RU204660U1 - Кабель нефтепогружной - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям кабелей, предназначенных для подачи электрической энергии к погружным электродвигателям установок добычи нефти, водоподъема и перекачки жидкостей из шурфов, резервуаров и водоемов.Кабель нефтепогружной, содержащий три токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта изоляцией из полиимидно-фторопластовой пленки в виде двухслойной обмотки и изоляцией из фторированного этилен-пропилена с температурой плавления не менее 250°С, обмотку и общую броню, отличающийся тем, что обмотка выполнена индивидуально по каждой токопроводящей жиле с перекрытием не менее 50%.

Description

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям кабелей, предназначенным для подачи электрической энергии к погружным электродвигателям установок добычи нефти, водоподъема и перекачки жидкостей из шурфов, резервуаров и водоемов.

Известен кабель для установок погружных электронасосов, содержащий медные токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта изоляцией из полиимидно-фторопластовой пленки, и полимерной изоляцией, подушку под броню, выполненную в виде обмотки, и броню, выполненную из стальной ленты, отличающийся тем, что полиимидно-фторопластовая пленка выполнена в виде двухслойной обмотки с перекрытием не менее 50%, а полимерная изоляция выполнена из фторированного этилен-пропилена с температурой плавления не менее 250°С (Патент RU 198147, опубликованный 22.06.2020, бюл. №18).

Признаки известного кабеля, являющиеся общими с признаками заявляемой полезной модели, заключаются в том, что кабель содержит три скрученные или уложенные параллельно в одной плоскости токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта двумя слоями, выполненными обмоткой из полиимидно-фторопластовой пленки и изоляцией из фторированного этилен-пропилена, а также содержит общую броню.

Отличием и недостатком прототипа является использование в качестве подушки под броню общей обмотки. Отсутствие индивидуальной обмотки по каждой токопроводящей жиле снижает надежность работы нефтепогружного кабеля. При работе в агрессивных нефтегазосодержащих жидкостях при температурах близких к максимально допустимым, воздействие жидкостей приводит к набуханию изоляции, ее деформации и снижению электрического сопротивления.

Технической задачей является усовершенствование конструкции и повышение надежности работы нефтепогружного кабеля.

Технический результат достигается тем, что кабель нефтепогружной, содержащий три токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта изоляцией из полиимидно-фторопластовой пленки в виде двухслойной обмотки и изоляцией из фторированного этилен-пропилена с температурой плавления не менее 250°С, обмотку и общую броню, отличающийся тем, что обмотка выполнена индивидуально по каждой токопроводящей жиле с перекрытием не менее 50%.

При эксплуатации кабелей нефтепогружных, вследствие воздействия скважинной жидкости происходит разбухание изоляции кабеля, т.к. броня образует закрытое пространство для изолированных жил, изоляция деформируется, заполняя свободное пространство. Изоляции крайних жил сдавливают среднюю жилу, и профиль последней приобретает квадратную форму, причем толщина изоляции в местах соприкосновения жил истирается и уменьшается. Это может привести к электрическому пробою изоляции и, как следствие к отказу установки.

Для решения этой проблемы в предложенной конструкции кабеля применяется индивидуальная обмотка по фторопластовому слою изоляции каждой токопроводящей жилы, которая выполняет роль демпфера при разбухании или тепловом расширении материалов изоляции.

При набухании изоляции происходит деформация демпферного слоя, при этом профиль изоляции не теряет своей формы.

Кроме того, при производстве кабеля демпферный слой уменьшает воздействие ленточной брони, замок которой имеет выступы при ее наложении на токопроводящие жилы.

Таким образом, применение обмотки поверх изоляции жил кабеля для питания двигателей погружных электронасосов позволит повысить надежность эксплуатации кабеля, увеличить срок службы изоляции и кабеля в целом, увеличить межремонтный период скважин за счет снижения выходов из строя нефтепогружных кабелей.

Осуществляется предложенная полезная модель следующим образом.

Токопроводящие жилы кабеля нефтепогружного выполняются однопроволочными или многопроволочными, из медных или алюминиевых (или из сплавов алюминия) проволок. На токопроводящие жилы наложена двухслойная изоляция из полиимидно-фторопластовой пленки в виде двухслойной обмотки, наложенной с перекрытием не менее 50%. Поверх наложена изоляция из фторированного этилен-пропилена. Изолированные токопроводящие жилы уложены параллельно. Сверху на слой изоляции из фторопласта накладывается индивидуально на каждую токопроводящую жилу обмотка из нетканого полотна или другого равноценного материала с перекрытием не менее 50%, которая служит одновременно подушкой под броню. Поверх накладывается броня из профилированной стальной оцинкованной или коррозионностойкой нержавеющей ленты.

Предложенная конструкция нефтепогружного кабеля успешно опробована в условиях производства.

Claims (7)

1. Кабель нефтепогружной, содержащий три токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта изоляцией из полиимидно-фторопластовой пленки в виде двухслойной обмотки и изоляцией из фторированного этилен-пропилена с температурой плавления не менее 250°С, обмотку и общую броню, отличающийся тем, что обмотка выполнена индивидуально по каждой токопроводящей жиле с перекрытием не менее 50%.

2. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что токопроводящие жилы выполнены из медной проволоки.

3. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что токопроводящие жилы выполнены из алюминия или алюминиевого сплава.

4. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что токопроводящие жилы выполнены однопроволочными или многопроволочными.

5. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что броня выполнена из профилированной стальной оцинкованной ленты или из коррозионностойкой нержавеющей ленты.

6. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что обмотка по жиле выполнена из нетканого полотна.

7. Кабель по п. 1, отличающийся тем, что обмотка по жиле выполнена из ленты ПВХ.