标准规范下载简介
GB／T 17389-2013 潜油电泵电缆系统的应用.pdf编织层是在绝缘导体外用合成材料编织而成的编织加强层。编织层在覆盖率或空隙度方面有所 不同。 最常见的编织层材料是聚酰胺。更特殊的材料如聚偏氟乙烯或聚苯硫醚可以用于工作在高腐蚀和 高温条件下的电缆
清织层的主要作用是泄压期间对修人 中当开波包 快速地抽空或电缆从井内起出时可能会出现泄压现象 瑞织层还可以保持结构的完整性，使耐油带紧束在绝缘层外的位置不动 圆电缆中采用编织层在电缆连接或修理时，有助于护套层和绝缘层的剩离
某种条件下，编织层可以提供井液运移的通道。在起出电缆后立刻进行连接，溢出的井液和油气会 影响联接效果。 如果编织层不是完全的覆盖，在泄压期间可能会损坏其内敷材料。 当聚酰胺裸露在100℃以上的潮湿环境中，容易产生老化。
阻挡带主要的作用是保护其内敷材料。用聚丙烯绝缘材料T／CECS582-2019 预制混凝土板桩式挡土墙技术规程及条文说明.pdf，低分子量油的馏分物（轻质烃）和气体 会进入绝缘层，使其软化；用三元乙丙橡胶绝缘材料，因它容易吸油，会使之产生膨胀和龟裂。采用阻挡 带可以阻止井液侵入其内敷材料，延长了电缆的使用寿命。 阻挡带在滞留有油井气体时，泄压期间还可以为绝缘层提供附加箍紧强度。
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微增加电缆的成本，阻挡带通常与外敷编织层配
阻挡层挤制在绝缘层外可增力 抗泄压性和电气强度。当阻挡层挤制在绝 比任何间随或缝随。见6.5.2.
挤制阻挡层成本非常高，因此改善后的性能应该与额外增加的覆盖层的成本同时考虑。 当修理或进行电缆终端时，应采用特殊的联接技术，
铅护套是一种连续的、无接缝的包敷在绝缘层外表的护套。 铅的成分在各供应商之间各有差异。一般采用含有铜、镉和锡的铅合金，以使金属护套的耐化学性 和机械特性增至最强。纯铅绝对不能使用， 铅护套是通过一种挤制工艺包敷在电缆上。铅护套的几何形状可以是圆形的、方形的或八边形的。
这种无接缝和连续的铅护套为绝缘层提供了一种极好的气液屏障。在含HS的油井中，铅也是 铜的有效屏障
铅是一种软金属，容易受损。铅护套会因弯曲造成冷作硬化而产生裂纹。 铅护套电缆重量大，操作困难，使用这种类型的电缆时需要采用专门的联接技术。铅护套电缆的成 本高于常用的三元乙丙橡胶电缆，因此在改善性能上和成本合理性上要有预测。 铅护套电缆由井内取出3～5次后，可能会因操作和弯曲受损。滑轮的尺寸和操作方式会影响其重 复利用性。因此采用不同几何外形、支撑抗压结构和/或特殊的铅合金等多种设计来延长电缆的循环应 用寿命。 安装扁电缆时应使用平槽滑轮，安装圆电缆时应使用包角滑轮。滑轮直径的最小尺寸应 为121.9cm。 每相导体上的电压会在铅护套内引起环流。对于长电缆而言，这种电流可能会诱发铅的腐蚀，应在 每股导体的铅护套间采用衬垫层进行电气束紧连接以大幅度地减少环流。应合理地应用束紧连接防止 铅的损坏。束紧连接可以是金属、半导体带材或半导体线材。
GB/T173892013
GB/T 17389—2013
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在铅包电缆的制造过程中，进行铠装时需要衬村垫材料保护铅护套表面免受机械损伤。 典型的衬垫材料是聚酰胺编织层。另一种材料是三元乙丙橡胶浸渍带
衬垫在电缆起下作业期间起着一些保护铅护层的作用。有些衬垫材料可以填充铅挤制层上出现的 小孔，如果油气渗人铅护层内，它还可以提供附加的箍紧强度。电气束紧连接包含在衬垫材料内来阻 止环流。
三元乙内橡胶裸露在油中会胀。聚酰胺在温度超过100℃潮湿环境中会衰变和损失强度。不过 只要铠装是完好无损的，这些限制对电缆的应用无重大影响。 如果衬垫材料退化，电缆的运行寿命可能会缩短。缺少这些材料会使铠装与铅护套直接接触
铠装是用于电缆安装和搬运期间提供机保护的最外层结构。圆电缆铠装对裸露在井液中的下数 弹性材料的膨胀有限制作用。 铠装还起着一定的纵向支撑作用，支撑卡子之间电缆的重量。 铠装结构可为扁平式或联锁式钢带。有些设计是采用两层的铠装，一种特殊设计是采用螺旋状绕 在导线上。 铠装的材料通常是采用镀锌钢带，对于一些特殊工况，采用不锈钢带或不锈钢金属合金带
铠装是在护套材料不能为电缆提供充分机械保护的情况下应用的。 在电缆总厚度受限制的条件下，可以采用扁平式铠装。 采用联锁式铠装可将铠装松脱的可能性减至最小，且不大可能妨碍起下作业。 螺旋缠绕铠装用于那些电缆纵向拉力主要依靠铠装承受的应用条件下，比如卡子之间的距离很长 时。这种铠装可用在潜油电缆处于井眼较大的情况下。 当电缆下入井下时，铠装提供足够的强度来保持电缆的完好性。卡子为将电缆固定在油管上提供 支撑力。 一般工业作法是在每根油管的中间安装一个卡子，在靠近接箍上方处再装第二个卡子。这些卡子 支撑着电缆的重量。
铠装是在护套材料不能为电缆提供充分机械保护的情况下应用的。 在电缆总厚度受限制的条件下，可以采用扁平式铠装。 采用联锁式铠装可将铠装松脱的可能性减至最小，且不大可能妨碍起下作业。 螺旋缠绕铠装用于那些电缆纵向拉力主要依靠铠装承受的应用条件下，比如卡子之间的距离很长 时。这种铠装可用在潜油电缆处于井眼较大的情况下。 当电缆下入井下时，铠装提供足够的强度来保持电缆的完好性。卡子为将电缆固定在油管上提供 支撑力。 一般工业作法是在每根油管的中间安装一个卡子，在靠近接箍上方处再装第二个卡子。这些卡子 支撑着电缆的重量
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螺旋缠绕的扁平铠装有一条边缘外露，在安装电缆时，注意应使其外露一侧方向朝上，借以减少 期间铠装受阻的可能，
镀锌铠装钢带是一种外表镀锌的低碳（软）钢带。镀锌钢铠装钢带有0.381mm、0.508mm、 0.635mm和0.864mm这几种规格的厚度。根据ASTMA459，镀锌涂层可以镀多种重量的锌。一级 镀层是110g/m²，二级镀层210g/m²，三级镀层是300g/m²。由于三级镀层容易脱落且聚集腐蚀性分 子，因此不建议使用。
大多数油井环境允许采用镀锌钢带铠装电缆。也可以使用双层的铠装提供更大的保护来防止 腐蚀。
在有H2S、CO2、强酸、强碱性及浓盐水环境中，镀锌钢带易受腐蚀。 随着温度的升高，腐蚀变得更加剧烈。 通常，在处于腐蚀环境中铠装加入额外的镀锌层会极大地延长铠装的使用寿命。增大铠装钢带的 厚度或使用更耐腐蚀性的材料更有助于提高铠装的使用寿命。 对于一些电缆悬挂系统，有必要采用高强度钢或不锈钢钢丝来提供所需的抗拉强度。 有色金属的磁性会增加电缆内电能损耗。这是由于导体中电磁感应、钢带内产生磁滞效应和涡旋 电流的缘故。扁电缆内如果相间电流不平衡，这种影响将更大
不锈钢带是指有限含量的铬同其他合金结合在一起的钢带。用于铠装的不锈钢带有0.381m 508mm和0.635mm三种规格的厚度 用于制造电缆铠装的不锈钢主要标号有316L和409
不锈钢铠装可在腐蚀性环境中使用。虽然不锈钢有一定的限制，但是比起更昂贵的替代品来达 优先选用。
不锈钢在有氯离子存在的环境应用会产生点蚀。300系列不锈钢在这种环境中如温度高于71℃ 左右会出现应力腐蚀开裂（氢脆化）。 无论409系列还是316L系列不锈钢，均不推荐在H2S环境中应用。CO，环境对400系列不锈钢 也有影响。400系列不锈钢适用于在井内CO2含量不大于10%、压力不高于21MPa的条件下使用。 但是，在含氧的环境中，400系列不锈钢不应再使用
GB/T17389—2013
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9.4不锈钢金属合金钢带
不锈钢金属合金是一种含镍超过60%、含铁低于4%、含锰2%，其余部分是0.381mm或 0.508mm厚度的铜组成的金属合金
应该在“改善性能后的价值”与“为了保护铠装而使用金属合金钢带额外增加的成本”之间进行对比 衡量
电缆辅助设备是指同电缆连接的专业化运行设备。对于特殊应用或设备构造，设计时应咨询设备 制造商。
10.2并下监测传感器
为获得潜油电泵在井下更精确的工作情况，可采取安装多种传感器的方法进行测量。使用井下传 感器可测量压力（吸人口/泵出口）、温度（吸人口/电机绕组）、泄漏电流、泵出口流量、电机油介电强度和 振动等参数。井下传感器通过一条专用通道，即在动力电缆中嵌人单独的导线将数据传送至地面，也可 用电缆的一条导线作为信号线进行传送
当油管中的静压头比井底的压力大时，泵随着油管中的井液流动而反向转动，放置在控制器内的回 流继电器可监测流经电缆的电流。这种回流继电器阻止电机的启动，直到泵不再反转。在这种条件下， 回流继电器是防止潜油电机启动的一种安全设备，可防止因回流而引起断轴或电缆、电机的烧毁。
因为电缆不能承担自身的重量，因此使用电缆卡子将电缆固定在油管的外壁上。在大多数应用中， 电缆卡子是由碳钢、不锈钢或不锈钢金属合金制成的。最少的卡子安装作法是在每个油管上安装两个 卡子，即一个卡子放在油管接头的中部，另一个卡子放在接箍上面0.6m～0.9m处。卡子有不同的宽 度，宽卡子用在更重的电缆上（如铅护套电缆）。 当安装过程中出现电缆可能损坏的情况，如偏离了井孔，这时应该考虑使用专门的设备。当紧固电 缆防止松动时，可使用专门设计的连接保护装置（电缆卡子或其他保护装置），防止电缆同套管相接触。 这种装置可重复使用。如果安装在油管中部的电缆需要额外的支撑或保护，可使用安装螺栓或电缆卡 锁，这些设备也可重复使用
10.5电缆下并导向系统
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而用于提升和降低并孔中的电泵机组在阀座短节和坐放短节中的进出。电缆导向系统要求有专业 作设备，在成本上比较，它通常要比只在特殊工作条件下使用的导向系统的成本要低。受力电缆的 联接点，叫做电缆头。如果机组在坐放短节中固定不动，为使电缆恢复至不受力状态，电缆头是整 组的易损坏点（由于使用了剪切销）。
I0.6连续油管导向系统
在运行、调试和操作连续油管导向系统时，连续油管为其提供动力支持。根据潜油电缆是固定在油 管的外部还是放在连续油管的内部，决定了连续油管导向系统的一些结构。只有内部的动力连续系统 允许含气油井在检修时可使用润滑剂和清洗剂
联接和端接是指由一条电缆向另一条电缆的过渡或连接。联接和端接应达到电气、机械和环境 性。
当电缆对于某种应用太短或当电缆需要不同的几何尺寸应用时，需要采用联接技术。当和其他 相连时采用端接技术
现场进行联接和端接的直径都将大于电缆本身的直径。电压应力趋于集中在导体接头周围的过
制造厂商通过工厂修理可有效地修复电缆中的 纹和其他缺陷，不会影响电缆的最终性能。最 复的电缆经测试应达到新电缆的技术要求
11.3工厂单股导体加长工艺
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有的需要延长一股或多股导体的长度达到总装尺寸要求。导体通过对焊和再次绝缘完成加长工 艺。对于多股电缆，应按交错排列形式对每股分别对焊。最后，加长的导体应和未经加长的导体以同样 的方式进行试验
用户应该清楚掌握制造商进行的各种加长情况，用户宁可用导体未经加长的电缆，也不愿意用经过 加长的电缆。
[11.4.1.1导体连接
11.4.1.2绝缘和护套的替换
三种主要的替换方法是模压、硫化和绕包 模压联接采用热塑材料作绝缘，用高温模压工艺进行连接。 硫化联接采用可以硫化的热固带作绝缘层和护套层，用高温模压完成整个加工过程 绕包联接可用热塑材料，硫化、非硫化或低温可硫化带作绝缘和护套，无需附加工序
[1.4.13金属护层
但是，用胶带固定的接头不能防止气体的侵人。 更换铠装是将铠皮螺旋缠绕在整个接头上，再将铠皮的端部与原铠皮焊接
电缆联接可用于加长电缆长度、修复损坏的电缆、电机引接电缆与主电缆连接、主电缆与猪尾式引 线连接或在不同型号规格电缆间的过渡连接。 导体间的连接保持了它的电气连续性。 接头外敷设绝缘材料以保证绝缘性能，另外增设的附加材料可以保护绝缘材料免受井下条件的影 向。绝缘材料的完好性会阻滞油气通过电缆串通。 电缆外敷设金属保护层，可增强其机械完整性和对环境的隔绝性
件、可用工区条件、完成工作的紧迫程度以及联接员的技术熟练水平等 经模压和硫化的联接接头通常可达到较好的完整性，不过进行这种联接与绕包连接相比需要较长 的时间。 如有可能，应使连接部位处于油井动液面之上
训练有素的联接人员应处理可能影响完成成品质量的各种因素。影响联接质量的因素有气候条 件、可用工区条件、完成工作的紧迫程度以及联接员的技术熟练水平等 经模压和硫化的联接接头通常可达到较好的完整性，不过进行这种联接与绕包连接相比需要较长 的时间。 如有可能，应使连接部位处于油井动液面之上。
DL／T 1921-2018 电力建设企业应急能力建设评估规范GB/T173892013
一且确定了潜油电泵所要求的功率，应考虑将电缆系统成本降至最低的几个因素，如电缆尺寸、电 压要求和电流要求。
潜油电机所消耗的功率与经电缆输送至电机的电流和电压有关。因为要求功率保持相对恒定，所 以系统电压越高，电机电流便会越低。电缆内的功率损耗等于电缆的阻抗、导体的数量和电流平方的乘 积。对于固定尺寸的导体，高电压低电流电机减小了功率损耗。 标准NFPA70（美国国家电气规程)建议当电缆的最大压降不超过电机额定电压的5%时，将能提 供合理的效率。
尽管工业界采用的导体规格很多，但是用于潜油电泵的电缆且已经标准化的线芯主要是美国线规 的No.4、No.2、No.1、No.1/0和No.2/0。对于No.6线芯，可在低功率的情况下使用。 如果井孔里有足够的环隙，那么应以导体承载的电流量为依据来选择导体尺寸。 应进行电缆导体规格和电缆功率损失成本的经济对比。经济分析应评价低功率电缆全寿命期间的 消耗成本能否抵消购买较大尺寸电缆的初始投资
电缆选型时DB13(J)／T 293-2019标准下载，电流计算的基本方程如式（A,1)所示 析（例如包括设计时功率因数的影响）
1 负荷电流（高于此值则认为采用较大尺寸的导体是合理的），单位为安培（A）； 常数=0.114,(k=1000(wh/kwh)/[24(h/d)×365(d/a)］); CD 两种不同规格导体的电缆间价差[元/1000m]； RD 在井底温度下两种规格导体的电阻差，单位为欧姆（Q)； PC 电费，单位为元每千瓦时[元/kW·h]； Ph 相数=3； ECL 估计的电缆寿命（年）。在此可用收回电缆投资需用的年数来代替电缆寿命。
L1」ASTMA459镀锌扁钢铠装带标准规范 ［2]】NFPA70高性能电线和电缆截面标准