Контакты

Техническая статья · Подводные кабель-шланги (umbilical)

Расчёт кабеля для погружных насосов: класс AD8 и глубина

Выбирайте сечение кабелей погружных насосов по тепловым зонам, рабочему и пусковому напряжению, давлению, подвесу и фактической документации двигателя и кабеля.

TEBAOFLEX JyenJiangsu Tebaoflex Special Cable Co., Ltd3 мин. чтения
Промышленный кабель на транспортировочном барабане; общая иллюстрация поставки кабельной продукции, не являющаяся доказательством квалификации для данного применения.
Обновлено
Время чтения
3 мин. чтения
Содержание статьи10 разд.
  1. 01Определите профиль трассы и условия охлаждения
  2. 02Проверяйте рабочее и пусковое напряжение отдельно
  3. 03Класс водостойкости не является сертификатом глубины погружения
  4. 04Скважинные установки УЭЦН (ESP) требуют отдельной спецификации
  5. 05Монтаж и приёмка
  6. 06Источники и дополнительная документация
  7. 07Часто задаваемые вопросы
  8. 08Какой кабель для погружных насосов подходит для глубоких буровых и водозаборных скважин?
  9. 09Почему в узких скважинах плоский кабель для погружных насосов предпочтительнее круглого?
  10. 10Обсудите вашу задачу

Автор: TEBAOFLEX Jyen. Впервые опубликовано 3 марта 2026 г.

Питающий кабель погружного насоса может проходить через воздух, воду и более тёплую зону у электродвигателя. Лимитирующий режим может возникнуть на любом участке этой трассы. При выборе кабеля необходимо учитывать допустимую токовую нагрузку и напряжение на зажимах двигателя, а также условия погружения, крепление и совместимость с насосным агрегатом.

Определите профиль трассы и условия охлаждения

Зафиксируйте максимальный и минимальный рабочие уровни воды, распределение температуры по стволу скважины, скорость потока вокруг двигателя и кабеля, открытые надводные участки, групповую прокладку и схему крепления. Допустимая токовая нагрузка для погружённого режима не может автоматически переноситьcя на участок, висящий в неподвижном воздухе. В то же время верхняя сухая зона не всегда является самым горячим участком.

Используйте нагрузочные таблицы или расчёт, применимые к каждому конкретному участку прокладки. Одного лишь температурного коэффициента с квадратным корнем недостаточно для пересчёта между воздухом и водой, поскольку меняются сами условия теплоотдачи. Обобщённые геотермические градиенты и ориентировочный перегрев двигателя не заменяют фактических данных по скважине и оборудованию.

Проверяйте рабочее и пусковое напряжение отдельно

Для симметричной трёхфазной синусоидальной цепи приближённое междуфазное падение напряжения рассчитывается по формуле delta_V = sqrt(3) × I × L × (R × cos(phi) + X × sin(phi)), где длина линии в один конец L выражена в km, а активное и индуктивное сопротивления — в ohm/km. Используйте соответствующее активное сопротивление переменному току при рабочей температуре. Нормы сопротивления постоянному току по IEC 60228 не являются полной характеристикой полного сопротивления переменному току.

В качестве условного расчётного примера примем L = 0.40 km, рабочий ток 198 A, пусковой ток 1,188 A, X = 0.078 ohm/km и условное базовое сопротивление 0.161 ohm/km. Дополнительные эффекты на переменном токе в рамках данного примера не учитываем. При температурном коэффициенте меди 0.00393/°C расчётное сопротивление составит 0.19580015 ohm/km при 75°C и 0.17681825 ohm/km при 45°C.

При рабочем коэффициенте мощности 0.86 падение напряжения составляет 28.56 V, или 7.14% от 400 V. При пусковом коэффициенте мощности 0.35 и условной начальной температуре пуска 45°C падение напряжения достигает 111.08 V, или 27.77%. Для повторного пуска из горячего состояния необходимо подставлять фактическую начальную температуру. Эти цифры лишь иллюстрируют методику расчёта; они не задают сечение кабеля и не подтверждают пригодность конкретной насосной установки.

Критерии допустимости определяются по минимально допустимому напряжению на зажимах двигателя, параметрам пускового тока, условиям разгона механизма и полному сопротивлению питающей сети. Не существует универсального ограничения в 3% в рабочем режиме и 15% при пуске для любой установки. Параллельные фидеры требуют расчёта распределения токов и релейной защиты, а переход на ЧРП (VFD) требует оценки допустимой длины кабеля и формы выходного напряжения со стороны производителя привода.

Класс водостойкости не является сертификатом глубины погружения

Обозначение условий воздействия воды AD8 само по себе не подтверждает пригодность кабеля для глубины 500 m или давления 50 bar. Указывайте химический состав воды, температуру, гидростатическое давление, длительность эксплуатации и циклы изменения давления, а также запрашивайте подтверждающие данные для кабеля в сборе и концевых заделок. Продольная герметизация и стойкость к радиальному проникновению воды — это разные характеристики.

SUBCAB представлен компанией Xylem как семейство кабелей для оборудования Flygt. Само это название и сторонний паспорт не могут служить подтверждением эквивалентных характеристик кабелей TEBAOFLEX. Аналогично, обозначение бронированного кабеля не устанавливает универсальную допустимую глубину свободного подвеса или растягивающую нагрузку.

Скважинные установки УЭЦН (ESP) требуют отдельной спецификации

Работа в горячих нефтяных скважинах связана с воздействием газа, агрессивных сред, малыми зазорами и условиями взрывной декомпрессии, выходящими за рамки обычного водоотлива. Стандарт IEEE 1018 относится к кабелям ESP с изоляцией из EPR, а IEEE 1019 — к кабелям с полипропиленовой изоляцией; в каталоге IEEE их действующими преемниками указаны стандарты 1017.2-2021 и 1017.3-2021 соответственно. Опирайтесь на конкретную конструкцию и редакцию стандарта по договору, а не на обобщённую температуру, приписываемую названию полимера.

Монтаж и приёмка

  • Подтвердите у поставщика электродвигателя пригодность кабеля и муфт для рабочей среды, температуры и давления.
  • Рассчитайте шаг хомутов крепления, разгрузку от натяжения и устьевое закрепление под фактическую массу кабеля; не подвешивайте насос на токоведущих жилах.
  • Проверьте непрерывность цепи защитного заземления, защиту от замыканий, уставки тепловой защиты двигателя и согласованную конфигурацию привода и выходных фильтров.
  • Запросите прослеживаемые протоколы приёмо-сдаточных электрических испытаний и документацию, подтверждающую квалификацию на погружение и механические нагрузки.
  • Чётко разграничивайте разрушающие квалификационные испытания, периодические испытания образцов и заводские проверки строительных длин на барабанах; результаты FAT, не представленные документально, здесь не заявляются.

Источники и дополнительная документация

Источник: franklinwater.eu

Источник: www.xylem.com

Источник: axjokabel.nexans.com

Источник: standards.ieee.org

Источник: standards.ieee.org

Часто задаваемые вопросы

Какой кабель для погружных насосов подходит для глубоких буровых и водозаборных скважин?

Для узких буровых стволов и глубоких скважин используйте плоский кабель с параллельными жилами на 450/750 V или 0.6/1 kV Кабель для погружных насосов с медными жилами IEC 60228 Class 5, изоляцией из EPR типа 3GI3 и наружной оболочкой из пероксидно-сшитого EPDM. Типовые параметры охватывают длительное погружение класса AD8 на глубину до 500 m при сечениях от 1.5 до 120 mm²; плоский профиль плотно крепится вдоль водоподъёмной колонны, не задевая обсадную трубу. Для неглубоких зумпфов и дренажных приямков глубиной до 10 m при температуре воды до +40 °C типовые характеристики приведены на странице Погружной резиновый кабель H07RN8-F на нашем сайте.

Почему в узких скважинах плоский кабель для погружных насосов предпочтительнее круглого?

В скважинах с малым радиальным зазором кольцевое пространство между водоподъёмной трубой и обсадной колонной часто составляет всего несколько миллиметров. Плоский 3-жильный или 4-жильный погружной кабель с параллельной укладкой жил имеет значительно меньшую радиальную высоту, чем аналогичный круглый кабель того же сечения. Низкий профиль защищает наружную оболочку от задиров о стыки обсадных труб при спуске и подъёме насоса.

Обсудите вашу задачу

Отправьте рабочие параметры, монтажный чертёж и перечень требуемых приёмочных документов в TEBAOFLEX. WhatsApp: +86 185 9591 3361. Запросите техническую документацию на конкретную предлагаемую конструкцию перед оформлением заказа.

Спецификация

Сечения, технические характеристики и паспорта для каждого кабеля.

H07RN8-F 450/750 V Резиновый кабель для погружных насосов – вид сбоку

rubber-cable

H07RN8-F

H07RN8-F — гибкий резиновый кабель на напряжение 450/750 V по стандарту EN 50525-2-21 с медными жилами Class 5, резиновой изоляцией EI4 и водостойкой оболочкой EM2, рассчитанный на постоянное погружение в пресную воду на глубину до 10 m для питания погружных насосов.

Номинальное напряжение
450/750 V
Стандарт
iec
Сечения и данные →
Кабель для буровой мачты – вид сбоку

rubber-cable

Drilling Mast Cable

Кабель для буровых мачт (Drilling Mast Cable) — это гибкий двухжильный кабель для цепей питания и управления на мачтах буровых установок и совместимом оборудовании постоянного тока (DC). Изделие относится к классу напряжения 2 kV и рассчитано на длительную рабочую температуру жилы 90°C.

Номинальное напряжение
2 kV
Сечения
1
Сечения и данные →

Читать далее

Новости

Разделанный конец гибкого многожильного резинового кабеля; иллюстрация общей конструкции, а не прошедшего барическую квалификацию насосного кабеля.Техническая статья

Испытания кабелей погружных насосов: класс AD8 и автоклавные FAT

Задавайте условия погружения кабеля насоса через глубину, давление, среду, температуру, муфты и протоколы испытаний: один лишь класс AD8 не универсален.

6 окт. 2026 г.3 мин. чтения
Поперечное сечение гибкого многожильного кабеля; общая иллюстрация, не изображающая скважинный кабель УЭЦН (ESP) или конструкцию с газовым барьером.Техническая статья

Взрывная декомпрессия кабелей ESP: газовые барьеры и отвод газа

Разграничивайте взрывную декомпрессию и продольную миграцию газа в кабелях ESP; задавайте квалификационные испытания под условия скважины и устьевые барьеры.

19 авг. 2026 г.3 мин. чтения
Оплётка и внутренняя изоляция кабеля; общая иллюстрация конструкции, не являющаяся изображением испытанного или сертифицированного изделия.Техническая статья

Плоские и круглые кабели ESP: зазор в колонне и несимметрия фаз

Оценка плоских и круглых кабелей УЭЦН (ESP) по фактическому зазору в скважине, электрической симметрии фаз, рабочей среде под давлением и схеме подвеса.

4 июн. 2026 г.3 мин. чтения
Оплётка и внутренняя изоляция кабеля; общая иллюстрация конструкции, не являющаяся изображением испытанного или сертифицированного изделия.Техническая статья

Семижильные каротажные кабели 7Q38, 7H42 и 7J46: руководство

Выбор семижильных каротажных кабелей по условиям скважины, броне, рабочему натяжению, телеметрии и удлинению, а не по допущениям из кода марки.

30 мар. 2026 г.3 мин. чтения