RU2251186C2 - Method for terminating multiconductor heating cable (alternatives) - Google Patents
Method for terminating multiconductor heating cable (alternatives) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2251186C2 RU2251186C2 RU2003121060/09A RU2003121060A RU2251186C2 RU 2251186 C2 RU2251186 C2 RU 2251186C2 RU 2003121060/09 A RU2003121060/09 A RU 2003121060/09A RU 2003121060 A RU2003121060 A RU 2003121060A RU 2251186 C2 RU2251186 C2 RU 2251186C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cable
- mold
- cores
- conductors
- bent
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Processing Of Terminals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к кабельной технике, в частности к технологии концевой заделки многожильного нагревательного кабеля любой формы: плоского, выпукло-вогнутого, круглого, при его изготовлении либо восстановлении. Нагревательный кабель используется в нефтяной промышленности в качестве оборудования для путевого электропрогрева высоковязкой нефтегазовой смеси скважин, оборудованных штанговыми насосными установками, погружными насосами, с целью снижения вязкости добываемой жидкости, предупреждения и ликвидации асфальтеносмолопарафиновых отложений, а также предотвращения замерзания водоводов в системах закачки воды, транспорта нефти и газа.The invention relates to cable technology, in particular to the technology of termination of a multicore heating cable of any shape: flat, convex-concave, round, during its manufacture or restoration. The heating cable is used in the oil industry as an equipment for traveling electric heating of a highly viscous oil and gas mixture of wells equipped with sucker rod pumps, submersible pumps, in order to reduce the viscosity of the produced fluid, to prevent and eliminate asphalt, tar and paraffin deposits, as well as to prevent freezing of water pipes in water injection systems, oil transportation systems and gas.
Работа нагревательного кабеля в скважинных условиях (агрессивная среда, газовый фактор, повышенное давление по стволу скважины) обуславливает повышенные требования к изоляции и герметизации токопроводящих жил нагревательного кабеля, особенно к концевой заделке нагревательного кабеля, где токопроводящие жилы соединены между собой для образования замкнутой электрической цепи после подключения других концов кабеля на дневной поверхности к источнику питания. Концевой участок с местом соединения жил между собой оказывается наименее защищенным в конструкции нагревательного кабеля, поскольку наложение изоляции на этот участок приходится производить автономно от общей изоляции токопроводящих жил, а именно: уже после соединения токопроводящих жил между собой по требуемой для условий нагрева схеме.Operation of the heating cable in borehole conditions (aggressive environment, gas factor, increased pressure along the wellbore) leads to increased requirements for insulation and sealing of the conductive conductors of the heating cable, especially to the termination of the heating cable, where the conductive conductors are interconnected to form a closed electrical circuit after connecting the other ends of the cable on the surface to the power source. The end section with the junction of the cores between each other is the least protected in the design of the heating cable, since the insulation must be applied to this section autonomously from the general insulation of the conductive wires, namely: after connecting the conductive wires to each other according to the scheme required for the heating conditions.
В кабельной промышленности применяют различные способы наложения полимерной изоляции на концевой участок кабеля, например, при ремонте кабеля (см. Н.И.Белоруссов. Производство кабелей и проводов с пластмассовой изоляцией. М-Л., “Энергия”, 1966, с.81-83).In the cable industry, various methods of applying polymer insulation to the cable end section are used, for example, during cable repair (see N.I. Belorussov. Production of cables and wires with plastic insulation. M-L., “Energy”, 1966, p. 81 -83).
Известен, например, способ, заключающийся в обмотке места соединения жил кабеля лентой с подклеивающим слоем с перекрытием порядка 50%.Known, for example, is a method consisting in winding the junction of the cable cores with tape with an adhesive layer with an overlap of about 50%.
Известен другой способ, включающий обмотку подготовленного участка кабеля лентой, но из того же материала, что и общая изоляционная оболочка кабеля, с последующим размещением обмотанного участка в пресс-форму с электрообогревом. Обмотку осуществляют до диаметра, несколько большего, чем диаметр изоляции или оболочки.Another method is known, including winding the prepared portion of the cable with tape, but from the same material as the general insulating sheath of the cable, followed by placing the wrapped portion in a mold with electric heating. The winding is carried out to a diameter slightly larger than the diameter of the insulation or sheath.
Однако заделка концевого участка такими способами не обеспечивает качественную изоляцию и герметизацию концевого участка для надежной работы нагревательного кабеля в агрессивной среде. Токопроводящие жилы в месте их соединения по торцу не защищены от проникновения скважинной жидкости, газа между изоляцией и жилами. Как следствие - механическое разрушение изоляции, нарушение ее диэлектрических свойств и электрический пробой кабеля.However, termination of the end section by such methods does not provide high-quality insulation and sealing of the end section for reliable operation of the heating cable in an aggressive environment. Conductors in the place of their connection at the end are not protected from the penetration of well fluid, gas between the insulation and the conductors. As a result, mechanical destruction of the insulation, violation of its dielectric properties and electrical breakdown of the cable.
Известен способ концевой заделки нагревательного кабеля, предназначенного для работы в агрессивной среде, включающий подготовку многожильного кабеля к соединению токопроводящих жил между собой на концевом (свободном) участке кабеля для образования замкнутой электрической цепи и соединение зачищенных концов жил между собой посредством металлической гильзы. При этом в гильзу жилы заводят с двух сторон, то есть хотя бы одну токопроводящую жилу многожильного кабеля изгибают на 180° и заводят навстречу другим жилам, тем самым перекрывают свободный торец гильзы изоляционной оболочкой изогнутой токопроводящей жилы, благодаря чему исключается открытый, слабозащищенный торец на концевом участке кабеля. После этого на металлическую гильзу (место соединения жил) последовательно укладывают изоляционные термостойкие оболочки не менее двух слоев с перекрытием в обе стороны, на которые укладывают термоусадочную трубку и защитный кожух (см. свидетельства РФ на полезную модель №14474, кл. Н 01 В 7/18, от 23.03.2000 г.).There is a method of terminating a heating cable designed to operate in an aggressive environment, including preparing a multicore cable to connect conductive wires to each other at the end (free) section of the cable to form a closed electrical circuit and connect the stripped ends of the wires to each other using a metal sleeve. At the same time, the conductors are led into the sleeve from two sides, that is, at least one conductive core of the multicore cable is bent 180 ° and led towards the other wires, thereby covering the free end of the sleeve with the insulating sheath of the curved conductive core, which eliminates the open, weakly protected end at the end cable section. After that, insulating heat-resistant shells of at least two layers with overlap on both sides are laid sequentially on a metal sleeve (the junction of the cores), on which a heat-shrinkable tube and a protective casing are laid (see RF certificates for utility model No. 14474, class N 01
Хотя данный способ концевой заделки нагревательного кабеля позволяет улучшить качество изоляции с торца концевого участка кабеля, однако и такая заделка не исключает попадание агрессивной среды в место соединения токопроводящих жил и через него - в существующие полости внутри кабеля, например, между боковыми поверхностями изоляционных оболочек каждой жилы. Как следствие - электрический пробой и выход кабеля из строя. Недостаточное качество заделки концевого участка кабеля объясняется следующими причинами. Во-первых, защитный кожух не препятствует попаданию скважинной жидкости к месту соединения жил, поскольку под высоким давлением жидкость проникает через броню кабеля (броня не является гидравлической защитой) в полости кабеля. Во-вторых, изгиб жилы кабеля на большой угол (180°) при крайне малом радиусе кривизны изгиба недопустимо деформирует и ослабляет изоляционное покрытие токопроводящей жилы, что может привести к нарушению изоляции в этом месте в первую очередь. К тому же термоусадочные трубки не охватывают всего ассортимента материалов, используемых для изоляции кабеля.Although this method of terminating the heating cable allows improving the quality of insulation from the end of the cable end portion, such termination does not exclude the ingress of aggressive medium into the junction of the conductive conductors and through it into existing cavities inside the cable, for example, between the side surfaces of the insulating shells of each core . As a result - electrical breakdown and cable failure. The insufficient quality of termination of the cable end section is explained by the following reasons. Firstly, the protective casing does not prevent the well fluid from entering the junction, since under high pressure the fluid penetrates through the cable armor (the armor is not hydraulic protection) in the cable cavity. Secondly, bending the cable core to a large angle (180 °) with an extremely small bend radius of curvature unacceptably deforms and weakens the insulation coating of the conductive core, which can lead to insulation failure in this place in the first place. In addition, heat shrink tubes do not cover the entire range of materials used for cable insulation.
Для устранения попадания скважинной жидкости в полости концевого участка известно применение технологии концевой заделки кабеля путем наложения изоляционного покрытия на место соединения жил в пресс-форме выпрессовкой изоляционной массы в полость пресс-формы и последующим охлаждением (см патент Франции №2086837, кл. Н 02 G 1/00, от 1971 г.).To eliminate the ingress of borehole fluid into the cavity of the end section, it is known to use the technology of cable termination by applying an insulating coating to the junction of the cores in the mold by extruding the insulating mass into the cavity of the mold and then cooling (see French patent No. 2086837, class H 02
Существенным недостатком известного способа является то, что в процессе наложения изоляционного материала происходит произвольное смещение соединенных между собой жил относительно друг друга и пресс-формы, в результате не обеспечивается равномерность изоляционного слоя на концевом участке, что значительно снижает качество изоляции нагревательного кабеля и делает использование такого кабеля в агрессивной среде невозможным.A significant disadvantage of this method is that during the application of the insulating material there is an arbitrary displacement of the interconnected cores relative to each other and the mold, as a result, the uniformity of the insulating layer at the end section is not ensured, which significantly reduces the quality of the insulation of the heating cable and makes use of such cable in an aggressive environment is impossible.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ концевой заделки многожильного нагревательного кабеля, включающий подготовку многожильного кабеля, состоящего из изолированных токопроводящих жил, к соединению токопроводящих жил между собой на свободном конце кабеля для образования замкнутой электрической цепи, соединение между собой зачищенных концов токопроводящих жил, размещение концевого участка с соединенными между собой жилами в формообразующей пресс-форме, установку в междужильное пространство на указанном концевом участке кабеля вкладыша - распорки (круглого или фигурного) из изоляционного материала для исключения смещения токопроводящих жил в камере пресс-формы и последующую подачу в камеру пресс-формы расплавленного изоляционного материала под давлением и охлаждение (см. авт.свид СССР №694926, кл. Н 02 G 1/14, от 1978 г.).The closest in technical essence to the claimed method is a method of terminating a multicore heating cable, including preparing a multicore cable, consisting of insulated conductive conductors, to connect conductive conductors to each other on the free end of the cable to form a closed electrical circuit, to connect the stripped ends of conductive conductors , placement of the end section with interconnected cores in the forming mold, installation in the inter-core spaces at the indicated end section of the liner cable, spacers (round or shaped) made of insulating material to exclude the displacement of conductive conductors in the mold chamber and subsequent supply of molten insulating material under pressure to the mold chamber and cooling (see USSR Autosvid No. 694926 , CL H 02
Недостатком известного способа является смещение концевого участка относительно боковых стенок камеры пресс-формы в случае, если вкладыш-распорка между жилами используется из полимерного материала, идентичного по свойствам выпрессовываемому изоляционному материалу. Смещение вызвано пластичностью вкладыша под действием высокой температуры изоляционного материала. В случае применения более прочных материалов для вкладыша отсутствие адгезии к поверхности этих материалов приводит к резкому ухудшению качества изоляции концевого участка нагревательного кабеля.A disadvantage of the known method is the displacement of the end portion relative to the side walls of the chamber of the mold in the case when the spacer insert between the cores is used from a polymeric material identical in properties to the extruded insulating material. The displacement is caused by the ductility of the liner under the action of the high temperature of the insulating material. In the case of using more durable materials for the liner, the lack of adhesion to the surface of these materials leads to a sharp deterioration in the quality of insulation of the end portion of the heating cable.
Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение качества концевой заделки нагревательного кабеля путем исключения смещения токопроводящих жил друг относительно друга и относительно пресс-формы в процессе наложения изоляции на место соединения жил за счет придания токопроводящим жилам на этом участке дополнительной механической прочности (жесткости), а также исключения пор и пустот между изоляционным материалом и токопроводящими жилами в месте их соединения между собой при одновременном упрощении способа.The technical problem to which the proposed technical solution is directed is to improve the quality of the termination of the heating cable by eliminating the displacement of the conductive conductors relative to each other and relative to the mold in the process of applying insulation to the joint of the conductors by giving additional conductivity to the conductive conductors in this section (stiffness), as well as the exclusion of pores and voids between the insulating material and conductive veins at the point of their connection with each other at one simplification of the method.
Указанная техническая задача решается благодаря тому, что в известном способе концевой заделки многожильного нагревательного кабеля, включающем подготовку многожильного кабеля, состоящего из изолированных токопроводящих жил, к соединению токопроводящих жил между собой на свободном конце кабеля для образования замкнутой электрической цепи, соединение между собой зачищенных концов токопроводящих жил, размещение концевого участка с соединенными между собой жилами в камере формообразующей пресс-формы с последующей подачей в камеру пресс-формы расплавленного изоляционного материала под давлением и охлаждение, новым по первому варианту - для плоского или выпукло-вогнутого кабеля - является то, что перед размещением концевого участка плоского или выпукло-вогнутого кабеля в камеру пресс-формы изолированные токопроводящие жилы на указанном концевом участке изгибают по кривой в направлении к наружной поверхности концевого участка, причем боковые жилы изгибают предпочтительно в горизонтальной плоскости, а средние жилы - предпочтительно в вертикальной плоскости, при этом боковые жилы изгибают до получения поперечного размера концевого участка плоского или выпукло-вогнутого кабеля между внешними поверхностями изогнутых боковых жил, отличающегося от поперечного размера камеры пресс-формы на 0 ÷ +10%, и по меньшей мере одну среднюю жилу изгибают до получения размера по высоте концевого участка кабеля от продольной оси плоского или выпукло-вогнутого кабеля до внешней поверхности изогнутой средней жилы, отличающегося от половины высоты камеры пресс-формы на 0 ÷ +10%, после чего зачищенные концы токопроводящих жил соединяют между собой и размещают концевой участок кабеля в камере формообразующей пресс-формы так, что изогнутые боковые жилы упирают в противоположные боковые стенки камеры пресс-формы, а изогнутые средние жилы упирают в верхнюю и/ или в нижнюю стенки пресс-формы и жестко фиксируют концевой участок кабеля с наложенной общей изоляционной формообразующей оболочкой в камере пресс-формы, и изоляционный материал накладывают на концевой участок кабеля с перекрытием на общую изоляционную формообразующую оболочку.This technical problem is solved due to the fact that in the known method of terminating a multicore heating cable, including preparing a multicore cable consisting of insulated conductive conductors, to connect conductive conductors to each other on the free end of the cable to form a closed electrical circuit, to connect the stripped ends of conductive veins, placement of the end section with interconnected cores in the chamber of the mold-forming mold, followed by feeding into the chamber ess-forms of molten insulating material under pressure and cooling, new in the first embodiment - for a flat or convex-concave cable - is that before placing the end section of a flat or convex-concave cable in the mold chamber, insulated conductive conductors at the specified end section bend in a curve towards the outer surface of the end portion, and the side cores are preferably bent in a horizontal plane, and the middle cores are preferably in a vertical plane, side veins are bent to obtain a transverse dimension of the end section of a flat or convex-concave cable between the outer surfaces of curved side veins, which differs from the transverse dimension of the mold chamber by 0 ÷ + 10%, and at least one middle core is bent to obtain a height dimension end of the cable from the longitudinal axis of a flat or convex-concave cable to the outer surface of the curved middle core, which differs from half the height of the mold chamber by 0 ÷ + 10%, after which the stripped ends of the conductive the sludge is interconnected and the cable end portion is placed in the chamber of the mold so that the curved side cores abut against the opposite side walls of the mold chamber, and the bent middle cores abut the upper and / or lower walls of the mold and fix the cable end portion with the common insulating forming sheath in the mold chamber and the insulating material are applied to the cable end portion overlapping the common insulating forming sheath.
По меньшей мере одну среднюю токопроводящую жилу изгибают дважды в противоположных направлениях.At least one middle conductive core is bent twice in opposite directions.
Направление изгиба в смежных средних жилах чередуют. Каждую боковую жилу изгибают не менее одного раза в горизонтальной плоскости и не менее двух раз в вертикальной плоскости в противоположных направлениях друг относительно друга.The direction of the bend in adjacent middle veins alternate. Each side core is bent at least once in the horizontal plane and at least two times in the vertical plane in opposite directions relative to each other.
В способе концевой заделки многожильного нагревательного кабеля по второму варианту - для круглого кабеля - новым является то, что перед размещением концевого участка круглого кабеля в пресс-форму изолированные токопроводящие жилы на указанном концевом участке, расположенные непосредственно у наружной поверхности, изгибают по кривой в направлении к наружной поверхности концевого участка, изгиб указанных жил ведут предпочтительно в плоскостях, проходящих через продольную ось кабеля и продольную ось токопроводящей жилы до образования габаритного размера между внешними поверхностями изогнутых жил, отличающегося от габаритного размера камеры пресс-формы на величину 0 ÷ +10%, после чего зачищенные концы токопроводящих жил соединяют между собой, размещают концевой участок кабеля в формообразующей пресс-форме таким образом, что изогнутые жилы упирают внешними поверхностями в стенки внутренней полости камеры пресс-формы и жестко фиксируют концевой участок кабеля с наложенной общей изоляционной формообразующей оболочкой в камере пресс-формы, а изоляционный материал накладывают на концевой участок кабеля с перекрытием на общую изоляционную формообразующую оболочку.In the method of terminating a multicore heating cable according to the second embodiment, for a round cable, it is new that before the end section of the round cable is placed into the mold, the insulated conductive wires located on the said end section located directly at the outer surface are bent in a curve towards the outer surface of the end section, the bending of these cores is preferably in planes passing through the longitudinal axis of the cable and the longitudinal axis of the conductive core until overall dimension between the outer surfaces of curved cores, which differs from the overall dimension of the mold chamber by 0 ÷ + 10%, after which the stripped ends of the conductive conductors are connected to each other, the cable end section is placed in the forming mold so that the curved cores abut external surfaces into the walls of the inner cavity of the mold chamber and rigidly fix the end portion of the cable with a superimposed common insulating formative sheath in the mold chamber, and the insulating material blown to the end portion of the cable with an overlap on a common insulating formative sheath.
Угол между точками касания изогнутых жил с полостью камеры пресс-формы составляет предпочтительно 360°/n, где n - число изогнутых жил.The angle between the points of contact of the curved cores with the cavity of the mold chamber is preferably 360 ° / n, where n is the number of curved cores.
По первому и второму вариантам:According to the first and second options:
Изгиб жил по кривой ведут на ограниченной длине с большим радиусом кривизны.The bending of the conductors along the curve is carried out on a limited length with a large radius of curvature.
Касание изогнутых жил и стенок камеры пресс-формы осуществляют по минимальной площади.Touching the curved cores and the walls of the chamber of the mold is carried out according to the minimum area.
На концевой участок кабеля изоляционный материал накладывают с перекрытием на общую изоляционную формообразующую оболочку и броню.Insulating material is applied to the cable end portion overlapping the common insulating forming shell and the armor.
Изоляционный материал накладывают на концевой участок в виде сплошного наконечника.Insulating material is applied to the end portion in the form of a solid tip.
И поверх сплошного наконечника накладывают дополнительный изоляционный слой.And on top of the solid tip impose an additional insulating layer.
Благодаря тому, что перед наложением изоляции на место соединения токопроводящих жил на концевом участке нагревательного кабеля предлагается изогнуть токопроводящие жилы предложенным способом, причем изгиб жил провести плавно, без перегибов и на ограниченной длине, появилась возможность придать на концевом участке жилам дополнительную жесткость, что позволяет при последующем размещении этого участка в камере формообразующей пресс-формы с некоторым натягом надежно закрепить в ней этот участок и тем самым избежать смещения жил относительно друг друга, а также смещения жил относительно боковых стенок камеры пресс-формы без использования дополнительных средств, в частности вкладышей. В результате изоляционный слой накладывается на место соединения жил равномерно, изоляция имеет однородную структуру, исключаются дефекты в виде пузырей и пустот.Due to the fact that before applying insulation to the junction of the conductive conductors at the end section of the heating cable, it is proposed to bend the conductive wires with the proposed method, and bending the conductors smoothly, without bending and at a limited length, it became possible to give additional rigidity to the conductors at the end section, which allows the subsequent placement of this section in the chamber of the forming mold with some interference tightly secure this section in it and thereby avoid the displacement of the cores completely each other, as well as the displacement of the cores relative to the side walls of the chamber of the mold without the use of additional tools, in particular inserts. As a result, the insulating layer is applied uniformly to the junction of the cores, the insulation has a uniform structure, defects in the form of bubbles and voids are eliminated.
Изгиб боковых жил (для плоского и выпукло-вогнутого кабеля) в сторону к наружной поверхности предпочтительно вести в горизонтальной плоскости, а изгиб средних жил - предпочтительно в вертикальной плоскости, что придает дополнительную жесткость конструкции концевого участка кабеля такой формы, исключая тем самым смещение жил в процессе наложения изоляции в пресс-форме. Предложенный изгиб жил на этом участке позволяет сформировать габаритные размеры концевого участка перед размещением его в камеру пресс-формы, соответствующими габаритным размерам камеры и тем самым обеспечить касание изогнутыми поверхностями в стенки камеры, что также обеспечивает фиксированное положение жил на концевом участке в процессе наложения изоляции под давлением в пресс-форме. При этом изгиб жил позволяет обойтись без применения специальных вкладышей-распорок для исключения смещения жил, что значительно повышает качество концевой заделки нагревательного кабеля, упрощает технологический процесс наложения изоляции.It is preferable to bend the side conductors (for a flat and convex-concave cable) towards the outer surface in a horizontal plane, and bend the middle conductors preferably in a vertical plane, which gives additional rigidity to the design of the cable end section of this shape, thereby eliminating the core displacement in the process of applying insulation in the mold. The proposed bending of the cores in this section allows you to form the overall dimensions of the end section before placing it in the mold chamber, corresponding to the overall dimensions of the chamber and thereby ensure that the curved surfaces touch the chamber walls, which also ensures a fixed position of the cores in the end section during insulation application under mold pressure. In this case, the bending of the cores allows you to do without the use of special inserts-spacers to eliminate the displacement of the cores, which significantly improves the quality of the termination of the heating cable, simplifies the process of applying insulation.
Для круглого кабеля достаточно изгибать на концевом участке только жилы, расположенные непосредственно у наружной поверхности концевого участка, при этом изгиб жил по предложенной схеме позволяет сформировать габаритные размеры концевого участка круглого кабеля превышающими габаритные размеры камеры пресс-формы, что позволяет, во-первых, придать дополнительную жесткость жилам на концевом участке, во-вторых, обеспечить установку концевого участка в камере с некоторым натягом, что исключает смещение жил при наложении изоляции на место соединения жил в камере под давлением, исключить смещение жил друг относительно друга при наложении на концевой участок кабеля изоляционного материала под давлением.For a round cable, it is enough to bend at the end section only the cores located directly on the outer surface of the end section, while bending the cores according to the proposed scheme allows the overall dimensions of the end section of the round cable to exceed the overall dimensions of the mold chamber, which allows, firstly, to give additional rigidity to the cores at the end section, and secondly, to ensure the installation of the end section in the chamber with some interference, which eliminates the displacement of the cores when applying insulation in place connection of cores in the chamber under pressure, to exclude the displacement of cores relative to each other when applying insulating material under pressure to the cable end section.
Выполнение изгиба на ограниченной длине с большим радиусом кривизны исключает нарушения изоляционной оболочки на каждой жиле в месте изгиба.Performing a bend on a limited length with a large radius of curvature eliminates violations of the insulating sheath on each core at the bend.
А выполнение изоляции на концевой участке в виде сплошного наконечника с перекрытием на общую формообразующую изоляционную оболочку либо дополнительно на броню делает концевой участок кабеля монолитным, равномерно защищающим кабель от проникновения скважинной жидкости как с торца кабеля, так и со стороны перекрытия наконечника на броню кабеля, при этом обеспечивается высокое качество наложения изоляционного покрытия, равномерного по толщине для всех токопроводящих жил. Для повышения надежности поверх сплошного наконечника накладывают дополнительный изоляционный слой.And the insulation at the end portion in the form of a solid tip with an overlap on the general forming insulating sheath or additionally on the armor makes the end portion of the cable monolithic, uniformly protecting the cable from penetration of well fluid both from the end of the cable and from the side of the tip overlapping to the armor of the cable, This ensures high quality overlay insulation coating, uniform in thickness for all conductive wires. To increase reliability, an additional insulating layer is applied over the solid tip.
Предлагаемый способ концевой заделки многожильного нагревательного кабеля поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен концевой участок трехжильного нагревательного кабеля с изогнутыми жилами при количестве жил n=3, вид сверху; на фиг.2 - плоский (выпукло-вогнутый) кабель, вид сбоку, (n=3); на фиг.3 - то же, при n=4; на фиг.4 - то же, для n=3 или n=4; на фиг.5 - размещение концевого участка в камере пресс-формы; на фиг.6 - концевой участок готового нагревательного кабеля.The proposed method for terminating a multicore heating cable is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows an end section of a three-core heating cable with curved cores with a number of cores n = 3, top view; figure 2 is a flat (convex-concave) cable, side view, (n = 3); figure 3 - the same, with n = 4; figure 4 is the same for n = 3 or n = 4; figure 5 - placement of the end section in the chamber of the mold; figure 6 - end section of the finished heating cable.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is as follows.
Многожильный нагревательный кабель (плоский, выпукло-вогнутый или круглый), состоящий из изолированных токопроводящих жил 1 с термостойкой изоляцией 2, на которые уложена общая формообразующая изоляционная оболочка 3, подушка под броню 4 и броня 5, подготавливают к соединению токопроводящих жил 1 между собой на свободном конце кабеля. Для этого на ограниченной длине на концевом участке кабеля снимают броню 5, подушку 4 (в виде ленты или шланга) и общую формообразующую оболочку 3. Снимают изоляцию 2 с каждой токопроводящей жилы 1 на длину, обеспечивающую соединение жил 1 между собой, например, посредством металлической розетки 6.A multicore heating cable (flat, convex-concave or round), consisting of insulated
Токопроводящие жилы 1 на подготовленном конце изгибают на ограниченной длине, например, по кривой 2-го порядка (или по трансцендентной функции) с большим радиусом кривизны в направлении к наружной поверхности концевого участка кабеля.
В случае плоского или выпукло-вогнутого кабеля боковые жилы 1 згибают предпочтительно в горизонтальной плоскости (фиг.1).In the case of a flat or convex-concave cable, the
Боковая жила 1 может быть изогнута и по другому закону, например не менее одного раза в горизонтальной плоскости и не менее двух раз в вертикальной плоскости в противоположных направлениях друг относительно друга. Средние жилы 1 изгибают предпочтительно в вертикальной плоскости. При количестве жил 1 в кабеле, равном трем (n=3), среднюю жилу 1 изгибают в вертикальной плоскости по меньшей мере один раз относительно продольной оси кабеля (фиг.2). По меньшей мере одну среднюю жилу 1 можно изогнуть дважды, но в противоположных от оси кабеля направлениях (фиг.4), причем направление изгиба на смежных средних жилах чередуется (фиг.3 и 4). Для круглого кабеля изгибают токопроводящие жилы 1, расположенные непосредственно у наружной поверхности кабеля. Ими могут быть все жилы 1, например, у трехжильного кабеля, а может часть жил быть средними, которые в круглом кабеле не изгибают. Изгиб жил круглого кабеля ведут предпочтительно в плоскостях, проходящих через продольную ось кабеля и продольную ось токопроводящей жилы 1. Угол между плоскостями, в которых производят изгиб жил, составляет порядка 360°/n, где n - число изгибаемых жил.The
Таким образом, жилы на ограниченном участке длины перед их соединением между собой и наложением на этот участок изоляционного материала изгибают по кривой в направлении к наружной поверхности концевого участка кабеля. В результате все жилы разнесены в пространстве друг относительно друга таким образом, что между жилами зазор увеличивается, что в последующем технологическом процессе обеспечит качественное наложение изоляции. А изогнутая форма жил на ограниченном участке придает дополнительную жесткость конструкции на концевом участке и в последующем - качественное наложение под давлением сплошной изоляции на место соединения жил 1 в виде наконечника.Thus, the cores in a limited length section, before they are connected to each other and the insulation material is applied to this section, are bent in a curve towards the outer surface of the cable end section. As a result, all the cores are spaced apart in relation to each other in such a way that the gap between the cores increases, which in the subsequent process will ensure high-quality insulation. And the curved shape of the cores in a limited section gives additional rigidity to the structure at the end section and subsequently - high-quality continuous pressure application of continuous insulation at the junction of
В плоском или выпукло-вогнутом кабеле боковые жилы 1 изгибают до получения поперечного размера концевого участка кабеля между внешними поверхностями изогнутых боковых жил, отличающегося от поперечного размера камеры пресс-формы 0 ÷ +10%, и по меньшей мере одну среднюю жилу изгибают до получения размера по высоте концевого участка от продольной оси до внешней поверхности изогнутой средней жилы, отличающегося от половины высоты камеры пресс-формы на 0 ÷ +10%. В круглом кабеле изгиб жил 1 ведут до образования габаритного размера между внешними поверхностями изогнутых жил, отличающегося от габаритного размера камеры пресс-формы на величину 0 ÷ +10%.In a flat or convex-concave cable, the
После этого зачищенные концы жил 1 соединяют между собой, например, в “звезду”, посредством, например, металлической розетки 6. Затем концевой участок кабеля с изогнутыми и соединенными между собой жилами 1 размещают в камере 7 формообразующей пресс-формы 8. При этом участок кабеля с наложенной на него общей формообразующей оболочкой 3 (или с наложенной на нее броней 5) жестко фиксируют по центру камеры 7, для чего укладывают этот участок кабеля в расточке 9 камеры 7 пресс-формы 8, а сами изогнутые жилы 1 упирают в стенки камеры 7. Для плоского (выпукло-вогнутого) кабеля боковые жилы упирают в боковые стенки камеры 7, а средние жилы упирают в верхнюю и/или нижнюю стенки камеры 7. При этом возможны различные варианты касаний изогнутых жил 1 стенок камеры.After that, the stripped ends of the
Примеры касаний стенок камеры в случае плоского (выпукло-вогнутого) кабеля:Examples of touching the walls of the camera in the case of a flat (convex-concave) cable:
- изогнутые боковые жилы с числом токопроводящих жил n=3 упирают в два угла, расположенные в нижней половине пресс-формы. Среднюю жилу, изогнутую, например, дважды в вертикальной плоскости в разных направлениях, упирают в верхнюю и нижнюю стенки камеры пресс-формы;- curved side conductors with a number of conductive wires n = 3 abut in two angles located in the lower half of the mold. The middle core, bent, for example, twice in a vertical plane in different directions, abuts against the upper and lower walls of the mold chamber;
- изогнутые боковые жилы кабеля с числом жил n=4 упирают в два угла, расположенные в нижней половине пресс-формы, а средние две изогнутые жилы упирают в два угла в верхней половине пресс-формы;- curved side cores of the cable with the number of cores n = 4 abut in two angles located in the lower half of the mold, and the middle two curved cores abut in two corners in the upper half of the mold;
- изогнутые боковые жилы кабеля с числом жил n=5 упирают в два угла в верхней половине пресс-формы, а одну из средних жил - центральную, изогнутую дважды в противоположных направлениях, упирают в верхнюю и нижнюю стенки камеры пресс-формы.- the curved side cores of the cable with the number of cores n = 5 abut in two angles in the upper half of the mold, and one of the middle cores - the central one, bent twice in opposite directions, abut against the upper and lower walls of the chamber of the mold.
Для круглого кабеля изогнутые жилы внешними поверхностями упирают в стенки камеры 7 пресс-формы 8, при этом угол между точками касания изогнутых жил 1 стенок камеры составляет предпочтительно 360°/n, где n - число изогнутых жил. При таком расположении изогнутых жил обеспечивается наиболее равномерная жесткость концевого участка перед наложением на него изоляции, а также увеличивается площадь дополнительной изоляции между поверхностями токопроводящих жил на концевом участке кабеля.For a round cable, curved cores abut against the walls of the
Касание изогнутых жил и стенок камеры пресс-формы осуществляют по минимальной площади касания.Touching the curved cores and the walls of the mold chamber is carried out according to the minimum touch area.
Половинки пресс-формы 8 герметично соединяют между собой, подают под давлением изоляционный материал, например термоэластопласт или сополимеры и блоксополимеры пропилена. Как только изоляционный материал начнет выступать через контрольные отверстия пресс-формы, процесс подачи изоляционного материала прекращается. Далее пресс-форму охлаждают и производят ее разборку. Изоляция концевого участка получается в виде сплошного наконечника 10, например, в форме параллелепипеда. Наконечник 10 может быть установлен с перекрытием как на общую изоляционную оболочку 3 кабеля, так и на броню 5. С наконечника снимают облой и производятThe halves of the
электрические испытания на пробой. Для повышения надежности поверх наконечника накладывают дополнительный слой 11 изоляционного материала, например, из термоэластопласта.electrical breakdown tests. To increase reliability, an
Испытания подтверждают высокое качество изоляции и герметичности концевой заделки нагревательного кабеля.Tests confirm the high quality of insulation and tightness of the termination of the heating cable.
Таким образом, предложенный способ концевой заделки многожильного кабеля, предназначенного для путевого электропрогрева, позволяет обеспечить высокую надежность изоляции концевого участка кабеля - места соединения токопроводящих жил между собой. Наложенная таким образом изоляция на концевом участке кабеля исключает попадание скважинной жидкости, газа в место соединения жил как с торца кабеля, так и со стороны брони. Исключается электрический пробой на этом участке по причине непроизвольного смыкания жил, поскольку они разнесены в пространстве и им придана дополнительная жесткость.Thus, the proposed method for terminating a multicore cable designed for traveling electric heating allows to ensure high reliability of insulation of the cable end section - the junction of the conductive conductors with each other. The insulation imposed in this way on the cable end section excludes the penetration of well fluid and gas into the junction of the conductors both from the cable end and from the armor side. Electrical breakdown in this section is excluded due to involuntary closure of the cores, since they are spaced apart in space and additional rigidity is given to them.
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003121060/09A RU2251186C2 (en) | 2003-07-08 | 2003-07-08 | Method for terminating multiconductor heating cable (alternatives) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003121060/09A RU2251186C2 (en) | 2003-07-08 | 2003-07-08 | Method for terminating multiconductor heating cable (alternatives) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003121060A RU2003121060A (en) | 2005-01-27 |
RU2251186C2 true RU2251186C2 (en) | 2005-04-27 |
Family
ID=35138381
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003121060/09A RU2251186C2 (en) | 2003-07-08 | 2003-07-08 | Method for terminating multiconductor heating cable (alternatives) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2251186C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU213593U1 (en) * | 2022-05-25 | 2022-09-16 | Иван Юрьевич Соколов | Heating cable termination |
-
2003
- 2003-07-08 RU RU2003121060/09A patent/RU2251186C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU213593U1 (en) * | 2022-05-25 | 2022-09-16 | Иван Юрьевич Соколов | Heating cable termination |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003121060A (en) | 2005-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2619980C (en) | Tri-line power cable for electrical submersible pump | |
WO2016186976A1 (en) | Injection molded insulated cable repair | |
CN106229052A (en) | A kind of anode composite cable and manufacturing process thereof | |
GB2521447A (en) | A PIP trace heating connection assembly | |
RU2251186C2 (en) | Method for terminating multiconductor heating cable (alternatives) | |
WO2014007643A1 (en) | Heat dissipation in a power cable or a power umbilical | |
US10404049B2 (en) | Rigid joint assembly | |
US10697578B2 (en) | Method for assembling a rigid conduit and associated conduit | |
CN101777706A (en) | Cable reducer conductor connecting structure for nuclear power plant | |
CN113725804B (en) | Cable, cable flexible joint, insulation recovery method, mold and detection method thereof | |
CN204117621U (en) | A kind of subsea production system umbilical cables | |
CN1489770A (en) | Method for producing cable | |
US20150184790A1 (en) | Motor Lead with Heat Deflecting Layer for Submersible Well Pump | |
RU2216882C2 (en) | Heating cable | |
RU33257U1 (en) | CABLE LINE AND HEATING CABLE | |
RU213593U1 (en) | Heating cable termination | |
CN107394721A (en) | A kind of combo box posture low voltage bus bar groove and preparation method thereof | |
RU2301469C1 (en) | Method for connecting high- and low-temperature taps of cable line | |
CN205845552U (en) | A kind of square single protective metal shell electric cable of submersible pump | |
NO20160414A1 (en) | Method of Plugging a Well | |
RU52248U1 (en) | CABLE LINE | |
RU212167U1 (en) | Termination device of load-carrying geophysical heating cable | |
GB2602215A (en) | Cables for cable deployed electric submersible pumps | |
KR200375691Y1 (en) | Flexible Watertight Cable | |
NO327906B1 (en) | Cable end shooter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070709 |