<Desc/Clms Page number 1>
Mehrleiter-Starkstromkabel.
Für den Betrieb von Starkstrom-, insbesondere Hochspannungskabeln ist es von grossem Wert, äussere Beschädigungen, die über kurz oder lang zu Erd-oder Kurzschliissen führen müssen, frühzeitig m erkennen und den Fehlerort bestimmen zu können. Es erscheint nach dem heutigen Stand der Technik und den praktischen Erfahrungen an Kabeln zweckmässig, die Schutzvorrichtungen ausserhalb der Kabel- isolation anzubringen, da es sieh gezeigt hat, dass fast alle vorkommenden Fehler an Kabeln und Muffen auf äussere Einflüsse (mechanische Beschädigungen oder Korrosion) zurückzuführen sind.
Es sind Kabelanordnungen bekannt, bei denen in der Ader-oder der Zwickelisolation Leiter mit gegen Feuchtigkeit empfindlicher Isolation untergebracht sind. Diese Einrichtungen besitzen aber den gemeinsamen Nachteil, dass Prüfdraht und Kabelleiterisolation in ein und demselben mechanisch festen und dichten Mantel untergebracht sind, so dass die Beschädigung dieses Mantels zwar das Ansprechen der Prüfleitungen, aber gleichzeitig auch den Nachteil der Verschlechterung der eigentlichen Kabel- isolation zur Folge hat.
Die Erfindung geht davon aus, dass, wenn solche mit trockenem unimprägniertem, starkhygroskopisehem papierisoliertem Hilfsleiter in Mehrleiterkabeln ausserhalb der Aderisolation und voll- kommen getrennt davon untergebracht sind, die durch die Beschädigung des äusseren gemeinsamen Kabelmantels in die trockene Papierisolation dieser Leiter eindringende Feuchtigkeit zur Fehlerortsbestimmung nutzbar gemacht werden kann, ohne eine Beeinträchtigung der Aderisolation befürchten zu müssen.
Zu diesem Zweck sind bei Mehrleiterkabeln, bei denen drei mit einem undurchlässigen Metallmantel umhüllte isolierte Kabeladern von einem gemeinsamen äusseren undurchlässigen Metallmantel ohne
Ausfüllung der Zwickelräume eingeschlossen sind, in einem oder mehreren dieser Zwickelräume Leitungsdrähte mit trockener,
unimprägnierter Papierisolation vorgesehen und ausserhalb des Kabels (an den
Kabelenden oder den Muffenstellen) an ein Relaissystem angeschlossen, das Isolationsfehler der Telephon- adern anzeigt und gleichzeitig aus der Widerstandskontrolle die Ermittlung der Kabeltemperatur gestattet.
An den Enden des Kabels müssen die Kabeladern und die Schutzleiter aus dem äusseren Mantel so heraus- geführt werden, dass weder Luft noch Feuchtigkeit in die Zwickelräume des Kabels eindringen kann. Zu diesem Zweck wird auf die Endstellen des äusseren Kabelmantels eine Abschlusskappe aufgesetzt, die an den Durchtrittsstellen der einzelnen mit undurchlässigem Mantel versehenen Kabeladern und der Schutz- leiter sowohl die Mäntel der einzelnen Adern als auch die Schutzleiter fest umschliesst und so einen feuchtigkeitsdichten Abschluss herstellt.
Die auf diese Weise aus dem äusseren Kabelmantel heraus- geführten Kabeladern und Hilfsleiter endigen in besonderen Endverschlüssen. Das Einbringen dieser
Hilfsleiter kann so geschehen, dass man bei der Verseilung der Adern des Mehrleiterkabels eine oder mehrere gewöhnliche Telephonadern mit einlaufen lässt. In betriebsmässigem, unbeschädigtem Zustande des Kabels wird mittels Widerstandskontrolle die normale Kabeltemperatur ermittelt. Erfährt aber das
Kabel eine von aussen kommende Verletzung, so wird in kurzer Zeit die durch die Fehlerstelle des äusseren
Mantels eindringende Feuchtigkeit von der trockenen Papierisolation der Signalleiter aufgesaugt und deren Isolationswert vermindert.
Diese Verschlechterung des Isolationswertes wird dann dazu benutzt, eine Warnungsanzeigevorrichtung in Tätigkeit zu setzen, worauf dann in bekannter Weise der Ort der
Beschädigung durch Fehlerortsbestimmung festgestellt werden kann. Da die imprägnierte Kabel- isolation sehr langsam auf Feuchtigkeit reagiert, so wird selbst bei grossen Beschädigungen (beispiels- weise bei Wasserkabeln) das Signalsystem, welches mit den Telephonadern verbunden ist, immer früher ansprechen, als ein Kabelfehler in der Hauptisolation zum Ausbruch kommt.
Die bei dem beschriebenen
Verfahren benutzte Anordnung hat gleichzeitig den Vorteil, dass sie gestattet, ständig die jeweilige mittlere
<Desc/Clms Page number 2>
Temperatur eines Kabels zu erkennen, um danach bezüglich der höchstzulässigen Strombelastbarkeit Dispositionen treffen zu können. Beispielsweise bietet diese Kenntnis im Winter, wo der Erdboden sehr kalt ist, die Möglichkeit, das Kabel ohne Überschreitung der zulässigen Höchsttemperatur höher belasten zu können als im Sommer, was im Hinblick auf den im Winter im allgemeinen höheren Stromverbrauch besonders wertvoll ist.
Die Zeichnung zeigt die zur Benutzung kommende Kabelanordnung. Es bezeichnen a die undurchlässigen Hüllen über der Aderisolation, b die gemeinsame Kabelhülle (Bleimantel), c die mit trockenem unimprägniertem Papier d isolierten Schutzleiter (Telephonadern). In der in der Abbildung dargestellten, an die Schutzleiter c und den äusseren Bleimantel b angeschlossenen Messvorrichtung zur Ermittlung des Kabelfehlers bzw. der Kabeltemperatur bedeuten r2, '3, r4, 'r3', r4'Brückenwiderstände, R Relais und T ein Temperaturanzeigeinstrument (Nullinstrument).