DE931180C - Mit OEl, Gas od. dgl. gefuelltes elektrisches Kabel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf mit Flüssigkeit oder Gas gefüllte, papierisolierte elektrische Kabel, insbesondere auf solche, die für hochgespannte Ströme bestimmt sind. Bei solchen Kabeln muß ein in Längsrichtung durch das Kabel gehender öl- oder Gasstrom zu bzw. von mehreren über die verlegte Kabellänge verteilten Versorgungsstellen geführt werden.

Normalerweise werden bei solchen Kabeln in Längsrichtung verlaufende Öl- oder Gaskanäle in Gestalt von dichten und verhältnismäßig festen spiralförmigen Metallbändern, und zwar bei einem einadrigen Kabel innerhalb der aus mehreren Drähten gedrehten Metallader oder bei einem mehradrigen Kabel zwischen den isolierten Adern selbst oder zwischen diesen und der Ummantelung, vorgesehen. Diese Bauarten werden benutzt, um eine gleichartige Durchflußcharakteristik über die gesamte Kabellänge zu gewährleisten und dadurch befriedigende Druckverhältnisse in dem Kabel auch bei gegebenenfalls auftretenden Änderungen der Betriebstemperatur zu erhalten.

Obwohl die Anordnung von aus Metall bestehenden, spiralförmigen oder anderen offenen Kanälen keine besonderen konstruktiven Schwierigkeiten bereitet, ist sie doch umständlich und teuer und bringt eine beträchtliche Abweichung von der normalen Kabelherstellung mit sich. Besonders bei mehradrigen Kabeln ist es bisher als notwendig erachtet worden, solche Kanäle mit um die Adern herum vorgesehenen, aus Textilfasern bestehenden Füllungen oder Einlagen zum Ausfüllen der von den Adern nicht eingenommenen Hohlräume anzuordnen, damit die zylindrische

Form des Kabels unter allen Umständen erhalten bleibt; denn man fand, daß im anderen Falle beim Biegen des Kabels die aus Blei, einer Bleilegierung, Aluminium oder einem anderen üblicherweise hierfür verwendeten Metall bestehende Ummantelung der bisher verwendeten Form sich von der normalen zylindrischen Gestalt verformt oder sogar in solchem Maße zusammenknickt, daß der erforderliche Durchfluß des Mediums innerhalb der ίο Ummantelung behindert oder unterbrochen wird. Hauptzweck der Erfindung ist es, die Öl- oder Gaskanäle zusammen mit den zusätzlichen Füllungen entbehrlich zu machen.

Erfindungsgemäß sind in einem mit Flüssigkeit oder Gas gefüllten Kabel zwischen der Ummantelung -und der Kabelader oder den Kabeladern und gegebenenfalls bei einem mehradrigen Kabel zwischen den Adern Hohlräume vorgesehen, die frei von Leitungen und festem Füllmaterial sind, wobei die Ummantelung von allgemein zylindrischer Form wellig ausgebildet ist. Die Wellen verlaufen entweder genau unter einem rechten Winkel zur Kabelachse oder bilden eine ^" enge _ Schraubenlinie. Im letzteren Fall ist die Steigung der Wellen wesentlich geringer als die Windungssteigung der Kabeladern. Die Ummantelung kann aus Aluminium, Kupfer, Legierungen dieser Metalle, Eisenlegierungen oder irgendeinem anderen Metall bestehen, dessen Elastizität wesentlich größer als die von Blei ist und dtem Dauerbeanspruehungen des Betriebes gewachsen ist.

Es wurde gefunden, daß beim Biegen eines

Kabels gemäß der Erfindung auf einen Radius, der nicht kleiner als ein solcher ist, wie er bei der Herstellung oder bei der späteren Verwendung des Kabels vorkommt, die Ummantelung einen praktisch kreisförmigen Querschnitt beibehält.

Tatsächlich ihaben Versuche mit einer welligen Ummantelung, die im Inneren keine Kabeladern aufwies oder andere eine gewisse innere Stütze abgebende Elemente hatte, ähnliche Ergebnisse

. ergeben.

Die weitere Beschreibung erläutert die Erfindung an Hand der Zeichnung. In dieser zeigt

Fig. ι ein mit Öl, Gas od. dgl. gefülltes Kabel mit einer normalen zylindrischen Ummantelung nach dem Biegen,

Fig. 2 ein mit einem gleichen Medium gefülltes mehradriges Kabel mit einer Ummantelung gemäß der Erfindung in perspektivischer Ansicht, Fig. 3 das gleiche Kabel im Querschnitt, Fig. 4 ein anderes mehradriges Kabel gemäß der Erfindung nach dem Biegen und Fig. 5 einen Querschnitt durch ein einadriges Kabel gemäß der Erfindung.

Das in Fig. 1 dargestellte Kabel weist drei umeinander gewundene Adern auf, die jeweils aus gewundenen Seitendrähten 1 und einer sie umhüllenden Isolierung bestehen. Das Ganze ist mit einer Ummantelung 3 aus einem üblicherweise hierzu verwendeten Metall versehen. Die Ummantelung !hat ursprünglich eine glatte zylindrische Außenform. Im Gegensatz zu der bisherigen Praxis sind die Räume zwischen den Adern und der Ummantelung und zwischen den Adern selbst' frei gelassen und für das Durchleiten von öl oder einem Gas bestimmt. Die Figur zeigt dieses Kabel nach einem Biegen, wie es in der Praxis ohne weiteres vorkommt, und es ist erkennbar, daß sich infolge des Fehlens von besonderen Leitungen für das durehzuleitende öl oder Gas und von festem Füllmaterial Falten gebildet haben. Die Verformung der Ummantelung ist dabei ungleichmäßig und ihrer Art nach nicht vorausbestimmbar. Unter diesen Voraussetzungen kann es daher leicht geschehen, daß Eindrückungen in der Ummantelung entstehen, die die Hohlräume zwischen den Adern und der Ummantelung, die für den Durchfluß des Öls oder der Gase bestimmt sind, versperren, so daß dieser Durchfluß ernstlich behindert wird. Auch nimmt eine solche Ummantelung beim Wiedergeraderichten des Kabels die ursprüngliche zylindrische Form nicht wieder ein.

Von diesem Kabel unterscheidet sich das in Fig. 2 und 3 dargestellte Kabel gemäß der Erfindung dadurch, daß die Ummantelung 3, die, aus einem der erwähnten oder einem anderen, üblicherweise bei Kabelummantelungen verwendeten Metall besteht, mit wellenförmigen Erhebungen 4 versehen ist, die in engen Windungen nach einer Schraubenlinie verlaufen. Der Raum 5 zwischen den Adern und die Räume 6 zwischen den Adern und der Ummantelung 3 sind zum Zwecke des Durchflusses von Öl, Gas od. dgl. frei gelassen. Bei einer solchen Bauart hat sich ergeben, daß die Ummantelung beim Biegen, bei dem der übliche Radius nicht unterschritten wird, ihren im wesentlichen kreisrunden Querschnitt ohne Buckelbildung oder andere Verformungen beibehält, insbesondere also nicht das Bestreben hat, die Hohlräume 6 zu versperren, so daß der Durchfluß des im Kabel vorgesehenen Mediums nicht gestört wird.

Eine Ummantelung nach der Erfindung, die trotz des Biegens frei von Falten oder anderen Verformungen bleibt und ihre Querschnittsform aufrechterhält, ist auch in Fig. 4 veranschaulicht. Diese Ummantelung unterscheidet sich von der in Fig. 2 und 3 dargestellten nur dadurch, daß die no Wellen 4 statt als Schraubenwindungen als einzelne, quer zur Längsachse des Kabels liegende Ringe ausgebildet sind. Die Wirkung beim Biegen des Kabels ist aber bei beiden Ausführungsformen gleich.

Bei einem einadrigen Kabel gemäß der Erfindung, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, ist die lichte Weite der Ummantelung 3 an den durch die schrauben- oder ringförmigen Wellen entstehenden engsten Stellen etwas größer als der Außendurchmesser der darin enthaltenen Ader. Dadurch legt sich die Ummantelung nicht auf dem ganzen Umfang der Ader gegen diese an, so daß ein im Querschnitt ring- oder sichelförmiger Hohlraum 7 als Durchströmkanal für das Medium bleibt. Es ist hier also nicht notwendig, innerhalb der Ader

einen mittleren Hohlraum für diesen Zweck zu belassen. Beim Biegen des Kabels stellt sich die Ader von allein zu der Ummantelung so ein, daß ihre Berührungspunkte 'mit der Ummantelung sich über die Kurve verändern. Auf jeden Fall bleibt überall ein Durchschnittsquerschnitt für das Gas, od. dgl. erhalten, weil die Ummantelung ihren kreisrunden Querschnitt beibehält.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Mit öl, Gas od. dgl. gefülltes elektrisches Kabel, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Adern (i, 2) und der Ummantelung (3) freie Hohlräume (5,6) zum Durchleiten des Füllmittels vorgesehen sind, die weder Leitungen noch festes Füllmaterial enthalten, und daß die Ummantelung mit Wellen (4) versehen ist.

2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (4) quer zur Längsrichtung des Kabels Hegen.

3. Kabel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (4) die Form einer engen fortlaufenden Schraubenlinie haben.

4. Mehradriges Kabel nach einem der Ansprüche ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Adern (1, 2) ein freier Hohlraum (5) vorgesehen ist.

5. Einadriges Kabel nach einem der Ansprüche ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinste Innendurchmesser der Ummantelung (3) unter Berücksichtigung der Wellen (4) größer als der Außendurchmesser der Ader (1,2) und der Zwischenraum (7) zwischen Ummantelung und Ader frei von Leitungen oder Füllmaterial ist.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 614 315, 630654; französische Patentschrift Nr. 764 175; USA.-Patentschrift Nr. 1959354;
Siemens Zeitschrift 1939, Seiten 198, 200, 203.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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