Hochspannungsdruckkabel Bei den heute gebräuchlichen elektrischen I-Ioehspannungsdruckkabeln, die eine aus Pa pier, Kunststoffolien oder .dergleichen gewik- kelte Isolierung besitzen, hat man zwei grund sätzlich verschiedene Arten zu unterscheiden. Bei der einen Bauart ist, das Druckmittel von der üblicherweise getränkten Isolierung durch eine drucknachgiebige, aber für Gase und Flüssigkeiten umdurchlässige Zwischenwand getrennt.
Mit dieser Zwischenwand befindet sieh die isolierte Kabelseele mit Spiel inner halb eines druckfesten Rohres angeordnet und der verbleibende Hohlraum dieses Rohres, der sieh ausserhalb des elektrischen Peldes befin det., ist mit einem gasförmigen oder flüssigen Druckmittel gefüllt. Das Druckmittel ist somit elektrisch nicht beansprucht und sein Druck wird durch die genannte Zwischenwand auf die Isolierung des Kabels übertragen.
Bei der andern Bauart ,steht. das Druckmittel mit der gewickelten Isolierschicht .des Kabels unmittel bar in Berührung. Das Druckmittel bildet also selbst einen Teil des Dielektrikums. Auch hier kann ausser dem Druckmittel ein Tränkmittel vorhanden sein, das aber möglichst einen so hohen Stosspunkt haben soll, dass es bei der Betriebstemperatur des Kabels nicht fliesst.
Dies ist erforderlich, damit das Tränkmittel den Durchgangsquerschnitt für das Druckmit tel nicht verstopft und somit die Beweglich keit des Druckmittels in Längsrichtung des Kabels nicht unterbindet..
Wird dabei ein gas- förmiges Druckmittel verwendet, so spricht man von einem Gasinnendruckkabel. Die Gas- innendruckkabel -lassen naturgemäss bei wei tem nicht die hohen elektrischen Potential gradienten erreichen, die bei der oben an erster Stelle beschriebenen Druckkabelbauart mit Sicherheit beherrscht werden können.
Ausser diesen ausgeprägten Bauarten sind naturgemäss Zwischenformen möglich. So ist es z. B. bekannt, die Isolierung eines Druck kabels aus zwei verschiedenen Teilen aufzu bauen, von denen der innere Teil mit einem Tränkmittel gefüllt ist, das einen so hohen Stosspunkt hat, dass es bei der Betriebstempe ratur des Kabels nicht fliesst, und von denen der konzentrisch darüber angeordnete äussere Teil mit einem Gas bei normalem oder er höhtem. Druck gefüllt ist.
Hierbei kann aber dieses Gas durch Diffusion sowie durch zu fällig vorhandene oder entstehende Lücken auch in den innern Teil der Isolierung getan gen, weshalb dieses Kabel sich auch bei er höhtem Gasdruck in elektrischer Hinsicht kaum besser als ein Gasinnendruckkabel ver hält.
Das Hochspannungskabel nach der Erfin dung besitzt ähnlich wie das eben geschilderte Kabel eine zweiteilige Isolierung, von der der innere Teil mit einem Tränkmittel gefüllt und der konzentrisch darüber angeordnete äussere Teil mit Druckgas gefüllt ist. Erfindungs- gemäss ist der vollständig mit Tränkmittel ge- füllte innere <RTI
ID="0002.0002"> 'heil der Isolierung von dem äussern Teil durch eine ,drucknachgiebige, aber für Gase und Flüssigkeiten undurchlässige Zwischenwand getrennt.
Diese trennende Zwi schenwand, die vorteilhaft als dünne nahtlose Metallhülle, beispielsweise aus Blei oder Alu minium, ausgebildet ist, ist vorzugsweise zwi schen den angrenzenden Lagen der beiden Isölierungsteile fest anliegend eingebettet,
-am den Temperaturspielen der Kabelisolierung und den dadurch bedingten wechselnden Aus- dehnungen und Zusammenziehungen dem Ent stehen von Falten in der Zwischenwand vorzu beugen. Bei dem Kabel nach der Erfindung ist somit das Tränkmittel, im innern Teil der Isolierung von dem Druckmittel durch eine drucknachgiebige, aber undurchlässige Zwi schenwand getrennt. Im äussern Teil der Iso lierung dagegen gleicht. es völlig einem Gas- innendruekkabel. .
Im folgenden sei ein Ausführungsbeispiel des Kabels nach der Erfindung an Hand der Zeichnung, welche dieses Kabel schematisch im Schnitt darstellt, erläutert..
Es bezeichnen 1 den Leiter des Kabels, der eine schwach ovale oder eine andere un- runde oder eine kreisrunde Querschnittsform haben kann, 2 den innern Teil und 3 den äussern Teil der Isolierung, 4 die zwischen beiden Teilen angeordnete trennende Zwi schenwand und 5 denKabelmantel. Der innere Teil 2 und der äussere Teil 3 der Isolierung sind aus Bändern 6 gewickelt,
die aus Papier oder aus Kunststoffolie, z. B. aus Polystyrol, bestehen können. Der Teil 2 der Isolierung ist mit einem bei normaler Temperatur flüssigen bis zähflüssigen Öl.
oder einer entsprechenden Öimassemisehung restlos getränkt. Die im äussern Teil 3 der Isolierung verwendeten Bänder 6 sind im Falle von Papier vorteilhaft mit einem auch bei der Betriebstemperatur des Kabels noch plastischen bis zähflüssigen Tränkmittel getränkt.
Es können hierfür vor- getränkte Bänder verwendet werden, doch ist es auch möglich, die Bänder nach dem Wickeln nach Art der Isolierung eines sogenannten Trockenkabels mager zu tränken. Über dem Leiter 1, auf beiden Seiten der trennenden Zwischenwand 4 sowie an der Oberfläche des äussern Isolierungsteils 3 ist je eine Schicht 7 aus einem Stoff von erhöhter elektrischer Leit fähigkeit, z.
B. aus einer oder wenigen Lagen aus russgefülltem Papier oder dergleichen an geordnet.. Diese Lagen 7 dienen auf der Innen und Aussenfläche der Isolierung zur Feldbe- grenzung, zu beiden Seiten der trennenden Zwischenwand 4 ausserdem als Polster für die zwischen den Teilen 2 und 3 der Isolierung fest eingebettete Zwischenwand.
Auf der Au ssenfläche des Isolierungsteils 3 sind als Ab standhalter die in offener Schraubenlinie ge wickelten Drähte 8 angeordnet zur Bildung eines freien Strömungskanals 9 für das Driiclk- gas unter dem Kabelmantel 5.
Die trennende Zwischenwand 4 kann, da sie. zwischen den beiden Teilen 2 und 3 der Isolierung fest eingespannt ist, den durch die wechselnden Temperaturen bedingten Volu menänderungen der innern Isolierung 2 nur in sehr begrenztem Masse folgen.
Diese Volu- menänderungen beruhen aber in der Haupt sache auf den Wärmedehnungen des Tränk mittels. Es ist deshalb wichtig, in dem unter der Zwischenwand -4 befindlichen Teil der Kabelseele den Tränkmittelanteil auf ein 1Vlini- mum zu verringern.
Zu diesem Zweck werden in dem innern Teil 2 der Isolierung vorzugs- weise undurchlässige Kunststoffbänder oder durch starkes Kalandrieren wenig sangfähig gemachte Papiere verwendet. Ausserdem emp fiehlt es sich, dem Leiter 1 einen möglichst hohen Füllfaktor zu geben, z. B. indem man ihn durch Walzen oder Hämmern stark ver dichtet, um so auch .den Tränkmittelanteil im Leiter selbst nach Möglichkeit zu verringern.
Um eine möglichst gute Ausnutzung der Isolierstoffe der beiden Teile 2 und 3 der Isolierung za gewährleisten, empfiehlt es sich, diese beiden Teile so zu bemessen, das die elektrische Beanspruchung in der Isolierung an der Leiteroberfläche und in der Isolierung an der Aussenfläche der trennenden Zwischen- wand 4 den gleichen Sicherheitsgrad aufwei sen.
Die zwischen dem äussern Teil 3 der Iso lierung und dem Kabelmantel 5 als Abstand halter eingelegten Drähte $ haben vorteilhaft einen kreisabschnittförmigen Querschnitt und sind zweckmässig derart angeordnet, dass sie mit ihrer flachen Seite auf der Kabelseele auf liegen. Sie können z. B. aus Kupfer oder Alu- minfum bestehen.
Der Kabelmantel 5, beispielsweise ein Alu miniummantel, ist vorteilhaft auf die abstand haltenden Drähte 8 derart fest aufgepresst, dass eine gegenseitige Verschiebtuig zwischen dem Kabelmantel und den einzelnen Teilen der Kabelseele infolge von unterschiedlichen Wärmedehnungen dieser Teile nicht möglich ist. Dies ist, wichtig,
um in den Muffen und Endverschlüssen Längenänderungen der ein zelnen Teile des Kabels infolge von Tempera turänderungen zu vermeiden.