高壓力、高電壓穿透器組件的製作方法

2023-05-14 07:29:36

專利名稱：高壓力、高電壓穿透器組件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種如在所附權利要求1和22的前序部分中所限定的高壓力、高電壓穿透器組件。此外，本發明還涉及一種如在權利要求14和17的前序部分中所限定的用於所述組件的穿透器單元中的高壓力、高電壓穿透器。
背景技術：
為了穩定並增加碳氫化合物工藝流體(比如來自海底的或水線上的生產井的氣
體(溼氣體)或液體)的輸送，通常在粗液分離的下遊安裝壓縮機或泵。所述壓縮機或泵
需要具有高額定功率的驅動電動機，其通常處在500-2000A的電流範圍和6. 6-12kVAC的電
壓範圍之內。此外，在長陸基距離上運輸碳氫化合物流體的過程中，通常在規則的間隔處需
要流增壓器或泵，以便在可能遇到的各種地理困難條件下都使得所述流穩定。 很重要的是冷卻所述驅動電動機，為了實現這一點，把從所述生產井獲得的工藝
流體用作冷卻媒介。這又意味著到達所述電動機的電力電纜以及所述穿透器組件將暴露於
高溫(通常在7(TC -200°〇範圍內)高壓(通常在100-400巴範圍內)下的溼流體環境，特
別對於海底應用來說尤其如此。 被用於冷卻所述電動機的流體不但由於可能包含水因而是溼的，而且還受到汙染，這是因為其通常將包含導電粒子和可能會導致電跳火(electrical flash-over)、蠕變電流以及電壓擊穿的多種其他雜質。在最壞情況下，這種操作條件可能會導致點燃所述生產氣體並且發生爆炸，從而帶來災難性後果。 此外，例如在溼氣體生產期間可能會發生快速減壓，其結果是暴露於高壓的諸如O形圈和電絕緣之類的設備可能會發生爆炸，從而導致所述壓縮機或泵海底設施毀滅性地崩壞。 鑑於一方面需要以最佳效果從生產井中抽取流體從而需要增大所述生產井中的壓力以便從儲層(reservoir)中排出所述流體，而另一方面海底壓縮機/泵單元又必須工作在嚴酷且危險的環境中，因此本專業領域內的一個相關的難題就是將要發生操作故障而又沒有及時檢測出來以採取措施防止其發生，這一難題已經存在了許多年，至今仍然沒有令人滿意的解決方案可以克服所述眾所周知的操作問題。

發明內容
因此，本發明的一個主要目的是提供一種能夠解決現有技術解決方案的缺陷或者至少能夠把操作危險降低到絕對最低程度的技術解決方案，從而增進操作穩定性、延長所述壓縮機或泵及其電動機的使用壽命並且提升成本效益評級。 根據本發明，提供了如在引言部分中提到的高壓力、高電壓穿透器組件，所述組件可以直立地附著到基於碳氫化合物流體的溼氣體和/或液體處理壓縮機或泵，或者可以附著到變壓器/從變壓器附著，所述組件包括-穿透器單元，其用於把電力饋通到壓縮機或泵電動機或者把電力饋通到變壓器/從變壓器饋通電力；-具有外殼腔室的漏鬥形外殼，所述穿透器單元位於所述腔室的上端；-橫貫所述腔室的縱軸位於所述腔室內部的柵格，所述穿透器單元位於所述柵格
上方；-在所述腔室內位於所述柵格下方並且位於到所述壓縮機或泵電動機或者所述變壓器的外殼的入口上方的過濾器；以及-從所述穿透器單元且朝向所述柵格延伸到所述腔室中的傳感器單元。 根據所述穿透器組件的其他實施例，所述柵格具有中部區域，所述中部區域對於
諸如液體或氣體之類的流體是不可穿透的。電力電纜延伸到所述穿透器並且在該處附著到
所述穿透器單元中的輸入(lead-through)引腳，所述輸入引腳延伸到所述腔室中並且在
該處連接到用於向所述壓縮機或泵電動機輸送電力的電力電纜。在所述腔室內的所述電力
電纜從所述穿透器單元穿過所述柵格和所述過濾器延伸且延伸到所述電動機外殼，以便連
接到所述壓縮機或泵電動機上的電端子。 在一個實施例中，電力電纜從陸基設施延伸到所述穿透器並且在該處附著到所述穿透器單元中的輸入引腳，所述引腳延伸到所述腔室中並且在該處連接到用於向所述壓縮機或泵電動機輸送電力的電力電纜，所述腔室內部的所述電纜從所述穿透器單元穿過所述柵格和所述過濾器延伸且延伸到所述電動機外殼中，以便連接到所述壓縮機電動機上的電端子。 適當地，所述過濾器由陶瓷丸、珠或球構成，但是其他材料也可能適用。 根據所述穿透器組件的另一個實施例，所述傳感器單元被配置成與所述組件外部
的信號處理裝置協同工作，所述傳感器單元具有用於監控所述外殼內的環境的各種屬性的
裝置，所述裝置是以下各項中的至少一個壓力傳感器；溫度傳感器；流體水平傳感器，其
例如用於感測液化氣；以及用於感測所述腔室內的一種或多種流體類型的傳感器。適當地
但非必要地，所述傳感器單元包括全部四種類型的傳感器。雖然所述傳感器可以位於所述
傳感器單元上的單獨支座上，但是根據一個優選實施例，所應用的傳感器都位於公共載體
設備上，其延伸到所述腔室內的所述穿透器單元與所述柵格之間的空間中。 在一種應用中，所述壓縮機或泵以及所述穿透器被設置在井中的井下
(downhole)。 為了在海底提供例如電力電壓下變換(down-transforming)，本發明的一種應用可以合併有從海面上的設施向下延伸到所述穿透器並且在該處附著到所述穿透器單元中的輸入引腳的電力電纜，所述引腳延伸到所述腔室中並且在該處連接到用於向所述變壓器的初級側輸送電力的電力電纜，所述腔室內部的所述電纜從所述穿透器單元穿過所述柵格和所述過濾器延伸且延伸到變壓器外殼中，以便連接到所述變壓器初級側上的電端子。此外，來自所述變壓器的次級側的電力電纜通過所述變壓器上的另一個穿透器單元延伸到所述變壓器外部的應用單元。適當地，為了確保對所述變壓器的適當冷卻，所述變壓器包括冷卻流體以及連結到所述變壓器初級側的冷卻流體泵。 由所附從屬權利要求2-13，所述穿透器組件的上述和其他特徵將變得明顯。
此外，為了實現所述組件的安全操作，重要的是所述穿透器單元中的每一個穿透器能夠處理實踐中的操作電氣值以及所述溫度和壓力條件。
根據本發明，每一個穿透器包括-電纜入口端子和電纜出口端子，導電引腳在所述端子之間延伸並且可以在任一端分別以緊密的接合裝配與入口電纜和出口電纜接合；-圍繞所述端子以及該處的所述導電引腳和所述電纜的鄰近部分的陶瓷套筒；
-圍繞所述導電引腳的至少相當大的長度(substantial length)的絕緣裝置，其中所述絕緣裝置包括-包圍所述入口端子的在其中具有矽油或凝膠的密封套(bootseal)外殼；
-陶瓷偏轉器；以及-由玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料製成的絕緣體壓力屏障；
-與所述密封套外殼接合的穿透器附著套筒；-安裝在所述穿透器附著套筒上並且朝向所述穿透器的入口側延伸的電纜接頭裝置，所述電纜接頭裝置提供與所述密封套外殼的入口側相鄰的內部空間，所述內部空間填充有矽油或凝膠；以及-與所述穿透器附著套筒、所述密封套外殼以及所述壓力屏障接合的金屬體，所述金屬體圍繞所述絕緣體壓力屏障和所述陶瓷偏轉器的至少一部分。 根據所述穿透器的一個實施例，所述金屬體由鈦材料或合金製成。此外，為了獲得最大電蠕變距離，所述金屬體的至少一部分在內表面上被提供有玻璃、陶瓷或玻璃-陶瓷材料，所述材料與所述陶瓷偏轉器的至少一部分接合，並且所述金屬體具有面向所述穿透器的出口端子的外展(flared)配置部分。 由從屬權利要求15和16，所述穿透器的上述和其他特徵將變得明顯。
—種經修改的類型的穿透器包括-至少一個電纜入口端子和至少一個電纜出口端子，導電引腳在所述端子之間延伸並且可以在任一端分別以緊密的接合裝配與入口電纜和出口電纜接合；以及
-圍繞所述導電引腳的至少相當大的長度的絕緣裝置，所述絕緣裝置包括設置在穿透器板或套筒中的由玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料製成的絕緣體壓力屏障。
由從屬權利要求18-21，該經修改的穿透器的上述和其他特徵將變得明顯。
根據本發明，提供一種可以直立地附著到操作單元的高壓力、高電壓穿透器組件，將向所述操作單元輸送電力或者將從其運送電力，所述組件包括
-穿透器單元，其用於饋通電力和/或信號；-具有外殼腔室的漏鬥形外殼，所述穿透器單元位於所述腔室的上端；-橫貫所述腔室的縱軸位於所述腔室內部的柵格，所述穿透器單元位於所述柵格
上方；-在所述腔室內位於所述柵格下方並且位於到所述操作單元的外殼的入口上方的過濾器；以及-從所述穿透器單元且朝向所述柵格延伸到所述腔室中的傳感器單元。
所述穿透器組件的所述柵格具有中部區域，其對於液體或氣體是不可穿透的。
此外，所述穿透器單元包括-電纜入口端子和電纜出口端子，導電引腳在所述端子之間延伸並且可以在任一端分別以緊密的接合裝配與入口電纜和出口電纜接合；
-圍繞所述端子以及該處的所述導電引腳和所述電纜的鄰近部分的陶瓷套筒；
-圍繞所述導電引腳的至少相當大的長度的絕緣裝置，其中所述絕緣裝置包括
-包圍所述入口端子的在其中具有矽油或凝膠的密封套外殼；
-陶瓷偏轉器；以及 _由玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料製成的絕緣體壓力屏障；
-與所述密封套外殼接合的穿透器附著套筒；-安裝在所述穿透器附著套筒上並且朝向所述穿透器的入口側延伸的電纜接頭裝置，所述電纜接頭裝置提供與所述密封套外殼的入口側相鄰的內部空間，所述內部空間填充有矽油或凝膠；以及-與所述穿透器附著套筒、所述密封套外殼以及所述壓力屏障接合的金屬體，所述金屬體圍繞所述絕緣體壓力屏障和所述陶瓷偏轉器的至少一部分。 所述金屬體由鈦材料或合金製成，所述金屬體的至少一部分在內表面上被提供有玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料，所述材料與所述陶瓷偏轉器的至少一部分接合，並且所述金屬體具有面向所述穿透器的出口端子的外展配置部分。 由從屬權利要求27和28，所述穿透器的上述和其他特徵將變得明顯。 所述穿透器組件中的穿透器單元的一個大為簡化的替換實施例包括-至少一個電纜入口端子和至少一個電纜出口端子，導電引腳在所述端子之間延
伸並且可以在任一端分別以緊密的接合裝配與入口電纜和出口電纜接合；以及-圍繞所述導電引腳的至少相當大的長度的絕緣裝置，所述絕緣裝置包括設置在
可附著到所述漏鬥形外殼的穿透器板或套筒中的由玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料製成的絕
緣體壓力屏障。 在其中具有矽油或凝膠的密封套包圍至少所述入口端子，並且陶瓷套筒可以圍繞至少其中一個所述端子以及該處的所述導電引腳和所述電纜的鄰近部分。此外，密封套外殼包圍所述密封套，所述密封套外殼和所述密封套位於填充有矽油或凝膠的保護性外殼內部。 適當地，所述穿透器板或套筒由鈦材料或合金製成。 由從屬權利要求30-34，所述經修改的穿透器單元的上述和其他特徵將變得明顯。
因此，本發明的特性特徵在獨立權利要求1和22以及對應的從屬權利要求2-21和23-34中被限定。


下面將參照示出了本發明的非限制性實施例的附圖進一步描述本發明。 圖1是示出了本發明的組件和穿透器的海底操作環境的簡化草圖。 圖2是如在圖3看到的穿過本發明的穿透器組件的垂直截面II-II。 圖3是從本發明的穿透器組件上方看去的透視圖。 圖4是根據本發明的典型的穿透器結構。 圖5是示出了本發明的組件和穿透器的水線上操作環境的簡化草圖。 圖6是示出了本發明的組件和穿透器用於管線流增壓的陸基/地面操作應用的簡
化草圖。
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圖7是示出了本發明的組件和穿透器用於管線流增壓(特別是針對溼氣體流)的另一種陸基/地面操作應用的簡化草圖。 圖8是示出了用於海底變壓器和/或頻率調節器的本發明的穿透器的一種操作模式的簡化草圖。 圖9是示出了與井下泵或壓縮機相結合地使用的本發明的穿透器的一種操作模式的簡化草圖，其適當地與碳氫化合物流體"聖誕樹"相互作用。 圖10是圖2的穿透器組件的一種修改型式並且示出了穿過本發明的經修改的穿透器組件的垂直截面。
具體實施例方式
圖1示出了穿透器組件1的典型工作環境的非限制性實例，所述穿透器組件1具有從海3的表面3'向下延伸的電力電纜2和信號電纜2'，所述電力電纜2由離岸設施上的發電機15'供電，所述離岸設施例如是離岸平臺15(為簡單起見沒有按照相對於海床8上的壓縮機單元4、5、6的比例示出)。所述信號電纜2'通向所述設施15上的信號處理站15"。所述電力電纜2被中繼通過所述組件1的穿透器單元1'，另外的電力電纜2"從所述穿透器單元1'穿過所述組件的內部1"向下延伸到電動機4的外殼4"內部的電動機連接端子4'，所述電動機4被配置成驅動上遊安裝的溼流體壓縮機或泵5以及下遊的溼流體壓縮機或泵6。 所述壓縮機或泵5接收流體，例如來自海床8下方的儲層7的氣體7'，所述流體穿過分離器9，所述分離器送出(deliver)流體冷凝物(例如氣體冷凝物10)並且通過管線12把流體(例如氣體ll，其特徵仍然有點是溼流體)傳遞到所述第一壓縮機或泵5中。經過壓縮或泵的流體從所述壓縮機5穿過所述電動機4中的冷卻通道4"'並且隨後繼續往前穿過所述第二壓縮機或泵6，並且從該處作為加壓的流體13(例如氣體)經由例如雙向閥門14和管線14'回到所述儲層7'。每當所述儲層中的壓力足夠增大時，就可以從所述設施15遠程地控制所述閥門14，以便把來自所述壓縮機6的輸出流切換成替換地通過管線14"導向海面。在特定情況下，所述儲層中的壓力可以足夠高使得向下到所述儲層中的直接管線可能就足夠了。 如在引言部分中所提到的那樣，所述電動機4是高功率電動機，因此就需要所述穿透器組件必須能夠經受所涉及到的高額定電流和電壓以及高溫度和壓力值，此外還需要其能夠在即將發生操作危險時給出告警並且應當要求立即關斷所述壓縮機或泵單元4、5、6。 如圖1中所示，重要的是當所述穿透器組件1被附著到所述溼氣體、海底氣體壓縮
機單元4、5、6的電動機外殼4"時，所述穿透器組件1被設置成直立的。 下面將參照圖5和6簡要描述圖1中所示的實施例的變型，以便說明如何能夠不
僅結合基於水線上的生產井把本發明用於流體的碳氫化合物生產，其中所述流體例如是氣
體形式或液體形式或其組合形式。 圖5示出了穿透器組件51的典型工作環境的另一個非限制性實例，所述穿透器組件51具有從設施53延伸的電力電纜52和信號電纜52'。所述電力電纜52由陸基設施上的發電機53'供電，所述陸基設施例如是平臺15(為簡單起見沒有按照相對於壓縮機或泵單元54、55、56的比例示出)。所述信號電纜52'通向所述設施53上的信號處理站53"。所述電力電纜52被中繼通過所述組件51的穿透器單元51'，另外的電力電纜52"從所述穿透器單元51'穿過所述組件的內部51"向下延伸到電動機54的外殼54"內部的電動機連接端子54'，所述電動機54被配置成驅動上遊安裝的石油流體壓縮機或泵55以及下遊的流體壓縮機或泵56。 所述壓縮機接收來自地平面GL下方的儲層57的流體57'，所述流體穿過分離器58，所述分離器送出流體冷凝物58'並且通過管線58"把流體58"(其特徵仍然有點是溼流體)傳遞到所述第一壓縮機或泵55。經過壓縮的流體從所述壓縮機或泵55穿過所述電動機4中的冷卻通道54"'並且隨後繼續往前穿過所述第二壓縮機或泵56，並且從該處作為加壓的流體59"經由例如雙向閥門59和管線59'回到所述儲層57'。每當所述儲層中的壓力足夠增大時，就可以從所述設施53遠程地控制所述閥門59，以便把來自所述壓縮機或泵56的輸出流切換成替換地通過所述閥門59和管線59"'導向所述設施53。在特定情況下，所述儲層中的壓力可以足夠高使得向下到所述儲層中的直接管線可能就足夠了。
如在引言部分中所提到的那樣，所述電動機54應當是高功率電動機，因此就需要所述穿透器組件必須能夠經受所涉及到的高額定電流和電壓以及高溫度和壓力值，此外還需要其能夠在即將發生操作危險時給出告警並且應當要求立即關斷所述壓縮機或泵單元54-56。 如圖1中所示，在圖5的實施例中也重要的是當所述穿透器組件51被附著到所述壓縮機或泵單元54-56的電動機外殼54"時，所述穿透器組件51被設置成直立的。
圖6示出了穿透器組件61的典型工作環境的另一個非限制性實例，所述穿透器組件61具有從平臺或控制設備63延伸的電力電纜62和信號電纜62'，所述電力電纜2由平臺或設備63(為簡單起見沒有按照相對於壓縮機或泵單元64-66的比例示出)上的發電機63'供電。所述信號電纜62'通向所述設施或設備63上的信號處理站63"。所述電力電纜62被中繼通過所述組件61的穿透器單元61'，另外的電力電纜62"從所述穿透器單元61'穿過所述組件的內部61"向下延伸到電動機64的外殼64"內部的電動機連接端子64'，所述電動機64被配置成驅動上遊安裝的石油流體壓縮機或泵65以及下遊的石油流體壓縮機或泵66。 所述壓縮機65在特定的流體流速下通過流體管線67接收流體，為了保持在壓縮機或泵66的下遊通過管線68的這種流體流量或者對其進行增壓，來自管線67的流體傳遞到所述第一壓縮機或泵65。經過壓縮的流體從所述壓縮機5穿過所述電動機64中的冷卻通道64"'並且隨後繼續往前穿過所述第二壓縮機或泵66，並且從該處作為加壓的流體以得到保持或增大的流體壓力和由此改善的流體流量進入到下遊管線中。如在引言部分中所提到的那樣，所述電動機64應當是高功率電動機，因此就需要所述穿透器組件必須能夠經受所涉及到的高額定電流和電壓以及高溫度和壓力值，此外還需要其能夠在即將發生操作危險時給出告警並且應當要求立即關斷所述壓縮機或泵單元64-66。 圖7示出了圖6的實施例的一種修改型式，因此其是與壓縮機單元71和從電源線74延伸的電力電纜73相互作用的穿透器組件72的典型工作環境的另一個非限制性實例。所述壓縮機具有去往所述壓縮機單元71的碳氫化合物流體輸入管線75以及始於該單元的流體輸出管線76。所述碳氫化合物流體適當地是溼氣體。為了提供壓力增大以便補償由於洩露或者僅僅由於長距離所導致的壓力損失，在通過長距離(例如從西伯利亞到歐洲)運送基於碳氫化合物的流體時，所述壓縮器單元是特別有用的。 圖8示出了例如將向由附圖標記80象徵性地表示的海底壓縮機或泵輸送電力時本發明的一種應用。所述電力可以例如具有6kVAC的額定值，而從水線上位置(例如漂浮平臺89)輸送的電力則可以具有12kVAC的額定值。可以認識到，如果電力被輸送到位於海底的壓縮機或泵，則結合圖1-7所公開的穿透器組件將被用來安全地向所述壓縮機或泵輸送電力。圖8的實施例示出了變壓器81，其具有初級側82和次級側84，並且還具有來自所述變壓器的附加電力出口 83以便驅動用油或氣體冷卻所述變壓器的循環泵85。 一種適當的冷卻氣體可以是SFe。經由穿過所述穿透器組件86的電力電纜88把電力從所述水線上位置89輸送到所述變壓器初級側82 。經由穿透器組件87和電力電纜87'把來自所述變壓器次級側的電力輸送到壓縮機或泵80。適當地，可以有與對應的電纜87'和88相關聯的信號電纜。雖然為了簡單起見僅僅示出了所述變壓器81的單相配置，但是本領域技術人員應當理解，所述變壓器的實際配置將是用於三相到三相變壓。 圖9示出了例如與用在海底管線系統中的所謂的聖誕樹91以及例如與井下泵或壓縮機93相結合地使用的本發明的另一種應用，其中所述井下泵或壓縮機93經由管線92接收碳氫化合物流體並且把經過增壓的基於碳氫化合物的流體經由輸出管線92'輸送到所述聖誕樹。雖然圖中示出了聖誕樹單元，但是也可以想像其他類型的流體分發單元。為了安全地輸送電力以及甚至提供信號電纜連接，分別為穿透器組件94和96配備相關聯的電力電纜95和97。所述穿透器組件可以配備有信號線，其可以被包括在電力電纜鞘套的內部。雖然示出了兩個穿透器組件，但是可能僅有其中一個需要相關聯的電纜。
如圖1和5中所示，在圖6和7-9的實施例的情境中重要的是，在把所述穿透器組件(61，72，86，87，94，96)附著到以下各項當中的任一項時所述穿透器組件被設置成直立的所述單元64-66的電動機外殼64"、所述壓縮機單元71、所述變壓器81以及所述壓縮機或泵93。 下面將參照圖2和3進一步描述所述穿透器組件。 如圖2和3中所示，所述組件包括用於把電力饋通到壓縮機電動機4的穿透器單元16，在該具體的非限制性的示例性實施例中，所述單元16具有總共6個電源穿透器17-22和連結到傳感器單元24的穿透器23。所述穿透器17-22分別適當地具有被表示為17'和22'的電纜支座和固定器，其分別附著到陶瓷支撐板17"、20"。所述傳感器單元24連結到所述設施15、53、63上的信號處理裝置15"、53"、63"。後面將更加詳細地解釋所述傳感器單元的操作。 此外，所述穿透器組件具有漏鬥形外殼25，所述外殼具有外殼腔室25'，應當注意到，所述穿透器單元16位於所述腔室25'的上端。 柵格26橫貫所述腔室的縱軸27位於所述腔室內部，應當注意到，所述穿透器單元16位於所述柵格26上方。所述柵格優選地具有對於液體或氣體是不可穿透的中部區域26'，也就是說在該處沒有穿孔。所述中部區域的目的是在所述腔室25'內獲得更好的流屬性以及不從下面把流導向所述傳感器24。 過濾器28在所述腔室25'內位於所述柵格下方並且位於到所述壓縮機或泵電動機4、54、64的外殼4"、54"、64"的入口上方。所述過濾器28適當地由大量的陶瓷丸、珠、管
12或球構成，但是如果按照技術上基本等效的方式來操作，其他材料和形狀可能同樣適用。
如上所述，所述穿透器組件還包括傳感器單元24，其從所述穿透器單元16朝向所 述柵格26(但是與之間隔開)延伸到所述腔室25'中，這在圖2上可以清楚地看出。所述 傳感器單元24被配置成通過一條或多條信號電纜2'與所述組件外部的信號處理裝置15" 協同工作。所述傳感器單元適當地具有用於監控所述外殼25內的環境29的屬性的裝置，所 述裝置適當地是以下各項的其中之一壓力傳感器24'、溫度傳感器24"、液化氣水平傳感 器24"'以及用於感測所述腔室內的一種或多種流體類型的傳感器24""。適當地但非必要 地，所述傳感器單元包括全部四種類型的傳感器。雖然所述傳感器可以位於所述傳感器單 元上的單獨支座(未示出)上，但是根據一個優選實施例，所應用的傳感器都位於公共載體 設備30上，其延伸到所述腔室25'內的所述穿透器單元16與所述柵格26之間的空間中。
從圖1、5或6中可以看出，所述穿透器單元16的穿透器17-23被安裝在所述腔室 25'上方，從而在該處密封所述腔室25'。在圖1的實施例中，所述單元16的各穿透器由海 水3直接冷卻。所述電動機以及所述壓縮機或泵當然也在一定程度上由周圍的海水冷卻， 所述外殼25及其內部25'也是如此。在圖5和6所示的實施例中，為了獲得足夠的冷卻可 能需要圍繞所述各穿透器以及各壓縮機或泵單元的專用冷卻單元(未示出)。在其中空氣 溫度在一年的大部分時間內非常低或者在一年當中的較長部分期間非常低的地區，來自冷 卻單元的人工冷卻不需要全年運轉。如果附近有井水或河水可用，則這種水也可以按照需 要幫助所述人工冷卻。 可以提供密封0形圈45和C形圈46。附圖標記47和48表示所述入口電纜2、52、 62和所述出口電纜2 "、52 "、62"上的電纜絕緣。 非常重要的是在安裝所述穿透器組件時使得所述單元16和所述漏鬥形外殼25的 縱軸27基本上是直立的，如果可能的話優選地是垂直的。因此，應當注意把所述壓縮機或 泵4、5、6適當地放置在海床8上，以使得所述垂直定位成為可能。此外，如在圖5和6中示 意性地示出的陸基設施應當把這種垂直定位作為其先決條件。這一方面的重要意義在於， 一開始不會有流體流到所述腔室中。由於所涉及到的高壓力，所述流體(例如沿著所述電 動機外殼行進並且與所述電動機外殼內的電纜接觸的溼氣體)將在所述腔室25'的內部或 高壓力側接觸電纜。但是這將是高壓力"閉端(dead end)"腔室部分，其中只有很少的或者 沒有基於石油的流體(例如溼氣體)的流通。 例如由陶瓷丸構成的所述過濾器28過濾掉隨同所述流體(例如溼氣體) 一起所
攜帶的任何導電粒子，並且還將在所述電動機中發生爆炸時充當阻火器。 為了避免通常暴露於高壓力條件的有機材料(比如0形圈、清洗器和電絕緣材料)
的減壓爆炸，應當在可能的情況下避免使用有機材料。因此，優選地將把有機材料的使用限
制到僅僅用於電纜絕緣材料。因此，連接到所述各穿透器和所述穿透器單元的載送高電壓
的部件的所有其他材料適當地由玻璃材料、陶瓷材料以及玻璃_陶瓷材料當中的一種或多
種製成。此外，矽樹脂型材料可以被用於絕緣的目的。 由於穿透器(例如穿透器17)與電纜(例如電纜2"、52"、62")之間的連接是"未 閉合(open)"結構，即僅由各陶瓷偏轉器和長蠕變電流距離保護，因此重要的是防止液體形 式的流體與所述穿透器組件在該區域中的任何導電部件相接觸。 參照圖1的非限制性實例，如果發生操作故障的所述電動機4及其外殼4"在海床水平面充滿了諸如海水和/或氣體冷凝物之類的液體並且啟動了所述電動機，則佔優勢的 壓力將強制所述液體流到所述電動機的頂部。隨後，所述腔室內的氣體形式的流體將被在 所述腔室25'內上升的液體水平面壓縮。優選地，所述腔室25'的體積近似地是保持所述 穿透器17-22乾燥所需的體積的十倍。因此，在所述腔室內的液體水平面與壓縮氣體達到 平衡狀態之前，所述腔室25'內的壓力29可以上升10倍。 但是如果所述液體水平面上升到一個潛在的臨界值，則所述傳感器24"'和24""
將做出反應，從而發出警報以停止操作，直到存在更加正常的壓力情況為止。 所述傳感器24'、24"'和24""適當地可以是電容類型，但是也可以設想到用來測
量壓力、液體水平和液體屬性的其他傳感器類型。所述溫度傳感器24"適當地是傳統類型。 對於檢測可能導致熱突破的過高溫度或者檢測所述腔室25'內的液體水平面是否
上升到高於操作臨界值的水平而言，所述傳感器單元是非常重要的。 應當指出的是，所述各穿透器可以具有總體上在圖2中概括的配置，或者具有在 圖4中更加詳細地示出的配置。 鑑於所述壓縮機或泵單元及其穿透器單元在某些應用中可以被放置在深海(例
如250米處)的海床上，因此應當認識到，這種深度下的壓力為25巴。 參照圖1的實施例，所述壓縮機或泵單元4、5、6的電動機4例如可以具有440巴
的測試壓力，但是其操作壓力通常將是例如220巴的最大值。重要的是應當注意到，所述流
體(例如自所述壓縮機或泵5輸送的氣體)將在來自所述壓縮機5的出口壓力下繞著所述
電動機4的繞組循環。類似的額定值也可能適用於圖5和6的實施例，但是其操作壓力可
能更低。 在把所述壓縮機單元沉降到海床上之前，優選地在所述電動機內填充其壓力超出 海底外部壓力的氣體，所述氣體壓力在本例中例如是30巴，這也將是所述腔室25'內的起 始壓力。 圖4中的參考標記30和29分別指代並限定所述穿透器的哪些部件暴露於周圍的 海環境3以及哪些部件暴露於所述外殼25內的環境。因此，附圖標記30在圖5和6的情 境中指代周圍的空氣或冷卻劑環境。 在具有諸如溼氣體之類的流體的一種可能的修改型式中，可以考慮在所述腔室內 具有加熱元件以用於乾燥所述氣體、使得所述腔室內的溼氣體冷凝或者使得所述溼氣體離 開所述腔室。 如上所述，為了實現所述組件的安全操作，重要的是所述穿透器單元16中的每一 個高電壓穿透器17-22能夠處理實踐中的操作電氣值以及所述溫度和壓力條件。圖4中示 出了高電壓穿透器的非限制性的示例性實施例。所述穿透器包括電纜入口端子31和電纜 出口端子32，導電引腳33在任一端在所述端子31和32之間形成並延伸，並且可以在其所 述每一端分別以緊密的接合裝配與入口電纜2和出口電纜2"接合。陶瓷套筒34、35圍繞 對應的端子31、32以及該處的所述導電引腳33和所述電纜2、2"的鄰近部分。提供圍繞所 述導電引腳33的至少相當大的長度的絕緣裝置。所述絕緣裝置可以適當地包括包圍所述 入口端子31的其中具有矽油或凝膠37的密封套外殼36 ;陶瓷偏轉器38 ;以及由玻璃、陶瓷 或玻璃_陶瓷材料製成的絕緣體壓力屏障39。此外還有與所述密封套外殼36接合的穿透 器附著套筒40。電纜接頭裝置41被安裝在所述套筒40上並且朝向所述穿透器的電纜入口側延伸。所述電纜接頭裝置41提供與所述密封套外殼36的入口側相鄰的內部空間42'， 所述內部空間填充有矽油或凝膠42'。金屬體43與所述穿透器附著套筒40、所述密封套外 殼36以及所述壓力屏障39接合，所述金屬體43圍繞所述絕緣體壓力屏障39和所述陶瓷 偏轉器38的至少一部分。 所述金屬體適當地由鈦材料製成，例如鈦族(titanium group) 5。但是當在普遍的 操作條件下進行操作時，也可以替換地使用具有與鈦類似的操作屬性的鈦合金或其他適當 材料。此外，為了獲得最大電流蠕變距離，所述金屬體的至少一部分在內表面上被覆蓋有玻 璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料44，所述材料與所述陶瓷偏轉器38的至少一部分接合，並且所述 金屬體43具有面向所述穿透器的出口端子32的外展配置部分43'。 如圖10中示出的所述穿透器組件的經修改的實施例將按照與圖2的實施例相同
的原理工作。但是該經修改的實施例在一些方面提供更為簡化的結構，特別是從製造所述
穿透器組件的角度來看尤其如此。其使用領域將與圖2的實施例的使用領域相同或相似。
對於這種經修改的穿透器組件或單元100的使用和一般性描述將與上面結合圖1和5-9針
對在該處提到的穿透器組件或單元所示出並描述的相同，因此將不再重複。 如圖1和5-9中所示，重要的是當把所述經修改的穿透器組件100分別附著到所
述單元64-66的電動機外殼64"、壓縮機單元71、變壓器81以及壓縮機或泵93時，所述經
修改的壓縮機或泵100被設置成直立的。 下面將參照圖10進一步描述所述穿透器組件。 如圖10中所示，所述組件包括漏鬥形外殼101。例如通過螺栓式附著或者通過焊 接把穿透器板或套筒102密封地固定到所述外殼的上口。 高電壓、高電流輸入引腳103以及電纜引入構件104延伸穿過所述穿透器板或套 筒102。所述構件104提供到傳感器單元105的連接，所述傳感器單元105與結合圖2公 開的單元24是相同類型。利用玻璃材料、陶瓷材料或玻璃_陶瓷材料106把所述引腳103 和所述構件104密封地附著到所述穿透器板或套筒102。與具有用於附著輸入引腳的更為 複雜的結構的圖2的實施例相比，通過簡單地把所述引腳103和所述構件104直接附著到 所述穿透器板或套筒102，可以得到高度簡化且節省成本同時仍然完全可靠的穿透器組件。 所述傳感器單元105位於腔室107內，柵格108把所述腔室107與過濾器部分110分隔開 並且還充當用於電纜109的電纜支座。所述電纜109被配置成例如向壓縮機電動機或泵或 其他設備運送電力，以及向/從變壓器運送電力。所述構件104可以包括例如嵌入在諸如 玻璃、陶瓷材料或玻璃-陶瓷材料之類的絕緣材料中的金屬管道，所述金屬管道由鈦材料 或鈦合金或不鏽鋼製成，信號導體穿過所述金屬管道延伸。 在所述過濾器部分110的底部放置帶孔板lll，其適當地由陶瓷材料製成，所述電 纜109可以從帶孔板111穿過。所述柵格108以及所述板111中的穿孔足夠小，從而不會使 任何過濾材料穿過。在圖IO所示的實例中，僅僅示出了經由所述引腳103連接到電纜112 的兩條電纜109。但是應當認識到，可以使用兩條以上的電纜109、兩條電纜112以及互連 引腳103。因此，這種結構元件的數目可以例如是三個、四個、五個或六個，或者在一些情況 下甚至更多。 後面將更加詳細地簡要解釋所述傳感器單元的操作。 應當注意到，所述穿透器板或套筒102以及固定到其上的引腳103和構件104位於所述腔室107的上端。 所述柵格108橫貫所述腔室的縱軸位於所述腔室107內。所述柵格在其中部區域 對於液體或氣體可以是不可穿透的，即在該處沒有穿孔。所述中部區域的目的是在所述腔 室107內獲得更好的流屬性，以及不從下面把流導向所述傳感器105。 所述過濾器110在所述腔室107內位於所述柵格108下方並且位於到所述壓縮 機、泵電動機、變壓器或其他操作單元的外殼的入口上方。所述過濾器iio適當地由大量的 陶瓷丸、珠、管或球構成，但是如果按照技術上基本等效的方式來操作，其他材料和形狀可 能同樣適用。 如上所述，所述穿透器組件還包括傳感器單元105及其所附引入構件104。所述傳 感器單元105從所述穿透器板或套筒102的位置朝向所述柵格108延伸到所述腔室107中。 所述傳感器單元105適當地與所述柵格108間隔開，但是在一些情況下可以靠近所述柵格 或者與之輕微接觸。所述傳感器單元105被配置成通過一條或多條信號電纜113與所述信 號處理裝置(比如先前描述的所述組件外部的信號處理裝置15")協同工作。所述傳感器 單元105適當地具有用於監控所述外殼101內的環境的屬性的裝置，並且所述裝置105'適 當地是以下各項中的至少一個壓力傳感器、溫度傳感器、液化氣水平傳感器以及用於感測 所述腔室內的一種或多種流體類型的傳感器。適當地但非必要地，所述傳感器單元包括全 部四種類型的傳感器。雖然所述傳感器可以位於所述穿透器單元上的單獨支座(未示出) 上，但是根據一個優選實施例，所應用的傳感器都位於公共載體設備105'上，其延伸到所述 腔室107內的所述穿透器板或套筒102與所述柵格108之間的空間中。
所述穿透器單元與其穿透引腳103和構件104被安裝在所述腔室104上方，從而 在該處密封所述腔室107。對所述穿透器組件的冷卻取決於其操作環境。前面在本公開內 容中已經討論了這一問題，這裡不再重複。 根據如何把所述穿透器板或套筒102固定到所述漏鬥IOI，可能需要或者可能不 需要密封O形圈114。附圖標記115表示所述電纜112上的電纜絕緣，所述絕緣具有密封 套的形式。所述密封套適當地填充有矽油或凝膠。所述密封套115適當地位於密封套外殼 116內。可以提供保護性外部外殼或外罩117，其中適當地填充有諸如矽油的矽流體或凝膠 118。 所述漏鬥101的底端適當地配備有附著凸緣101'，以便例如附著到電動機外殼、
泵外殼、變壓器外殼或者其他操作設備的外殼。所述凸緣ior具有容納密封o形圈或其他
密封裝置的凹進。 如前所述，非常重要的是在安裝所述穿透器組件時使其縱軸基本上是直立的，如 果可能的話優選地是垂直的。因此，例如應當注意適當地放置所述組件所附著的壓縮機或 泵單元，以使得所述垂直定位成為可能。此外，陸基設施應當把這種垂直定位作為其先決條 件。這一方面的重要意義在於，一開始不會有流體流到所述腔室中。由於所涉及到的高壓 力，所述流體(例如沿著電動機外殼行進並且與所述電動機外殼內的電纜接觸的溼氣體) 將在所述腔室107的內部或高壓力側接觸所述電纜。但是這將是高壓力"閉端"腔室部分， 其中只有很少的或者沒有基於石油的流體(例如溼氣體)的流通。 例如由陶瓷丸構成的所述過濾器110過濾掉隨同流體(例如溼氣體) 一起所攜帶 的任何導電粒子，並且還將在所述電動機中發生爆炸時充當阻火器。
如前面在本公開內容中所提到的那樣，為了避免通常暴露於高壓力條件的有機材
料(比如0形圈、清洗器和電絕緣材料)的減壓爆炸，應當在可能的情況下避免使用有機材
料。所述穿透器組件的當前修改型式有效地降低了這種危險，這是因為把對有機材料的使
用降低到了絕對最低程度，即僅僅把有機材料用作電纜絕緣材料。因此，連接到所述各穿透
器和所述穿透器單元的載送高電壓的部件的所有其他材料適當地由玻璃材料、陶瓷材料以
及玻璃_陶瓷材料當中的一種或多種製成。此外，矽樹脂型材料可以被用於絕緣的目的。 由於穿透器(例如引腳103)與電纜(例如電纜109)之間的連接是"未閉合"結
構，因此重要的是防止液體形式的流體與所述穿透器組件在該區域中的任何導電部件相接
觸。陶瓷套筒119可以包圍所述引腳103與所述電纜109之間的接觸區域。 例如結合圖1和5-9解釋的所述穿透器組件的各操作方面、環境以及屬性和特徵
同樣也適用於圖10中所示的經修改的穿透器組件，因此不再重複解釋這種操作。因此，例
如關於傳感器單元24所解釋的操作和屬性對於傳感器單元105來說也是相同的。 可以注意到，結合圖4公開的結構不存在於圖IO的實施例中，從而使得圖10的結
構是所述穿透器組件的一種更為簡化的型式。 如上所述，所述漏鬥體101適當地由鈦材料或合金或者鋼製成。 一種適當的鈦材 料例如是鈦族5。至於鋼，不鏽鋼將是優選的。但是當在普遍的操作條件下進行操作時，也 可以替換地使用具有與鈦類似的操作屬性的其他適當材料。相同的材料也可以被用於所述 穿透器板102和所述外殼或外罩117以及用於在所述穿透器組件內所使用的其他金屬部 件。
權利要求
一種被配置成用於海底使用、井下使用、水線上使用或陸基使用的高壓力、高電壓穿透器組件，其中所述組件被配置成能直立地附著到基於碳氫化合物流體的溼氣體和/或液體處理壓縮機或泵，或者能附著到變壓器/從變壓器附著，並且所述組件包括-穿透器單元，其用於把電力饋通到壓縮機或泵電動機或者把電力饋通到變壓器/從變壓器饋通電力；-具有外殼腔室的漏鬥形外殼，所述穿透器單元位於所述腔室的上端；-橫貫所述腔室的縱軸位於所述腔室內部的柵格，所述穿透器單元位於所述柵格上方；-在所述腔室內位於所述柵格下方並且位於到所述壓縮機或泵電動機或者所述變壓器的外殼的入口上方的過濾器；以及-從所述穿透器單元且朝向所述柵格延伸到所述腔室中的傳感器單元。
2. 根據權利要求l的穿透器組件，其中，所述柵格具有中部區域，所述中部區域對於液 體或氣體是不可穿透的。
3. 根據權利要求1或2的穿透器組件，其中，電力電纜從海面上的設施向下延伸到所述 穿透器並且在該處附著到所述穿透器單元中的輸入引腳，所述引腳延伸到所述腔室中並且 在該處連接到用於向所述壓縮機或泵電動機輸送電力的電力電纜，並且其中在所述腔室內 的所述電纜從所述穿透器單元穿過所述柵格和所述過濾器延伸且延伸到所述電動機外殼 中，以便連接到所述壓縮機電動機上的電端子。
4. 根據權利要求1或2的穿透器組件，其中，電力電纜從陸基設施延伸到所述穿透器並 且在該處附著到所述穿透器單元中的輸入引腳，所述引腳延伸到所述腔室中並且在該處連 接到用於向所述壓縮機或泵電動機輸送電力的電力電纜，並且其中在所述腔室內的所述電 纜從所述穿透器單元穿過所述柵格和所述過濾器延伸且延伸到所述電動機外殼中，以便連 接到所述壓縮機電動機上的電端子。
5. 根據權利要求1、2、3或4的穿透器組件，其中，所述過濾器由大量的陶瓷丸、珠、管或 球構成。
6. 根據權利要求1-5中的任一項的穿透器組件，其中，所述傳感器單元被配置成與所 述組件外部的信號處理裝置協同工作，所述傳感器單元具有用於監控所述外殼內的環境的 屬性的裝置，所述裝置是以下各項中的至少一個壓力傳感器、溫度傳感器、液化氣水平傳 感器以及用於感測所述腔室內的一種或多種流體類型的傳感器。
7. 根據權利要求6的穿透器組件，其中，所述傳感器單元包括位於公共載體設備上的 全部四種類型的傳感器，所述公共載體設備延伸到所述穿透器單元與所述柵格之間的空間 中。
8. 根據權利要求1-7中的任一項的穿透器組件，其中，所述傳感器單元朝向、但是與所 述柵格的上表面間隔開地延伸。
9. 根據權利要求1-8中的任一項的穿透器組件，其中，所述壓縮機或泵以及所述穿透 器被設置在井中的井下。
10. 根據權利要求1或2的穿透器組件，其中，電力電纜從海面上的設施向下延伸到所述穿透器並且在該處附著到所述穿透器單元中的輸入引腳，所述引腳延伸到所述腔室中並 且在該處連接到用於向所述變壓器的初級側輸送電力的電力電纜，並且其中在所述腔室內 的所述電纜從所述穿透器單元穿過所述柵格和所述過濾器延伸且延伸到變壓器外殼中，以 便連接到所述變壓器初級側上的電端子。
11. 根據權利要求10的穿透器組件，其中，來自所述變壓器的次級側的電力電纜經由 所述變壓器上的另一個穿透器單元延伸到所述變壓器外部的應用單元。
12. 根據權利要求10的穿透器組件，其中，所述變壓器包括冷卻流體以及連結到所述 變壓器初級側的冷卻流體泵。
13. 根據權利要求1-12中的任一項的穿透器組件，其中，至少所述漏鬥形外殼由鈦材 料或合金製成。
14. 一種用在根據權利要求1-13中的任一項的穿透器組件的穿透器單元中的高壓力、 高電壓穿透器，其中，所述穿透器包括-電纜入口端子和電纜出口端子，導電引腳在所述端子之間延伸並且能在任一端分別 以緊密的接合裝配與入口電纜和出口電纜接合；_圍繞所述端子以及該處的所述導電引腳和所述電纜的鄰近部分的陶瓷套筒； _圍繞所述導電引腳的至少相當大的長度的絕緣裝置，其中所述絕緣裝置包括 -包圍所述入口端子的在其中具有矽油或凝膠的密封套外殼； -陶瓷偏轉器；以及_由玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料製成的絕緣體壓力屏障； _與所述密封套外殼接合的穿透器附著套筒；-安裝在所述穿透器附著套筒上並且朝向所述穿透器的入口側延伸的電纜接頭裝置， 所述電纜接頭裝置提供與所述密封套外殼的入口側相鄰的內部空間，所述內部空間填充有 矽油或凝膠；以及-與所述穿透器附著套筒、所述密封套外殼以及所述壓力屏障接合的金屬體，所述金屬 體圍繞所述絕緣體壓力屏障和所述陶瓷偏轉器的至少一部分。
15. 根據權利要求14的穿透器，其中，所述金屬體由鈦材料或合金製成。
16. 根據權利要求14或15的穿透器，其中，所述金屬體的至少一部分在內表面上被提 供有玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料，所述材料與所述陶瓷偏轉器的至少一部分接合，並且所 述金屬體具有面向所述穿透器的出口端子的外展配置部分。
17. —種用在根據權利要求1-13中的任一項的穿透器組件的穿透器單元中的高壓力、 高電壓穿透器，其中，所述穿透器包括-電纜入口端子和電纜出口端子，導電引腳在所述端子之間延伸並且能在任一端分別 以緊密的接合裝配與入口電纜和出口電纜接合；以及-圍繞所述導電引腳的至少相當大的長度的絕緣裝置，其中所述絕緣裝置包括設置在 穿透器板或套筒中的由玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料製成的絕緣體壓力屏障。
18. 根據權利要求17的穿透器，其中，在其中具有矽油或凝膠的密封套包圍至少所述 入口端子。
19. 根據權利要求17或18的穿透器，其中，陶瓷套筒圍繞至少其中一個所述端子以及 該處的所述導電引腳和所述電纜的鄰近部分。
20. 根據權利要求18的穿透器，其中，密封套外殼包圍所述密封套。
21. 根據權利要求19的穿透器，其中，所述密封套外殼和所述密封套位於填充有矽油 或凝膠的保護性外殼內部。
22. —種能直立地附著到操作單元的高壓力、高電壓穿透器組件，將向所述操作單元輸 送電力或者將從其運送電力，所述穿透器組件包括_穿透器單元，其用於饋通電力和/或信號；_具有外殼腔室的漏鬥形外殼，所述穿透器單元位於所述腔室的上端； -橫貫所述腔室的縱軸位於所述腔室內部的柵格，所述穿透器單元位於所述柵格上方；-在所述腔室內位於所述柵格下方並且位於到所述操作單元的外殼的入口上方的過濾 器；以及_從所述穿透器單元且朝向所述柵格延伸到所述腔室中的傳感器單元。
23. 根據權利要求22的穿透器組件，其中，所述柵格具有對於液體或氣體是不可穿透 的中部區域。
24. 根據權利要求22或23的穿透器組件，其中，所述傳感器朝向所述柵格延伸，但是與 其頂表面間隔開。
25. 根據權利要求22-24中的任一項的穿透器組件，其中，至少所述漏鬥形外殼由鈦材 料或合金製成。
26. 根據權利要求22-25中的任一項的穿透器組件，其中，所述穿透器單元還包括-電纜入口端子和電纜出口端子，導電引腳在所述端子之間延伸並且能在所述任一端 分別以緊密的接合裝配與入口電纜和出口電纜接合；_圍繞所述端子以及該處的所述導電引腳和所述電纜的鄰近部分的陶瓷套筒； _圍繞所述導電引腳的至少相當大的長度的絕緣裝置，其中所述絕緣裝置包括 -包圍所述入口端子的在其中具有矽油或凝膠的密封套外殼； -陶瓷偏轉器；以及_由玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料製成的絕緣體壓力屏障； _與所述密封套外殼接合的穿透器附著套筒；-安裝在所述穿透器附著套筒上並且朝向所述穿透器的入口側延伸的電纜接頭裝置， 所述電纜接頭裝置提供與所述密封套外殼的入口側相鄰的內部空間，所述內部空間填充有 矽油或凝膠；以及-與所述穿透器附著套筒、所述密封套外殼以及所述壓力屏障接合的金屬體，所述金屬 體圍繞所述絕緣體壓力屏障和所述陶瓷偏轉器的至少一部分。
27. 根據權利要求26的穿透器組件，其中，所述金屬體由鈦材料或合金製成。
28. 根據權利要求26或27的穿透器組件，其中，所述金屬體的至少一部分在內表面上 被提供有玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料，所述材料與所述陶瓷偏轉器的至少一部分接合，並 且所述金屬體具有面向所述穿透器的出口端子的外展配置部分。
29. 根據權利要求22-25中的任一項的穿透器組件，其中，所述穿透器單元包括 -至少一個電纜入口端子和至少一個電纜出口端子，導電引腳在所述端子之間延伸並且能在任一端分別以緊密的接合裝配與入口電纜和出口電纜接合；以及-圍繞所述導電引腳的至少相當大的長度的絕緣裝置，所述絕緣裝置包括設置在能附著到所述漏鬥形外殼的穿透器板或套筒中的由玻璃、陶瓷或玻璃_陶瓷材料製成的絕緣體壓力屏障。
30. 根據權利要求29的穿透器組件，其中，在其中具有矽油或凝膠的密封套包圍至少所述入口端子。
31. 根據權利要求29或30的穿透器組件，其中，陶瓷套筒圍繞至少其中一個所述端子以及該處的所述導電引腳和所述電纜的鄰近部分。
32. 根據權利要求30的穿透器組件，其中，密封套外殼包圍所述密封套。
33. 根據權利要求32的穿透器組件，其中，所述密封套外殼和所述密封套位於填充有矽油或凝膠的保護性外殼內部。
34. 根據權利要求29的穿透器組件，其中，所述穿透器板或套筒由鈦材料或合金製成。
全文摘要
本發明涉及一種用於海底、水線上或陸基使用的高壓力、高電壓穿透器組件，其中所述組件可以直立地附著到溼氣體和/或液體處理壓縮機或泵，或者可以附著到變壓器/從變壓器附著，並且所述組件包括穿透器單元，其用於把電力饋通到所述壓縮機或泵的電動機或者把電力饋通到所述變壓器/從所述變壓器饋通電力；具有外殼腔室的漏鬥形外殼，所述穿透器單元位於所述腔室的上端；橫貫所述腔室的縱軸位於所述腔室內部的柵格，所述穿透器單元位於所述柵格上方；在所述腔室內位於所述柵格下方並且位於到所述電動機的外殼或者去往/來自所述變壓器的入口上方的過濾器；以及從所述穿透器單元朝向所述柵格延伸到所述腔室中的傳感器單元，但是其與所述柵格間隔開。
文檔編號H01R13/52GK101785151SQ200880021662
公開日2010年7月21日 申請日期2008年6月25日 優先權日2007年6月25日
發明者哈拉爾德·本尼斯塔德, 帕爾·喬治·本尼斯塔德 申請人:哈拉爾德·本尼斯塔德;帕爾·喬治·本尼斯塔德