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Hochdrucktank für Olkabelanlagen Bei den normalen, bisher verwendeten
Ö1,drucktanks, die den Zweck haben, das bei Erwärmung des zugehörigen Kabels frei
werdende Öl aufzunehmen und bei Abkühlung wieder an das Kabel abzugeben,
werden in diese Tanks ein oder mehrere aus elastischem Blech hergestellte Zellen
eingelegt. Diese sind mit Luft, gegebenenfalls unter etwas erhöhtem Druck, gefüllt,
aber nicht miteinander durch eine Rohrleitung verbunden. Der Raum zwischen den Zellen
und der BehIlterwand ist mit 01 angefüllt, das durch Einpumpen von
Öl unter einen bestimmten Druck gesetzt ist. Dieser ist genau einstellbar,
wobei sich die Luft in den Zellen zusammendrückt. Dadurch ist man einerseits in
der Lage, Öl a-us dem Behälter in das Kabel hineinzupressen, und andererseits
konnte das Kabel 01 an Behälter abgeben. Ein wesentlicher Nach-teil dieser
Anordnung ist jedoch, daß sie nur bis zu einem Druck von etwa 2 atü anwendbar ist,
da ein größerer Druck die Ölkapazität nur wenig ändert und die elastischen Zellen
so deformiert würden, daß sie ihre Aufgabe nicht mehr erfüHen -können. Diese Veränderung
entzieht sich aber je-der Kontrolle.
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Ein anderer Weg besteht darin, daß man die einzelnen elastischen Zellen
innerhalb des Behälters durch eine Rohrleitung untereinander und nach außen hin
mit dem Kabel verbindet, und daß die Zellen mit Öl gefälft sind. Der die
Zellen umgebende Raum wird ebenfalls mit Öl gefüllt. Man läßt jedoch im Behälter
oben einen gem#issen Raum frei, so daß man die Veränderungen des Ölspiegels im Tank
beobachten und damit feststellen kann, in welchem Maße die Zellen mit
Öl gefüllt sind. Diese
Anordnung hat aber den Nachteil, daß
man dabei nicht feststellen kann, ob irgendeine der Zellen undicht geworden ist.
Die Anodnung arbeitet weiter, als ob sie intakt sei, in Wirklichkeit aber wird das
mit Luft gesättigte Öl des Tanks durch, die Leckstelle in die Zellen und
damit in das Kabel eindringen. Der Isolationswert des Kabels wird dadurch wesentlich
herabgesetzt.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Hochdrucktank für ölkabelanlagen
zu schaffen, dessen Wirkungsweise von der Beschaffenheit der Zellenwände direkt
abhängig ist bzw. eine Überschreitung der Elastizitätsgrenze oder ein Undichtwerden
de r Zellenwände anzeigt. Es wird daher ein Hochdrucktank für ölkabelanlagen mit
in einem Behälter untergebrachten, durch eine Rohrleitung untereinan-der und mit
einer Gasdruckanlagge verbundenen elastischen Zellen, dessen Innenraum ölgefüllt
und mit dem Kabel verbunden ist, vorgeschlagen, hei dem eine, mehrere oder alle
elastischen Zellen in einem Gestell befestigt sind, daß in dem Behälfter in Abhängigkeit
der durch die Kabeelatmung hervorgerufenen Drue,1,sch%van#1,iti,ngen auf und
ab
gleitet. Durch das Atmen des Kabels ändert sich der auf die Zellen von
dem im Behälter angesammelten Öl ausgeübte Druck, so daß die Zellen mehr
oder weniger stark zusammengedrückt werden. Sie verkleinern oder vergrößern infolgeder
elastischen Ausbildung der Zellenwandung ihr Volumen. Dadurch ändert sich ihr Auftrieb,
und das Gestell, in dem die Zellen befestigt sind, wird a--uf und ab gleiten. überschreitet
aber der Druckanstieg oder -abfall das, zulässige Maß, so erleiden die elast-ischen
Wände der Zellen eine bleibende Deformation. Da-durch sinkt das Gestell mit den
Zellen entweder zu Boden oder schwimmt ganz oben im Behälter, so daß durch das Aufhören
des Schwebezustandes zu erkennen ist, daß die Anlage nicht mehr intakt ist.
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lim ein stetiges Beobachten des gleitenden Zellengestelles zu vermeiden,
schläg die Erfindung t l# weiterhin vor, durch das Aufundabgleitendes Gestelles
direkt oder indirekt einen Maximum- und Minimumkontakt zu betätigen, der vor überschreitung
der zulässigen Grenze des Zusammendrückens und der Aufweitung der Zellen anspricht.
Für das zulässige Maß des Zusarnmendrückens bzw. der -,'£uf,#N,eiti-ing der Zellen
wird man natürlich einen Wert wählen, der unterhalb der zulässigen Elastizitätsgrenze
der Zellenwandungen liegt, um die Anlage bereits außer Betrieb zu setzen, bevor
eine endiltige Deformation der Zellenwände eintritt.
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gii Gemäß der weiteren Erfindung wird nun. vorgeschlagen, die Betätigung
des' Maximum- und Minimumkontaktes Ü.ber einen auf dem ölspiegel ruhenden Schwimmer
erfolgen züi lassen, der bei Ansammlung von Luft über dem Ölspiegel absinkt und
den Kontakt zum Ansprechen bringt. Dadiurch erreicht man, daß durch ein und dieselbe
Anze-igevorrichtung oder Warnanlage sowohl eine bevorstehende überschreitung der
Elastizitätsgrenze als auch ein Undichtwerden der Zellenwände gemeldet wird. Die
Anordnung gemäß der Erfindung ist natürlich nicht an eine bestimmte Ausführungsform
der Warnanlage gebuinden. Man kann auch gemäß der weiteren Erfindung das auf und
ab gleitende Gestell direkt oder indirekt gegen einen mit einer Anzeigeflüssigkeit
gefüllten Merabrankörper einen seinem Auftrieb proportionalen Druck ausüben lassen,
so (laß die Volumenänderungen -der Zellen an einem mit dem Membrankörper verbundenen
Manometer abliesbar -sind. Weiterhin ist es erfinid-ungsgemäß auch möglich, daß
das auf und ab gleitende Gestell direkt oder indirekt einen seinem A.,uftrieb
proportionalen Druck auf übereinandergeschichtete Graphitkörper ausübt, so daß mittels
elektrischer Widerstandsmessung die Volumenänderungen gemessen werden können.
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Es ist nun bei allen diesen Ausführungen not--#v,endig, dien Innenraum
der mit dem Gestell auf und ab gleitenden Zellen mit der Ga-sdTuekanlage bzw. einem
Druckluftbehälter zu verbinden. Es wird nun vorgeschlagen, die Druckluft den elastischen
Zellen durch eine spiralige, federnde Rohrleitung oder durch einen elastischen,
ölfest-en Schlauch zuzuführen. Derartige Zuflührungen dürfen natürlich das Gleitvermögen
des Zellengestelles in keiner Weise beeinträchtigen.
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Wie oben ausgeführt, wird für die Wirkungsweise der Anlage ein konstanter
mittlerer Gasdruck in den Zellen benötigt. Bekanntlich ist aber der Gasdruck stark
temperaturabhüngig. Es empfiehlt sich daher gemäß der weiteren Erfindung, die Druckluft
für d#ie Zellen einem im Erdboden ge-
lagerten Ausgleichstank zu entnehmen.
Ein derartiger in der Erde gelagerter Tank unterliegt nur gering en Temperaturschwankungen.
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Da auf die Zellenwände von innen und außen etwa der gleiche Druck
ausgeübt wird, ist es,durch die vorbeschriebene Ausführungsart möglich, die Hoc'hdrti.cktank.s
für Drüoke bis zu 1.5 und 2o Atm. zu verwenden.
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In der Abbildung ist beispielsweise eine Ausführungsart des Hochdrucktanks
für ölkabelanlagen gemäß der Erfindung dargestellt. Mit i ist der Behälter bezeichnet,
der ein Gestell:2 enthält, in dem beispielsweise dreizehn elastische Zellen
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befestigt sind. Das Gestell kann frei beweglich oder auf Rollen gleitend
(nicht gezeichnet) im Behälter angeordnet sein.
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Die Zellen sind untereinander durch die Rohrleitung4 und mit der Gasdruckanlage
oder einem Drucktank durch die spiralige, federnde Leitung r, verbunden. Der -Anschluß
6 verbindet den äf-,gefüllten Innenraum des Behälters i mit dem Kabel.
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Das Gestell 2, besitzt oben einen Mitnehmerstift 7, dessen
Kopf 8 in der Bohrung eines Schwimmers 9 geführt wird. Im Normalzustand
wird durch den Schwimmer 9 der Stromkreis für die Anzeige- oder Warnanlage
(Kontakte io und ii) geschliossen. Ein Öffnen dieses Stromkreises tritt in folgenden
drei Fällen ein: Sinkt das Gestell, so nimmt beim Überschreiten des zulässigen Maßes
der X opf 8 des Mitnehmerstiftes 7
durch die Nocken
12 den Schwimmer nach unten mit. Gleitet das Gestell zu weit nach Übein, so stößt
der Kopf 8 gegen die Klappe 131 die so a1U6-s gebildet ist, daß sie den Schwimmer
nach unten zurückdrückt. Der dritte Fall tritt ein, wenn sich infolge Undichtigkeiten,
in den Zellenwandungen Luft oben im Behälter i ansammelt. Dann sinkt der Ölspiegel
und damit auch der Schwimmer 9,
und die Kontakte io und ii werden geöffnet.
Zur direkten Beobachtung des Atifundabgleitens des Gestells 2 dient das Schatiglas
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