RU118789U1 - ELECTRIC CABLE - Google Patents
ELECTRIC CABLE Download PDFInfo
- Publication number
- RU118789U1 RU118789U1 RU2012110688/07U RU2012110688U RU118789U1 RU 118789 U1 RU118789 U1 RU 118789U1 RU 2012110688/07 U RU2012110688/07 U RU 2012110688/07U RU 2012110688 U RU2012110688 U RU 2012110688U RU 118789 U1 RU118789 U1 RU 118789U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aluminum
- conductors
- copper
- cable
- rare
- Prior art date
Links
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
1. Кабель электрический для установок погружных электронасосов, содержащий токопроводящие жилы из алюминия или из омедненного алюминия или его сплавов, изоляцию и защитную оболочку жил, а также защитный покров из подушки и брони, отличающийся тем, что токопроводящие жилы выполнены из алюминия или из омедненного гальваническим способом алюминия или его сплавов, модифицированных редкими или редкоземельными металлами из группы: цирконий, скандий, иттрий, церий, лантан, ванадий, гафний или их смесями. ! 2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что токопроводящие жилы выполнены из термостойкого алюминиевого сплава марки ТАС, модифицированного цирконием. 1. An electric cable for installations of submersible electric pumps, containing conductive conductors of aluminum or copper-plated aluminum or its alloys, insulation and a protective sheath of the conductors, as well as a protective cover made of cushion and armor, characterized in that the conductive conductors are made of aluminum or copper-plated galvanized by the method of aluminum or its alloys modified with rare or rare-earth metals from the group: zirconium, scandium, yttrium, cerium, lanthanum, vanadium, hafnium or their mixtures. ! 2. Cable according to claim 1, characterized in that the conductors are made of a heat-resistant aluminum alloy of the TAC brand, modified with zirconium.
Description
Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям электрических кабелей, применяемых для подачи электрической энергии к погружным электронасосам установок добычи нефти, водоподъема и перекачки жидкостей из шурфов.The utility model relates to cable technology, namely, to the designs of electrical cables used to supply electric energy to submersible electric pumps of oil production, water lifting and pumping liquids from pits.
Известна конструкция кабеля по патенту №14473, Россия, (аналог), содержащая три уложенные параллельно или скрученные между собой медные токопроводящие жилы, покрытые полимерной изоляцией и оболочкой, и последовательно наложенные поверх них подушку под броню и бронепокров из стальных оцинкованных лент. Недостатками данной конструкции являются: большой вес, отрицательное воздействие меди на полимерную изоляцию (ускоренное разрушение изоляции), большая стоимость.Known cable design according to patent No. 14473, Russia, (analogue), containing three copper conductive wires laid parallel or twisted together, coated with polymer insulation and a sheath, and a pillow under the armor and armor plates made of galvanized steel sequentially laid on top of them. The disadvantages of this design are: high weight, the negative effect of copper on polymer insulation (accelerated destruction of insulation), high cost.
Ближайшим по своим параметрам к полезной модели является кабель электрический по патенту №57959, Россия, (прототип), содержащий токопроводящие жилы из алюминия, или из плакированного медью алюминия или его сплавов. Электрический кабель по прототипу (фиг.) состоит из токопроводящих жил 1, изоляции жил 2, оболочки жил 3, подушки под броню 4, брони 5. Кабели по прототипу изготавливаются по следующей технологии. На токопроводящую жилу 1 наносится экструзией двухслойная полимерная изоляция 2 и полимерная оболочка 3. Поверх токопроводящих жил, уложенных параллельно или скрученных между собой, накладывается подушка 4 из полимерных лент и бронепокров 5 из стальных оцинкованных лент.The closest in its parameters to the utility model is the electric cable according to patent No. 57959, Russia, (prototype), containing conductive wires made of aluminum, or of aluminum clad with copper or its alloys. The electric cable of the prototype (Fig.) Consists of conductive conductors 1, insulation of conductors 2, shell of conductors 3, cushions for armor 4, armor 5. Cables of the prototype are made using the following technology. A two-layer polymer insulation 2 and a polymer sheath 3 are extruded onto the conductive core 1 by extrusion. A cushion 4 made of polymer tapes and armored covers 5 made of galvanized steel is applied over conductive wires laid parallel or twisted together.
К недостаткам прототипа следует отнести:The disadvantages of the prototype include:
- пониженную длительно допустимую температуру нагрева жил (до 90°C);- reduced long-term allowable heating temperature of the cores (up to 90 ° C);
- пониженный длительно допустимый ток нагрузки.- reduced long-term allowable load current.
Недостатки прототипа существенно снижают эксплуатационные характеристики и область применения кабелей для установок погружных электронасосов, в особенности в нефтяных скважинах. Кабель по прототипу с алюминиевыми токопроводящими жилами нельзя использовать в нефтяных скважинах с большой глубиной и температурой окружающей среды выше 90°C, так как при температуре выше 90°C существующие марки электротехнического алюминия и его сплавов значительно теряют прочность и становятся ломкими. Использование существующих жаропрочных алюминиевых сплавов для токопроводящих жил проблематично из-за их высокого удельного электрического сопротивления и низкой технологичности.The disadvantages of the prototype significantly reduce the performance and scope of cables for the installation of submersible pumps, especially in oil wells. The prototype cable with aluminum conductive cores cannot be used in oil wells with a large depth and ambient temperature above 90 ° C, because at temperatures above 90 ° C, existing grades of electrotechnical aluminum and its alloys significantly lose their strength and become brittle. The use of existing heat-resistant aluminum alloys for conductive wires is problematic due to their high electrical resistivity and low manufacturability.
Технической задачей полезной модели является разработка электрического кабеля с более высокими эксплуатационными характеристиками.The technical task of the utility model is to develop an electric cable with higher performance characteristics.
Технический результат достигается тем, что токопроводящие жилы кабеля выполнены из алюминия, или из омедненного гальваническим способом алюминия или его сплавов, модифицированных редкими или редкоземельными металлами из группы: цирконий, скандий, иттрий, церий, лантан, ванадий, гафний или их смесями.The technical result is achieved by the fact that the conductive conductors of the cable are made of aluminum, or of galvanically copper-plated aluminum or its alloys modified with rare or rare-earth metals from the group: zirconium, scandium, yttrium, cerium, lanthanum, vanadium, hafnium, or mixtures thereof.
Общим признаком прототипа и предлагаемого технического решения является наличие токопроводящих жил из алюминия, или из омедненного алюминия или его сплавов. В то же время предложенный кабель отличается от известного использованием токопроводящих жил из алюминия, или из омедненного гальваническим способом алюминия или его сплавов, модифицированных редкими или редкоземельными металлами из группы: цирконий, скандий, иттрий, церий, лантан, ванадий, гафний или их смесями.A common feature of the prototype and the proposed technical solution is the presence of conductive wires of aluminum, or of copper-plated aluminum or its alloys. At the same time, the proposed cable differs from the known one by the use of conductive cores made of aluminum, or galvanically copper-plated aluminum or its alloys modified with rare or rare-earth metals from the group: zirconium, scandium, yttrium, cerium, lanthanum, vanadium, hafnium, or mixtures thereof.
Небольшие добавки (до 1 масс.%) перечисленных выше редких и редкоземельных металлов позволяют существенно увеличить прочность, термостойкость и коррозионностойкость алюминия и его сплавов без снижения электропроводности. Например, добавка церия в количестве 0,5 масс.% повышает прочность и термостойкость алюминия почти в два раза. При этом уменьшается коррозия в 10 раз и существенно увеличивается электропроводность алюминия. Добавка 0,3 масс.% иттрия увеличивает на 7,5% электропроводность алюминия, а также увеличивает его прочность и термостойкость. Добавка 0,4 масс.% скандия повышает прочность алюминия на 35%. При этом увеличивается электропроводность и термостойкость алюминия. Добавка циркония до 0,5 масс.% позволяет существенно (в 2-2,5 раза) увеличить термостойкость алюминия и его сплавов без снижения электропроводности. У алюминия и его сплавов, модифицированных редкими и редкоземельными металлами, практически отсутствует ползучесть под нагрузкой.Small additives (up to 1 wt.%) Of the above rare and rare-earth metals can significantly increase the strength, heat resistance and corrosion resistance of aluminum and its alloys without reducing electrical conductivity. For example, the addition of cerium in an amount of 0.5 wt.% Increases the strength and heat resistance of aluminum almost twice. This reduces corrosion by 10 times and significantly increases the electrical conductivity of aluminum. The addition of 0.3 wt.% Yttrium increases the conductivity of aluminum by 7.5%, and also increases its strength and heat resistance. The addition of 0.4 wt.% Scandium increases the strength of aluminum by 35%. This increases the electrical conductivity and heat resistance of aluminum. The addition of zirconium to 0.5 wt.% Allows you to significantly (2-2.5 times) increase the heat resistance of aluminum and its alloys without reducing electrical conductivity. Aluminum and its alloys modified with rare and rare-earth metals have practically no creep under load.
Гальванический способ нанесения меди на алюминий позволяет существенно увеличить прочность адгезии медного покрытия к алюминиевой жиле за счет сил молекулярного сцепления. Тем самым значительно увеличивается сопротивление омедненной токопроводящей жилы коррозии.The galvanic method of applying copper to aluminum can significantly increase the adhesion strength of the copper coating to the aluminum core due to molecular bonding forces. This significantly increases the resistance of copper-plated conductive wire corrosion.
Преимущества нового кабеля:Advantages of the new cable:
- высокие эксплуатационные характеристики;- high operational characteristics;
- повышенная надежность и долговечность;- increased reliability and durability;
- более широкая область применения.- wider scope.
Ограничения на выбор марки алюминия или алюминиевого сплава для токопроводящих жил накладывают условия изготовления, монтажа, демонтажа и эксплуатации кабеля:Restrictions on the choice of brand of aluminum or aluminum alloy for conductive conductors are imposed by the conditions for the manufacture, installation, dismantling and operation of the cable:
- изготовление токопроводящей жилы из катанки методом волочения;- manufacture of conductive wire from wire rod by drawing;
- эксплуатация кабеля в нефтяных скважинах на больших глубинах в агрессивной среде при температуре до 160°C;- cable operation in oil wells at great depths in an aggressive environment at temperatures up to 160 ° C;
- требуемые физико-механические характеристики токопроводящих жил: максимальные разрушающее усилие и относительное удлинение, минимальная ползучесть, минимальное электрическое сопротивление, максимальная термостойкость и долговечность;- the required physical and mechanical characteristics of conductive conductors: maximum breaking strength and elongation, minimum creep, minimum electrical resistance, maximum heat resistance and durability;
- цена.- price.
Перечисленным выше требованиям соответствуют алюминий и его сплавы, модифицированные редкими или редкоземельными металлами или их смесями. Наиболее доступными и дешевыми являются алюминиевые сплавы, модифицированные цирконием. Авторами полезной модели предлагается использовать для изготовления токопроводящих жил кабеля катанку из термостойкого алюминиевого сплава марки ТАС по ТУ 1712-043-50289046-2012, год ввода 2012, Россия, модифицированного цирконием.The above requirements are met by aluminum and its alloys modified with rare or rare-earth metals or mixtures thereof. The most affordable and cheapest are aluminum alloys modified with zirconium. The authors of the utility model propose to use wire rod made of heat-resistant aluminum alloy of the TAS brand for TU 1712-043-50289046-2012, year 2012, Russia, modified with zirconium for the manufacture of conductive cable conductors.
Сущность предлагаемой полезной модели иллюстрируется следующими примерами. В таблице 1 приведены варианты образцов проволоки для токопроводящих жил из алюминия и алюминиевого сплава и их основные характеристики. Для изготовления проволоки использовалась катанка диаметром (9-9,5) мм:The essence of the proposed utility model is illustrated by the following examples. Table 1 shows the options for wire samples for conductive wires of aluminum and aluminum alloy and their main characteristics. For the manufacture of wire used wire rod with a diameter of (9-9.5) mm:
- катанка по ГОСТ 13843-78, Россия, из электротехнического алюминия марки А5Е;- wire rod according to GOST 13843-78, Russia, from electrical aluminum grade A5E;
- катанка по ГОСТ 20967-75, Россия, из алюминиевого сплава марки ABE;- wire rod in accordance with GOST 20967-75, Russia, from aluminum alloy of the ABE brand;
- катанка по ТУ 1712-042-50289046-2012, год ввода 2012, Россия, из термостойкого алюминиевого сплава марки ТАС, модифицированного цирконием с содержанием, масс.%: 0,05; 0,25; 0,35.- wire rod according to TU 1712-042-50289046-2012, commissioning year 2012, Russia, from a heat-resistant aluminum alloy of the TAS brand, modified with zirconium with a content, wt.%: 0.05; 0.25; 0.35.
В таблице 2 приведены показатели качества образцов трехжильного электрического кабеля:Table 2 shows the quality indicators of samples of a three-wire electric cable:
- марки КПвТБП-160 3×16 по ТУ 3542-015-10995863-2005, год ввода 2006, Россия, с медными токопроводящими жилами сечением 16 мм2 (аналог);- KPvTBP-160 3 × 16 grades according to TU 3542-015-10995863-2005, commissioning year 2006, Russia, with copper conductive conductors with a cross section of 16 mm 2 (analogue);
- марки АКПвТБП-90 3×25 по ТУ 3542-015-10995863-2005 с токопроводящими жилами из алюминиевого сплава марки ABE сечением 25 мм2 (прототип);- grade AKPvTBP-90 3 × 25 according to TU 3542-015-10995863-2005 with conductive conductors made of aluminum alloy grade ABE with a cross section of 25 mm 2 (prototype);
- марки АКПвТБП-160 3×25 ЭЛКА по ТУ 3542-044-50289046-2012, год ввода 2012, Россия, с токопроводящими жилами из термостойкого алюминиевого сплава марки ТАС, модифицированного цирконием с содержанием масс.%: 0,05; 0,25; 0,35 (полезная модель).- grade AKPvTBP-160 3 × 25 ELKA according to TU 3542-044-50289046-2012, year of entry 2012, Russia, with conductive conductors made of heat-resistant aluminum alloy of the TAS brand, modified with zirconium with a content of wt.%: 0.05; 0.25; 0.35 (utility model).
Все образцы кабеля состоят из трех параллельно уложенных токопроводящих жил, двухслойной изоляции жил из сшитого полиэтилена, защитной оболочки жил из термоэластопласта, подушки из лент нетканого полотна, брони из стальной оцинкованной ленты. Конструкция и технология изготовления всех образцов кабеля, включая прототип, в приведенных примерах были аналогичными.All cable samples consist of three parallel-laid conductive conductors, two-layer insulation of conductors made of cross-linked polyethylene, a protective sheath of conductors made of thermoplastic elastomer, a pillow of non-woven fabric tapes, and armor of galvanized steel tape. The design and manufacturing technology of all cable samples, including the prototype, in the above examples were similar.
Из таблицы 1 видно, что термостойкий алюминиевый сплав марки ТАС, модифицированный цирконием, обладает лучшими характеристиками.From table 1 it is seen that the heat-resistant aluminum alloy brand TAC, modified with zirconium, has the best characteristics.
Из таблицы 2 видно, что новый кабель имеет более высокие эксплуатационные характеристики.From table 2 it can be seen that the new cable has higher performance.
Новые электрические кабели для установок погружных электронасосов прошли всесторонние испытания на кабельных заводах РФ с положительными результатами. Планируется серийное производство данных кабелей.New electric cables for the installation of submersible electric pumps have passed comprehensive tests at cable plants in the Russian Federation with positive results. Serial production of these cables is planned.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012110688/07U RU118789U1 (en) | 2012-03-20 | 2012-03-20 | ELECTRIC CABLE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012110688/07U RU118789U1 (en) | 2012-03-20 | 2012-03-20 | ELECTRIC CABLE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU118789U1 true RU118789U1 (en) | 2012-07-27 |
Family
ID=46851169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012110688/07U RU118789U1 (en) | 2012-03-20 | 2012-03-20 | ELECTRIC CABLE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU118789U1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU190643U1 (en) * | 2019-04-03 | 2019-07-08 | Общество с ограниченной ответственностью "СЕВАН" | ELECTRIC CABLE |
RU200427U1 (en) * | 2020-07-29 | 2020-10-23 | Акционерное общество "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический кабельный институт (НИКИ) г. Томск с опытным производством" (АО "НИКИ г. Томск") | ELECTRIC CABLE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP UNITS |
RU204779U1 (en) * | 2021-02-12 | 2021-06-10 | Сон Петр Беняминович | ELECTRIC CABLE ARMORED FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP INSTALLATIONS |
RU205778U1 (en) * | 2021-04-26 | 2021-08-11 | Сон Петр Беняминович | ELECTRIC CABLE ARMORED FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP INSTALLATIONS |
RU208523U1 (en) * | 2021-08-12 | 2021-12-22 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОЛОГИИ ИНЖИНИРИНГ ОБОРУДОВАНИЕ" | Induction heating cable |
-
2012
- 2012-03-20 RU RU2012110688/07U patent/RU118789U1/en active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU190643U1 (en) * | 2019-04-03 | 2019-07-08 | Общество с ограниченной ответственностью "СЕВАН" | ELECTRIC CABLE |
RU200427U1 (en) * | 2020-07-29 | 2020-10-23 | Акционерное общество "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический кабельный институт (НИКИ) г. Томск с опытным производством" (АО "НИКИ г. Томск") | ELECTRIC CABLE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP UNITS |
RU204779U1 (en) * | 2021-02-12 | 2021-06-10 | Сон Петр Беняминович | ELECTRIC CABLE ARMORED FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP INSTALLATIONS |
RU205778U1 (en) * | 2021-04-26 | 2021-08-11 | Сон Петр Беняминович | ELECTRIC CABLE ARMORED FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP INSTALLATIONS |
RU208523U1 (en) * | 2021-08-12 | 2021-12-22 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОЛОГИИ ИНЖИНИРИНГ ОБОРУДОВАНИЕ" | Induction heating cable |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU118789U1 (en) | ELECTRIC CABLE | |
CN205318875U (en) | High temperature resistant high voltage withstanding cable | |
RU148502U1 (en) | CABLE FOR INSTALLATION OF SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMPS | |
RU190643U1 (en) | ELECTRIC CABLE | |
RU134690U1 (en) | Self-supporting insulated wire | |
CN201387736Y (en) | Special cable for petroleum platform | |
RU123573U1 (en) | COMPACT UNINSULATED WIRE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES | |
CN204496951U (en) | The non magnetic anti-corrosion and high strength aluminum-alloy wire sheathed structure of a kind of submarine cable | |
RU189838U1 (en) | ELECTRICAL CABLE FOR SUBMERSHIP OIL PUMPS | |
CN202957353U (en) | Zinc-coated copper covered steel anode anticorrosion lightning protection and antistatic instrument and electrical ground system | |
CN104575705A (en) | High-conductivity cable | |
RU103967U1 (en) | HIGH TEMPERATURE WIRE FOR HIGH VOLTAGE ELECTRIC TRANSMISSION LINE | |
CN104575814A (en) | Crosslinking insulation power cable | |
RU204779U1 (en) | ELECTRIC CABLE ARMORED FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP INSTALLATIONS | |
CN204516448U (en) | Novel aluminium alloy cable | |
CN203520984U (en) | Polytetrafluoroethylene insulated fireproof flexible cable | |
RU87556U1 (en) | UNINSULATED WIRE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES (OPTIONS) | |
RU205778U1 (en) | ELECTRIC CABLE ARMORED FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP INSTALLATIONS | |
RU142844U1 (en) | CABLE ELECTRIC CARRYING | |
CN203746453U (en) | Double insulating protective sleeve wire for metallurgy and power generation | |
CN202282182U (en) | Copper-clad aluminum conductor installation electric wire | |
CN202384085U (en) | Twisting-resistant cable for fan tower cylinder | |
RU103660U1 (en) | HIGH TEMPERATURE WIRE FOR HIGH VOLTAGE ELECTRIC TRANSMISSION LINE | |
RU90613U1 (en) | ELECTRICAL CABLE | |
RU157029U1 (en) | FLEXIBLE WIRE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB1K | Licence on use of utility model |
Free format text: LICENCE Effective date: 20130911 |
|
QB1K | Licence on use of utility model |
Free format text: LICENCE Effective date: 20160420 |
|
QB1K | Licence on use of utility model |
Free format text: LICENCE Effective date: 20170608 |
|
PC11 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20170613 |
|
QZ91 | Changes in the licence of utility model |
Effective date: 20160420 |
|
QB9K | Licence granted or registered (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190312 Effective date: 20190312 |
|
QB9K | Licence granted or registered (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210226 Effective date: 20210226 |