RU40116U1

RU40116U1 - CABLE INPUT CLUTCH FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTOR

Info

Publication number: RU40116U1
Application number: RU2004115932/22U
Authority: RU
Inventors: В.Г. Акшенцев; К.Г. Мухамадеев; В.Г. Погорелов
Original assignee: Мухамадеев Константин Георгиевич
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2004-08-27

Abstract

Полезная модель направлена на упрощение конструкции. Указанный технический результат достигается тем, что муфта кабельного ввода для погружного электродвигателя содержит открытый с двух противоположных сторон полый удлиненный корпус, с одной стороны которого введен конец кабеля, разъединенный внутри корпуса на составляющие его отдельные провода с частично снятой с них изоляцией, и последовательно проходящие через размещенные в корпусе первую диэлектрическую шайбу, первый и второй уплотнители из упругого материала и вторую диэлектрическую шайбу, поджатую к уплотнителям гайкой, причем первый из уплотнителей охватывает только изолированные провода, а второй - провода и освобожденные от изоляции жилы, при этом пространство между введенным в корпус кабелем и первой диэлектрической шайбой заполнено компаундом.The utility model aims to simplify the design. The indicated technical result is achieved in that the cable entry coupling for the submersible electric motor comprises an elongated hollow body open on two opposite sides, on one side of which a cable end is inserted, separated inside the body into its separate wires with insulation partially removed from them, and sequentially passing through placed in the housing, the first dielectric washer, the first and second seals of elastic material and the second dielectric washer, pressed against the seals with a nut, and he first of seals covers only the insulated wires, and the second - the wire and released from the core insulation, the space between the cable inserted into the body and the first dielectric washer filled compound.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к концевым соединителям для кабелей, находящихся в жидкой среде, и может быть использовано в конструкциях вводов напряжения для погружных электродвигателей.The utility model relates to electrical engineering, in particular to end connectors for cables in a liquid medium, and can be used in the construction of voltage inputs for submersible motors.

Известен герметичный концевой соединитель провода кабеля установки погружного центробежного электродвигателя, описанный в авторском свидетельстве SU 1464236 А 1, 07.03.89, Н 02 G 15/04 [1], представляющий собой штепсельный наконечник, выполненный с глухим торцевым отверстием, в котором закреплен освобожденный от изоляции конец жилы провода.Known hermetic cable end connector of the cable installation of a submersible centrifugal motor described in the copyright certificate SU 1464236 A 1, 03/07/89, H 02 G 15/04 [1], which is a plug end made with a blind end hole in which is secured freed from insulation end of the wire core.

Описанная конструкция позволяет уменьшить вероятность проникновения жидкости к жилам провода, однако не обеспечивает полной герметизации щели между жилой и изоляцией и не обеспечивает возможность электрической изоляции части жилы, закрепленной в штепсельном наконечнике.The described design allows to reduce the likelihood of liquid penetration to the conductors of the wire, however, it does not provide complete sealing of the gap between the core and the insulation and does not provide the possibility of electrical isolation of the core, fixed in the plug tip.

Известна муфта кабельного ввода, раскрытая в заявке GB 2173359 А, 08.10.89, Н 02 G 15/22 [2], содержащая закрепленный на кабеле корпус, в котором расположены концы изолированных проводов кабеля и электрические контактные наконечники, каждый из которых выполнен с глухим торцевым отверстием, в котором закреплен освобожденный от изоляции конец жилы соответствующего провода. На поверхность изоляции провода, примыкающей к контактному наконечнику, и части наружной поверхности контактного наконечника нанесен слой диэлектрической герметизирующей пленки, а электрические контактные наконечники расположены в диэлектрических втулках.Known cable entry sleeve disclosed in the application GB 2173359 A, 08.10.89, H 02 G 15/22 [2], comprising a housing fixed to the cable, in which the ends of the insulated cable wires and electrical contact lugs, each of which is made with a blind an end hole in which the end of the core of the corresponding wire, freed from insulation, is fixed. A layer of dielectric sealing film is applied to the insulation surface of the wire adjacent to the contact tip and part of the outer surface of the contact tip, and the electrical contact tips are located in dielectric bushings.

Недостатком указанного аналога является высокая сложность и недостаточная технологичность конструкции муфты, так как диэлектрические втулки с контактными наконечниками закреплены в специальной металлической контактной головке, которая с помощью шпилек соединена с системой из трех металлических колец, закрепленных на кабеле, с которыми соединены The disadvantage of this analogue is the high complexity and lack of manufacturability of the coupling design, since the dielectric bushings with contact tips are fixed in a special metal contact head, which is connected to the system of three metal rings fixed to the cable with the help of studs, to which are connected

также обмотки проводов. Описанная конструкция размещена в полой оболочке, залитой полиуретаном, причем указанная оболочка не выполняет в полной мере функцию корпуса муфты, так как жесткость муфты обеспечивает контактная головка со шпильками.also winding wires. The described construction is placed in a hollow shell filled with polyurethane, and this shell does not fully perform the function of the coupling body, since the coupling head with studs provides the rigidity of the coupling.

Известна муфта кабельного ввода для установки погружного центробежного электродвигателя (см. Международный транслятор установки погружных центробежных электродвигателей для добычи нефти, М. : "Нефть и газ", 1999, с.410-412 [3]), содержащая закрепленный на кабеле корпус, в отверстии которого расположены концы изолированных проводов кабеля со штепсельными наконечниками. В отверстии корпуса закреплен уплотнительный элемент, выполненный с отверстиями, через которые проходят провода кабеля. Первая торцевая поверхность уплотнительного элемента прижата к упорному элементу корпуса, а ко второй торцевой поверхности уплотнительного элемента прижата нажимная шайба, выполненная с отверстиями, через которые проходят провода кабеля. К противоположной торцевой поверхности нажимной шайбы прижато резьбовое кольцо, установленное на резьбе, выполненной в отверстии корпуса.A well-known cable entry coupling for installing a submersible centrifugal electric motor (see. International translator for installing submersible centrifugal electric motors for oil production, M.: "Oil and gas", 1999, p.410-412 [3]), containing a housing fixed to the cable the holes of which are the ends of the insulated wire of the cable with plug ends. A sealing element is made in the opening of the housing, made with holes through which the cable wires pass. The first end surface of the sealing element is pressed against the thrust element of the housing, and a pressure washer is made to the second end surface of the sealing element, made with holes through which the cable wires pass. A threaded ring is mounted to the opposite end surface of the thrust washer mounted on a thread made in the opening of the housing.

Основным этого технического решения является возможность проникновения жидкости в промежуток между токоведущей жилой и изоляцией провода, вызывающую коррозию токоведущих жил, так как обрез изоляции провода выходит за пределы корпуса муфты и негерметизирован.The main of this technical solution is the possibility of liquid penetrating into the gap between the live conductor and the insulation of the wire, causing corrosion of the live conductors, as the cutoff of the insulation of the wire extends beyond the coupling housing and is not sealed.

Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели по совокупности существенных признаков и достигаемому результату является муфта кабельного ввода для установки погружного центробежного электродвигателя, известная из описания к патенту RU 2215351,H 02 G 15/02, 2003 [4]. Известная муфта кабельного ввода для установки погружного центробежного электродвигателя содержит закрепленный на конце кабеля корпус, в сквозном отверстии которого расположены концы изолированных проводов кабеля. Штепсельный наконечник каждого провода выполнен с глухим торцевым отверстием, в котором закреплена, по меньшей мере, большая часть освобожденного от изоляции конца жилы соответствующего провода. На поверхность изоляции провода со стороны штепсельного наконечника и на неконтактной части наружной поверхности штепсельного наконечника нанесен, по крайней мере, один слой диэлектрической герметизирующей пленки. В упомянутом The closest analogue of the claimed utility model for the combination of essential features and the achieved result is a cable entry coupling for installing a submersible centrifugal electric motor, known from the description of patent RU 2215351, H 02 G 15/02, 2003 [4]. The known cable entry coupling for installing a submersible centrifugal electric motor comprises a housing fixed to the end of the cable, in the through hole of which are located the ends of the insulated cable wires. The plug tip of each wire is made with a blind end hole in which at least a large part of the corresponding wire freed from insulation is fixed. At least one layer of a dielectric sealing film is applied to the surface of the insulation of the wire from the side of the plug tip and to the non-contact part of the outer surface of the plug tip. In the mentioned

отверстии корпуса закреплен уплотнительный элемент, выполненный с отверстиями, через которые проходят покрытые пленкой части проводов кабеля. Уплотнительный элемент выполнен из упругого материала с электрической прочностью, обеспечивающей пробивное напряжение по толще уплотнительного элемента между наружной поверхностью уплотнительного элемента и поверхностью уплотнительного элемента, соприкасающейся с диэлектрической пленкой, в пределах от 10 до 15 кВ. Первая торцевая поверхность уплотнительного элемента прижата к упорному элементу корпуса муфты, а ко второй торцевой поверхности уплотнительного элемента прижата первая торцевая поверхность защитной шайбы, выполненной с отверстиями, через которые проходят покрытые пленкой части проводов кабеля. Ко второй торцевой поверхности защитной шайбы прижата нажимная шайба, выполненная с отверстиями, в которых установлены диэлектрические установочные втулки. Внутри каждой установочной втулки расположен конец покрытой пленкой части провода кабеля и неконтактная часть соответствующего штепсельного наконечника, при этом установочная втулка снабжена буртиком, размещенным в соответствующем углублении на торцевой поверхности нажимной шайбы, выполненном таким образом, что установочная втулка упирается в защитную шайбу. Ко второй торцевой поверхности нажимной шайбы прижато резьбовое кольцо, установленное в резьбе, выполненной в отверстии корпуса.a sealing element is fixed to the opening of the housing, made with holes through which the film-coated parts of the cable wires pass. The sealing element is made of an elastic material with electric strength, providing breakdown voltage across the thickness of the sealing element between the outer surface of the sealing element and the surface of the sealing element in contact with the dielectric film, in the range from 10 to 15 kV. The first end surface of the sealing element is pressed against the abutment element of the coupling housing, and the first end surface of the protective washer made with holes through which the film-coated parts of the cable wires pass is pressed to the second end surface of the sealing element. A pressure washer is pressed to the second end surface of the protective washer, made with holes in which dielectric mounting sleeves are installed. Inside each installation sleeve is located the end of the film-coated part of the cable wire and the non-contact part of the corresponding plug tip, while the installation sleeve is provided with a shoulder located in the corresponding recess on the end surface of the pressure washer, made in such a way that the installation sleeve abuts against the protective washer. A threaded ring is mounted to the second end surface of the pressure washer installed in the thread made in the hole of the housing.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения, наружный диаметр торца штепсельного наконечника со стороны провода может быть равен наружному диаметру изоляции провода.In addition, in the particular case of the invention, the outer diameter of the end of the plug end on the side of the wire may be equal to the outer diameter of the insulation of the wire.

Недостатком известной конструкции является ее сложность и связанная с этим высокая трудоемкость ее изготовления.A disadvantage of the known design is its complexity and the associated high complexity of its manufacture.

Заявляемая в качестве полезной модели муфта кабельного ввода для погружного центробежного электродвигателя направлена на упрощение конструкции.Claimed as a useful model, the cable entry coupling for a submersible centrifugal electric motor is aimed at simplifying the design.

Указанный результат достигается тем, что муфта кабельного ввода для погружного электродвигателя содержит открытый с двух противоположных сторон полый удлиненный корпус, с одной стороны которого введен конец кабеля, разъединенный внутри корпуса на составляющие его отдельные провода с частично снятой с них изоляцией, и последовательно проходящие This result is achieved by the fact that the cable entry coupling for the submersible electric motor comprises a hollow elongated case open from two opposite sides, on one side of which a cable end is inserted, disconnected inside the case into its separate wires with insulation partially removed from them, and sequentially passing

через размещенные в корпусе первую диэлектрическую шайбу, первый и второй уплотнители из упругого материала и вторую диэлектрическую шайбу, поджатую к уплотнителям гайкой, причем первый из уплотнителей охватывает только изолированные провода, а второй - провода и освобожденные от изоляции жилы, при этом пространство между введенным в корпус кабелем и первой диэлектрической шайбой заполнено компаундом.through the first dielectric washer located in the housing, the first and second seals made of elastic material and the second dielectric washer pressed against the seals with a nut, the first of the seals covering only insulated wires, and the second - wires and wires freed from insulation, while the space between the housing with the cable and the first dielectric washer is filled with a compound.

Указанный результат достигается также тем, что штепсельные наконечники выполнены в виде концов освобожденных от изоляции жил.The indicated result is also achieved by the fact that the plug lugs are made in the form of ends freed from insulation of the cores.

Указанный результат достигается также тем, что освобожденные от изоляции концы жил покрыты слоем припоя.The indicated result is also achieved by the fact that the ends of the wires freed from insulation are covered with a layer of solder.

Предлагаемая конструкция муфты кабельного ввода выгодно отличается от выбранной в качестве прототипа [4] простотой конструкции. Размещение внутри корпуса двух уплотнителей, первый из которых охватывает только изолированные провода, а второй - провода и освобожденные от изоляции жилы исключает проникновение жидкости по жилам токопроводящих проводов. Это в первую очередь достигается тем, что один из уплотнителей одновременно охватывает и изолированные провода и освобожденные от изоляции жилы.The proposed design of the cable entry coupling compares favorably with the simplicity of design selected as a prototype [4]. Placement of two seals inside the housing, the first of which covers only insulated wires, and the second - wires and wires that are freed from insulation, which exclude liquid penetration through the conductors of conductive wires. This is primarily achieved by the fact that one of the seals at the same time covers both insulated wires and cores freed from insulation.

Использование второй диэлектрической шайбы, поджатой к уплотнителям гайкой, позволяет создать давление на уплотнители и за счет этого исключить проникновение жидкости по жилам токопроводящих проводов.The use of a second dielectric washer, tightened by a nut to the seals, allows you to create pressure on the seals and thereby eliminate the penetration of fluid through the conductors of conductive wires.

Заполнение пространства между введенным в корпус кабелем и первой диэлектрической шайбой компаундом позволяет полностью загерметизировать внутренний объем муфты со стороны введения кабеля от проникновения в муфту жидкости из скважины.Filling the space between the cable inserted into the housing and the first dielectric washer with the compound allows you to completely seal the internal volume of the sleeve from the side of the cable entry from the penetration of fluid from the well.

Использование концов освобожденных от изоляции жил в качестве штепсельных наконечников позволяет упростить конструкцию муфты, так как отпадает необходимость в изготовлении специальных деталей, как это предусмотрено в прототипе.The use of the ends freed from insulation of cores as plug tips allows you to simplify the design of the coupling, as there is no need to manufacture special parts, as provided in the prototype.

Покрытие освобожденных от изоляции жил слоем припоя позволяет подогнать их по размеру к используемым разъемам для подключения кабеля к погружному электродвигателю.Covering the cores freed from insulation of the wires with a solder layer allows them to be sized to the used connectors for connecting the cable to the submersible motor.

Сущность заявляемой муфты кабельного ввода для погружного электродвигателя поясняется примером реализации и чертежом, на котором представлен схематично продольный разрез муфты.The essence of the inventive cable entry coupling for a submersible motor is illustrated by an example implementation and a drawing, which shows a schematic longitudinal section of a coupling.

Муфта кабельного ввода для погружного электродвигателя содержит открытый с двух противоположных сторон полый удлиненный корпус 1, с одной стороны которого введен конец кабеля 2, разъединенный внутри корпуса на составляющие его отдельные провода 3 с частично снятой с них изоляцией, и последовательно проходящие через размещенные в корпусе 1 первую диэлектрическую шайбу 4, первый уплотнитель 5 и второй уплотнитель 6 из упругого материала (например, резины, пластика и т.п.) и вторую диэлектрическую шайбу 7 (например, из текстолита), поджатую к уплотнителям 5 и 6 гайкой 8. Уплотнитель 5 охватывает только изолированные провода 3, а уплотнитель 6 - провода 3 и освобожденные от изоляции жилы 9, при этом пространство между введенным в корпус кабелем 2 и первой диэлектрической шайбой 4 заполнено компаундом 10, в качестве которого могут быть выбраны, например, любая из известных эпоксидных смол.The cable entry coupling for the submersible motor contains a hollow elongated housing 1 open from two opposite sides, on one side of which a cable end 2 is inserted, disconnected inside the housing into its separate wires 3 with insulation partially removed from them, and sequentially passing through the housings 1 the first dielectric washer 4, the first seal 5 and the second seal 6 of elastic material (eg, rubber, plastic, etc.) and the second dielectric washer 7 (eg, of PCB), pressed against to relays 5 and 6 with nut 8. Seal 5 covers only insulated wires 3, and seal 6 covers wires 3 and cores 9 freed from insulation, while the space between the cable 2 introduced into the housing and the first dielectric washer 4 is filled with compound 10, which can to be selected, for example, any of the known epoxy resins.

В частных случаях реализации освобожденные от изоляции жилы 9 могут быть покрыты слоем припоя, например, из олова, требуемой толщины (на чертеже не показано).In special cases of implementation, the cores 9 freed from insulation can be coated with a layer of solder, for example, of tin, of the required thickness (not shown in the drawing).

Работа устройства не описывается, поскольку оно не содержит движущихся узлов и деталей и используется только в статическом состоянии.The operation of the device is not described, since it does not contain moving units and parts and is used only in a static state.

Claims

1. A cable entry coupling for a submersible electric motor, comprising a hollow elongated housing open on two opposite sides, on one side of which a cable end is inserted, disconnected inside the housing into its separate wires with insulation partially removed from them, and sequentially passing through the first dielectric a washer, first and second seals of elastic material and a second dielectric washer pressed against the seals with a nut, the first of the seals covering only insulators these wires, and the second - wires and veins freed from insulation, while the space between the cable inserted into the housing and the first dielectric washer is filled with a compound.

2. The coupling according to claim 1, characterized in that the plug lugs are made in the form of ends freed from insulation cores.

3. The sleeve according to claim 2, characterized in that the ends of the wires freed from insulation are coated with a layer of solder.