УЗЕЛ ПРОТЕКТОЛАЙЗЕРА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для крепления и защиты электрического кабеля питания к погружным устройствам оборудования для нефтедобычи.
В современной нефтедобывающей промышленности задача крепления электрического кабеля питания и его защиты от механических повреждений при спускоподъемных операциях решается с помощью различных устройств.
Известен протектор, описанный в патенте №55007 от 28.04.2006 г. Согласно первому варианту протектор для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке содержит корпус, состоящий из двух частей, выполненных с возможностью схватывания погружной насосной установки в зоне кольцевого зазора и соединенных друг с другом посредством разъемных соединений. Разъемные соединения расположены в нишах на диаметрально противоположных сторонах на свободных концах упомянутых частей корпуса. Также протектор содержит защитное средство, выполненное в виде двух продольно расположенных элементов, между которыми размещен охватывающий элемент, съемно установленный на этой части корпуса с возможностью прижатия электрического кабеля к поверхности этой части корпуса при помощи дополнительных разъемных соединений. Разъемные соединения размещены в нишах элементов защитного средства. При этом упомянутые разъемные соединения выполнены в виде винтов с потайными головками под ключ, ориентированными в сторону охватывающего элемента.
Согласно второму варианту протектор для крепления электрического кабеля к погружной насосной установке содержит корпус, состоящий из двух частей, выполненных с возможностью схватывания погружной насосной установки в зоне кольцевого зазора и соединенных друг с другом посредством разъемных соединений. Разъемные соединения расположены на диаметрально противоположных сторонах на свободных концах упомянутых частей корпуса. Защитное средство, выполнено в виде двух продольно расположенных на одной из частей корпуса предохраняющих элементов. Между предохраняющими элементами размещен охватывающий элемент, установленный на этой же части корпуса с возможностью прижатия электрического кабеля к поверхности корпуса. При этом охватывающий элемент с одной стороны размещен в отверстии корпуса, а с другой стороны соединен с ней при помощи дополнительного разъемного соединения. При этом упомянутые разъемные соединения выполнены в виде винтов с потайными головками под ключ, расположенными в нишах и ориентированными в сторону охватывающего элемента.
Недостатком предложенного устройства является наличие прямого контакта кабеля-удлинителя с корпусом протектора. Такое крепление не обеспечивает достаточный теплосъем с кабеля-удлинителя, а кроме того при предложенном способе фиксации кабеля-удлинителя возможен его электрический пробой на корпус протектора. Предложенное устройство также не позволяет надежно крепить кабели-удлинители с различными толщинами.
В качестве прототипа выбран протектолайзер с опорой для крепления кабеля-удлинителя к элементам насосной установки ЭЦН, который описан в патенте №77331 от 11.07.2008. Протектолайзер содержит два сопрягаемых скобообразных элемента, образующих при их соединении внутреннюю полость. В размеры и форму внутренней полости вписываются размеры и форма шейки гидрозащиты двигателя или шейки насосной секции установки ЭЦН. При этом один из скобообразных элементов имеет корпус, состоящий из двух защитных ребер, соединенных дугообразной перемычкой. Внутренние боковые поверхности ребер и горизонтальная полка перемычки образуют паз для укладки кабеля-удлинителя. В перемычке выполнены одно углубление с резьбовыми отверстиями для установки электроизоляционной пластины. Также в перемычке выполнены два крепежных отверстия для крепления кабеля-удлинителя посредством скобы и двух крепежных элементов, например, болтов или винтов. При этом на корпусе выполнены две опорные площадки на ребрах с одной стороны, которые опираются на опорные площадки насосной секции при сборке устройства. С другой стороны корпус имеет внутреннюю цилиндрическую поверхность ребер, которая опирается на фланец основания при сборке устройства, обеспечивая тем самым положение верхней поверхности электроизоляционной пластины в одной плоскости с лысками на фланце и корпусе насоса на разных габаритах насосной секции.
Недостатком предложенного протектолайзера является то, что устройство не позволяет надежно крепить кабели-удлинители с различными поперечными размерами. Также предложенное устройство не обеспечивает достаточный теплосъем с кабеля-удлинителя.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание узла протектолайзера для крепления электрического кабеля, позволяющего надежно крепить кабели-удлинители с различными поперечными размерами, а также обеспечить защиту электрического кабеля от повреждения в результате перегрева электрического кобеля.
Технический результат заявляемого устройства заключается в возможности использования устройства для крепления электрических кабелей различной толщины, а также повышении надежности защиты электрического кабеля на погружном насосном оборудовании путем увеличения отвода тепла в месте крепления кабеля.
Технический результат достигается тем, что узел протектолайзера для крепления электрического кабеля, выполнен на корпусе протектолайзера в виде двух пар защитных выступов с образованием двух взаимоперпендикулярных пазов. Первый паз для расположения электрического кабеля и второй паз для установки фиксирующей скобы. В первом пазу между обращенными друг к другу поверхностями пар защитных выступов на наружной поверхности корпуса протектолайзера выполнена площадка. Над площадкой размещена фиксирующая скоба. Во втором пазу между поверхностями защитных выступов в парах выполнены углубления, предназначенные для изменения высоты расположения фиксирующей скобы над площадкой в зависимости от толщины электрического кабеля. На площадке установлена изолирующая пластина.
Также для увеличения прочности узла крепления внешние края углублений имеют бортик.
Указанный технический результат достигается всей совокупностью заявленных признаков.
Наличие углублений во втором пазу между поверхностями защитных выступов в парах для изменения высоты расположения фиксирующей скобы над площадкой позволяет крепить электрические кабели различной толщины. Использование изолирующей пластины в сочетании с углублениями во втором пазу, расположенном между поверхностями защитных выступов в парах, создают возможность при эксплуатации устройства создать зазоры между кабелем и поверхностью погружного насосного оборудования, между скобой и корпусом протектолайзера, которые способствуют проникновению скважинной жидкости и отводу тепла.
При этом внешний край каждого углубления имеет бортик, который увеличивает прочность в паре защитных выступов и тем самым увеличивает надежность защиты кабеля.
В последующем заявляемое техническое решение поясняется подробным описанием конкретного, но не ограничивающего настоящее решение, примера его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:
- фиг.1 - изображен фрагмент корпуса протектолайзера с узлом для крепления электрического кабеля в изометрии;
- фиг.2 - изображен фрагмент корпуса протектолайзера с узлом для крепления электрического кабеля в разрезе.
Узел протектолайзера для крепления электрического кабеля 15, выполнен на корпусе 1 протектолайзера в виде двух пар защитных выступов 2. Защитные выступы 2 образуют первый паз 3 и перпендикулярный ему второй паз 4. Между обращенными друг к другу поверхностями 5 пар защитных выступов 2 на наружной поверхности корпуса 1 протектолайзера выполнена площадка 6, над которой установлена фиксирующая скоба 7. В приведенном примере фиксирующая скоба 7 крепится болтами 8, причем между головками болтов 8 и фиксирующей скобой 7 установлены пружинные шайбы 9.
Для подбора высоты крепления фиксирующей скобой 7 электрического кабеля в зависимости от его толщины в корпусе 1 протектолайзера по краям площадки 6 между поверхностями защитных выступов 2 в парах выполнены углубления 10. В углублениях 10 выполнены резьбовые отверстия 11 для установки болтов 8. Внешние края углублений 10 имеют бортик 12, который является ребром жесткости. На площадке 6 установлена изолирующая пластина 13. Изолирующая пластина может быть выполнена, например, из текстолита (фторопласта). Изолирующая пластина 13 закреплена при помощи болтов 14.
Узел протектолайзера для крепления электрического кабеля работает следующим образом. Перед установкой протектолайзера в первом пазе 3 размещают и закрепляют изолирующую пластину 13 при помощи болтов 14. После закрепления протектолайзера на устройстве погружного оборудования скважины, электрический кабель 15 заводят в первый паз 3 между защитными выступами 2 на изолирующую пластину 13. Фиксирующую скобу 7 устанавливают над электрическим кабелем 15. Закрепляют фиксирующую скобу 7, используя крепежные болты 8. Для этого под головки крепежных болтов 8 устанавливают пружинные шайбы 9, а затем крепежные болты 8 вворачивают в резьбовые отверстия 11, выполненные в углублениях 10. Закручивая попеременно болты 8, доводят фиксирующую скобу 7 до соприкосновения с электрическим кабелем 15. Окончательный крепеж осуществляют, закручивая болты 8 при помощи динамометрического ключа для предотвращения пережима электрического кабеля 15.
Предлагаемый узел протектолайзера для крепления электрического кабеля может быть использован для крепления электрических кабелей различных толщин. Также полезная модель обеспечивает надежную защиту электрического кабеля путем увеличения отвода тепла и, как следствие, уменьшения вероятности перегрева кабеля в месте прижатия его к скважинному оборудованию.