteur inférieur 22 est pratiquement identique à celui qui est décrit dans ce brevet précité des Etats-Unis d'Amérique n 3 945'700, mis à part les points suivants. Le connecteur supérieur 20, comme l'indiquent les figures 2 et 5, a un boîtier externe 32 en deux parties
qui sont serrées l'une sur l'autre par des vis (non repré-
sentées) au niveau de trous taraudés 34 afin que l'ensemble forme une structure creuse et rigide de grande résistance mécanique. Le boîtier est de préférence formé d'acier de forte épaisseur. Une extrémité 20a du connecteur loge et guide le câble blindé supérieur 12 qui aboutit à un connecteur supérieur, pratiquement de la même -manière que le câble inférieur aboutit -: un connecteur- -inéri eur 22 (qui est décrit en détail dans le brevet upréncte). un corps isolant élastique principal 36, seul ou combiné à d'autres corps isolants élastiques, remplit pratiquement l'espace interne du boîtier 32, à part le câble 12 et les organes de conduction électrique montés dans le corps
36. Les organes de conduction transmettent l'énergie élec-
trique de chaque conducteur à une partie de l'organe de conduction qui peut s'enficher dans un organe complémentaire de' conduction fixé à l'extrémité adjacLnte, du mandrin. Le
corps 36 est de préférence formé de caoutchouc moulé.
Comme l'indiquent clairement les figures 5 et 6, le connecteur 20, (et de manière analogue le connecteur inférieur 22) sont mécaniquement couplés à une extrémité
adjacente du mandrin 24 de traversée par la bague 26 d'accou-
plement. Une première extrémité 26a, tournée vers l'intérieur de la bague, se visee à la surface externe du mandrin en 24a. L'autre extrémité de la bague d'accouplement est montée sur un manchon d'accouplement 38 par l'intermédiaire d'une bague 40 de retenue afin qu'elle puisse tourner. La
plus grande partie du manchon d'accouplement se loge étroi-
tement dans une cavité annulaire ouverte 42 formée dans le corps 36. Le manchon d'accouplement et la bague sont de préférence formés d'un matériau rigide très robuste tel
que l'acier.
Le mandrin 24 a une jupe 44 de diamètre externe réduit, formée aux deux extrémités. La jupe dépasse de l'accouplement vissé en 24a. La surface interne 24b du mandrin au niveau de la jupe 44 et au niveau des filets 24a est lisse et a un diamètre constant. Une partie 36a d'extrémité du corps 36, ayant un diamètre externe réduit, dépasse du connecteur et coopère étroitement avec cette surface interne du mandrin. Cette disposition relative assure l'alignement du mandrin par rapport au connecteur et la qualité du joint dépend évidemment de la nature de l'ajustement entre la partie 36a et la surface interne 24b, un ajustement étroit continu donnant un joint de
meilleure qualité.
Un joint à lèvre 46 qui est fixé à une partie 46a de base sur la face externe de la partie 36a du corps, a une paroi annulaire ou lèvre 46b. Le diamètre interne de la lèvre 46b est légèrement inférieur au diamètre externe
de la jupe 44. De cette manière, lorsque la jupe est tota-
lement logée dans l'orifice annulaire formé entre le joint 46 et la partie 36a de corps (figure 5), la surface interne du joint est en coopération continue très intime et étanche
avec la surface externe adjacente de la jupe. Cette coopéra-
tion étanche est très efficace car elle.empêche la circula-
tion de tous les fluides vers l'intérieur du mandrin ou
vers le connecteur dans le cas o un fluide fuit par l'inter-
médiaire de l'ensemble d'accouplement, par exemple lorsque l'accouplement est desserré, il subit des cycles rapides de température ou de pression (choc hydraulique) ou lorsqu'il subit une fztigue du matériau ou un vieillissement d'un autre type. Le bord interne 46c de la lèvre 46b et le bord externe 44a de la jupe ont des chanfreins facilitant le glissement du joint sur la jupe malgré les différences
de diamètres, obligeant le joint à lèvre à s'écarter radia-
lement. Un avantage du joint à lèvre 46 est que plus la pression dans la région 48 "sous" la bague 46 est élevée et plus la pression agissant à la surface externe 46a du joint 46 et le repoussant en coopération encore plus étanche contre la jupe 44 est élevée. Les flèches F de la figure 5 représentent cette force accrue d'étanchéité créée par le fluide qui fuit vers la région délimitée
sous la bague d'étanchéité.
Le joint à lèvre est de préférence solidaire du corps 36 de caoutchouc moulé, comme représenté. Cette construction présente des économies de fabrication et évite le problème de la fixation fiable du joint à lèvre sur le corps. En outre, le joint à lèvre a une position et des dimensions telles qu'il remplit la plus grande partie de la région. annulaire 48 (délimitée par la bague 46, le manchon 38, la partie 36a de corps et l'extrémité du mandrin 24, comprenant la jupe 44). Comme représenté,
le bord "supérieur" de la partie de base 46a est de préfé-
rence en butée contre le bord inférieur du manchon 38, et le bord "inférieur" de la partie 46a est en butée contre
le bord de la jupe 44.
Les figures 7 à 11 représentent une caractéris-
tique principale de l'invention, un système de déconnexion rapide qui arrête l'alimentation des trois conducteurs principaux 50 du câble 12 à l'aide des deux fils de relais 52 qui sont aussi présents dans le Câblè 12. Les fils
de relais du connecteur supérieur 20 et le câble 12 rejoi-
nanit l eonnecteur supérieur sont reliés à une première extrémité à un relais 54 qui est par exemple placé dans une boite de jonction disposée au-dessus du sol avec un disjoncteur principal 56 associé aux conducteurs 50 de puissance. Lorsque le circuit du relais est ouvert, le relais 54 est excité ou désexcité et commande à son tour 1 1
le disjoncteur 56 qui interrompt l'alimentation des conduc-
teurs 50. Pour une raison supplémentaire de sécurité, les fils de relais ont de préférence une valeur nominale telle qu'ils peuvent transmettre toute la tension de 3000 V efficaces, bien que leur diamètre soit inférieur à celui
des conducteurs 50. Aux extrémités en coopération du connec-
teur 20 et du mandrin 24,: les conducteus se terminent tous par des contacts qui sont reliés électriquement lors d'un mouvement axial d'introduction et qui suppriment
la connexion électrique lors d'un mouvement axial d'extrac-
tion. Les contacts des conducteurs 50 de puissance placés dans le connecteur supérieur (représenté sur la figure 7 sans son boîtier externe) sont de préférence des douilles ou connecteurs femelles 58 fixés chacun à l'extrémité d'un conducteur et coopérant de façon étanche en direction axiale dans le corps de caoutchouc moulé 36, c'est-à-dire en direction sensiblement parallèle à
l'axe longitudinal du câble 12 et de ses connecteurs.
Les contacts des fils de relais placés dans le connecteur supérieur sont de même des douilles 60 reliées chacune à l'un des fils de -relais et coopérant aussi de façon
étanche avec le corps de caoutchouc moulé 36 comme repré-
senté sur la figure 9. Les extrémités ouvertes de ces douilles se trouvent dans un plan transversal commun qui est en retrait par rapport au plan d'extémité 36b du corps 36. Les conducteurs principaux correspondants 50 placés dans le mandrin 24 aboutissent à des broches d'alimentation 62 qui coopèrent de façon étanche avec le corps 66 de caoutchouc qui remplit le mandrin et en dépassent. Le corps 66 de caoutchouc fixe aussi une paire de broches de relais- 64 qui dépassent axialement du corps 66 et qui sont placées, comme indiqué sur la figure 10, afin qu'elles pénètrent dans des douilles associées 60, au cours d'un
coulissement axial. Les broches 62 forment aussi un arran-
gement avec une orientation telle qu'elle se logent chacune dans une douille associée 58 au cours d'un coulissement axial avec formation d'une connexion électrique lorsque le mandrin 24 est mis en coopération avec le connecteur supérieur 20 et notamment lorsque la bague d'accouplement 26 est serrée sur les filets 24a. Chaque broche est entourée d'une saillie 66a ou 66b de caoutchouc qui se loge étroi-
tement dans une cavité correspondante du corps 36 et rejoi-
gnant les douilles 58, 60 afin que l'étanchéité du joint
formé autour des broches soit accentuée.
Une caractéristique importante de l'invention est que les broches 64 des relais dépassent axialement des saillies 66b sur une distance A qui est inférieure à la distance axiale P dont dépassent les broches de relais des saillies 66b. Comme les saillies aboutissent dans un même plan transversal et comme les douilles 58, 60 aboutissent aussi dans un plan transversal commun, cette différence de longueur des broches indique que les broches 64 de relais sont déconnectées des douilles associées 60 et ouvrent le circuit du relais alors que chaque broche d'alimentation 62 est encore introduite, bien que non
totalement, dans la douille correspondante 58. En consé-
quence, le relais 54 active ou désactive le disjoncteur principal 56 et interrompt la transmission d'énergie. aux
conducteurs 50 avant que les contacts 58, 62 ne se séparent.
Ceci évite toute possibilité de formation d'arcs au niveau de ces contacts lorsque l'alimentation n'est pas interrompue intempestivement, pendant que le connecteur supérieur
est sépare du mandrin.
Il faut aussi' noter que le joint à lèvre 46 dépasse axialement d'une distance B qui est supérieure à la distance A. Etant donné cette dcfférence, le joint à lèvre reste au contact de la jupe 44 du mandrin, en coopération éLtanche, lorsque les broches de relais 64 se séparent des douilles 60. Cela signifie que, même s'il se forme un arc au niveau des contacts de relais lors de la séparation, le joint -à lèvre isole l'emplacement de
l'arc, à l'intérieur du connecteur, contre tout gaz combus-
tible qui pourrait être présent à l'extérieur du connecteur.
Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemples préférentiels et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre. Par exemple, bien qu'on ait décrit les contacts d'alimentation et de relais sous forme de broches et de douilles, d'autres types connus de contacts qui permettent la réalisation d'une connexion électrique et sa séparation par déplacement axial peuvent être utilisés. En outre, lors de l'utilisation de fiches et de douilles, les douilles peuvent être montées dans le mandrin et les fiches dans le connecteur supérieur, et les fiches peuvent avoir une même longueur, la longueur des douilles variant afin que la déconnexion rapide précitée soit obtenue. Evidemment, on peut aussi utiliser des broches et des douilles qui ont toutes des longueurs qui varient, pourvu que les contacts
de relais soient déconnectés avant les contacts de puissance.
En outre, bien qu'on ait décrit l'invention en référence
à un relais commandé par un circuit, il est possible d'uti-
liser d'autres configurations de circuit qui interrompent la transmission d'énergie par les conducteurs principaux
d'alimentation lorsque les contacts de relais s'ouvrent.
Dans un tel arrangement, le circuit du "relais" est monté en série avec l'enroulement du disjoncteur principal si
bien que l'ouverture du circuit à relais commande automati-
quement le disjoncteur.

Claims (12)

REVENDICATIONS
1. Connecteur électrique antidéflagrant destiné à accoupler un premier et un second organe connecteur
contenant des conducteurs électriques principaux d'alimen-
tation, en presence de fluide pouvant contenir des gaz combustibles, caractérisé en ce qu'il comprend: un jeu de contacts de puissance (58, 62) assurant la connexion électrique des conducteurs de puissance entre les organes connecteurs, les contacts de puissance ayant un premier et un second organe montés sur le premier et le second connecteur respectivement et mobiles- axialement l'un par rapport à l'autre sur une distance axiale P entre une position totalement retirée dans laquelle la connexion électrique n'est pas assurée et une position totalement introduite dans laquelle la connexion électrique est assurée entre les contacts de puissance, un disjoncteur (56) connecté aux conducteurs principaux, un dispositif (52, 54) de manoeuvre dlu disjoncteur (56) lorsque les connecteurs sont découplés et séparés axialement, le dispositif de manoeuvre comprenant un jeu de contacts auxiliaires (60, 64) ayant un premier et un second organe montés dans le premier et le second organe connecteur respectivement et mobiles axialement l'un par rapport à l'autre sur une distance axiale A entre une position retirée dans laquelle la connexion électrique entre le premier et le second organe de contacts auxiliaires est interrompue et une position totalement introduite dans laquelle la connexion est assurée entre les organes auxiliai-res de contacts, la distance P étant supérieure à la distance A.
2. Connecteur selon la revendication 1, caracté-
risé en ce que le premier et le second contact de puissance (58, 62) et le premier et le second contact auxiliaire (60, 64) sont Formés de broches et de douilles, -les douilles
logeant une broche associée par coulissement axial.
3. Connecteur selon la revendication 2, caracté-
risé en ce que les broches et douilles de puissance (58, 62) o; un emplacement et des dimensions ldIs qu'elles forment une connexion électrique lorsque les connecteurs sont séparés jusqu'à ce que les broches soient retirées de la distance P des douilles, et les broches et douilles auxiliaires (60, 64) ont un emplacement et une dimension tels qu'elles assurent la connexion électrique lorsque les connecteurs sont séparés jusqu'à ce que les broches soient retirées de la distance A.
4. Connecteur selon l'une des revendications 1
et 3, caractérisé en ce que le dispositif de manoeuvre comprend deux fils auxiliaires (52) qui sont parallèles
aux conducteurs principaux dans au moins l'un des connec-
teurs.
5. Connecteur selon la revendication 4, caracté-
risé en ce que les fils de relais (52) sont reliés chacun à l'un des seconds contacts auxiliaires et les premiers
contacts auxiliaires sont reliés électriquement mutuellement.
6. Connecteur selon la revendication 4, caracté-
risé en ce que le dispositif de manoeuvre comprend en
outre un relais (54) relié électriquement aux fils auxi-
liaires, le relais assurant l'ouverture du disjoncteur
lorsque les premiers et seconds contacts auxiliaires inter-
rompent la connexion électrique pendant la séparation
des connecteurs.
7. Connecteur selon la revendication 4, caracté-
risé en ce que les fils auxiliaires (52) peuvent transmettre
nominalement la même tension que les conducteurs principaux.
8. Connecteur selon la revendication 4, caracté-
risé en ce que l'un des connecteurs est un connecteur de surIce ou superlieur, et le fluide est d'un type qui
entretient la combustion, notamment de l'oxygène gazeux.
9. Connecteur selon la revendication 4, caracté-
risé en ce que les connecteurs comprennent chacun un corps isolan i ( 36) qui remplit pratiquement]'espace interne autour des conducteurs principaux et auxiliaires, et les
?565037
premiers et seconds contacts de puissance et auxiliaires
sont fixés dans les corps aux extrémités opposées des con-
necteurs afin que les contacts soient fixés avec un arran-
gement voulu et que l'étanchéité soit obtenue et empêche la circulation des fluides entre les connecteurs et autour
des contacts.
10. Connecteur selon la revendication 9, caracté-
risé en ce qu'il comprend en outre un joint isolant élas-
tique (46) à lèvre qui est fixé à une première extrémité fixe sur le premier connecteur et qui a une extrémité libre qui entoure une partie du second connecteur lorsqu'elle est étirée radialement afin qu'elle empêche les fuites de fluides entre le joint à lèvre et la partie de connecteur et isole l'intérieur des connecteurs à proximité des contacts
contre le fluide qui se trouve à l'extérieur des connecteurs.
11. Connecteur selon la revendication 10, caractérisé en ce- que le joint à lèvre (46) est disposé axialement sur ladite partie de connecteur sur une distance B supérieure à la distance A si bien que le blocage et l'isolement sont conservés pendant la séparation des connecteurs au moins jusqu'à ce que les premiers et seconds contacts auxiliaires ne soient plus connectés électriquement, si bien que tout arc au niveau des contacts auxiliaires lors de la séparation
ne provoque pas une explosion des fluides.
12. Connecteur selon la revendication 11, caracté-
risé en ce que le premier connecteur (20) est un connecteur de surface ou supérieur, le second connecteur (24) est un mandrin de traversée destiné à être utilisé dans un puits de pétrole, et le joint à lèvre (46) est solidaire
du corps isolant remplissant le connecteur supérieur.
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