CH665047A5 - Electrical cable e.g. for control, measurement, telephone signals - has incorporated optical fibre cable fitted through empty sleeve between adjacent cable conductors - Google Patents
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Abstract
Description
BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Die Erfindung betrifft ein Kabel, ein Verfahren zum Einbringen eines Leitkabels in das Kabel und eine Vorrichtung zu dessen Einbringen. The invention relates to a cable, a method for inserting a guide cable into the cable and a device for inserting it.
Allgemein wird unterschieden zwischen nicht isolierten Leitungen, z.B. für Freileitungen, isolierten Leitungen und Kabel. A general distinction is made between non-insulated lines, e.g. for overhead lines, insulated lines and cables.
Der Begriff Kabel kennzeichnet isolierte Leitungen, welche in der Regel im Erdreich, unter Umständen auch im Wasser, verlegt werden können. Bislang finden derartige Kabel als Energieträger und/oder Nachrichtenübermittler Anwendung, wobei sie eine Vielzahl von Stromleitern, meist aus Kupfer, als Leiter in sich aufnehmen. The term cable designates insulated cables that can usually be laid in the ground, and possibly also in water. To date, such cables have been used as energy carriers and / or message transmitters, with a large number of current conductors, usually made of copper, being used as conductors.
In neuerer Zeit werden Nachrichten jedoch auch optisch übertragen, wobei eine Informations- und Bildübertragung mittels Glasfasern erfolgt. Tritt dabei ein Lichtstrahl in eine Faser aus Glas ein, so wird er durch wiederholte Totalreflexion oder Brechung, je nach Fasertyp, zum anderen Faserende geleitet. In recent times, however, messages have also been transmitted optically, with information and image transmission using glass fibers. If a light beam enters a glass fiber, it is guided to the other fiber end by repeated total reflection or refraction, depending on the fiber type.
Insbesondere wegen ihrer kleinen Dimensionen und ihrer Neutralität gegenüber elektromagnetischen Einflüssen werden die Glasfasern auch im Zusammenhang mit Energieversorgungseinrichtungen verwendet. Dies gilt z.B. für die Übertragung von Steuer- oder Messsignalen, oder als Telefon- bzw. Videokanal zwischen Stationen oder dergleichen. In particular because of their small dimensions and their neutrality against electromagnetic influences, the glass fibers are also used in connection with energy supply devices. This applies e.g. for the transmission of control or measurement signals, or as a telephone or video channel between stations or the like.
Obwohl demnach die Glasfaser ein sehr weites Anwendungsspektrum erwarten lässt, ist ihr praktischer Einsatz heute mit erheblichen Problemen belastet. Zum einen ist die Glasfaser ein auf mechanische Einflüsse sehr empfindlich reagierendes Element, so dass sehr teure Schutzvorkehrungen getroffen werden müssen. Weiterhin sind Leitkabel aus Glasfasern sehr teuer und im Augenblick noch erheblichen technischen Veränderungen unterworfen, so dass ihr Einsatz in vielen Fällen zwar vorhersehbar, aber im Augenblick noch nicht realisierbar erscheint. Although fiber optics can be expected to have a very wide range of applications, their practical use today is fraught with considerable problems. On the one hand, the glass fiber is an element that is very sensitive to mechanical influences, so that very expensive protective measures have to be taken. Furthermore, fiber optic guide cables are very expensive and are currently subject to considerable technical changes, so that their use may be predictable in many cases, but not yet feasible at the moment.
Die Erfinder haben sich die Aufgabe gestellt, ein Kabel sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einbringen eines Leitkabels zu entwickeln, welche die obengenannten Nachteile vermeiden. Insbesondere soll ein Leitkabel, beispielsweise aus Glasfasern, einen sehr guten Schutz erfahren und auch nachträglich in verlegte Erdkabel oder dergleichen einsetzbar sein. The inventors have set themselves the task of developing a cable and a method and a device for introducing a guide cable, which avoid the disadvantages mentioned above. In particular, a guide cable, for example made of glass fibers, should experience very good protection and should also be able to be used subsequently in underground cables or the like.
In bezug auf das Kabel wird die Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass im Kabel mindestens ein Leerrohr zum Einbringen eines Leitkabels vorgesehen ist. With regard to the cable, the object is achieved according to the invention in that at least one empty tube is provided in the cable for introducing a guide cable.
Ein Verfahren zum Einbringen des Leitkabels ist durch das Einführen des Leitkabels mittels eines Führungsmediums gekennzeichnet. A method for inserting the guide cable is characterized by inserting the guide cable using a guide medium.
Die Leerrohre werden vorzugsweise zwischen die Leiter des Hauptkabels in von diesen Leitern gebildete Hohlräume eingelegt oder gegebenenfalls auch in von den Adern mit Beiläufen gebildete Hohlräume. Diese Beiläufe dienen üblicherweise der Abstützung des Kabelmantels. Auf diese Weise wird die einem Energiekabel immanente Stabilität, welche in der Regel aus der metallaischen Struktur seiner Energieleiter resultiert, als Schutz für das Leitkabel bzw. das Leerrohr ausgenützt. Gleichzeitig werden neuerliche Verlegekosten für ein gesondertes Nachrichtenkabel vermieden und auch kein zusätzlicher Platz in einem Kabelkanal für ein gesondertes Nachrichtenkabel beansprucht. The empty tubes are preferably inserted between the conductors of the main cable in cavities formed by these conductors or, if appropriate, also in cavities formed by the cores with inlets. These inserts are usually used to support the cable jacket. In this way, the stability inherent in an energy cable, which generally results from the metallic structure of its energy conductors, is used as protection for the guide cable or the empty conduit. At the same time, new installation costs for a separate communication cable are avoided and no additional space in a cable duct for a separate communication cable is required.
Da die Verlegung eines Kabels, sei es ein Energie- oder ein Nachrichtenkabel, eine sehr langfristige Investition ist, ermöglicht die Erfindung, dass heute schon bei Verlegen eines Energiekabels für ein in Jahren erst durchzuführendes Vorhaben, beispielsweise einer Nachrichtenverkabelung, Vorsorge getroffen wird. Durch das Einbauen eines Leerrohres in ein Energiekabel kann der Platz für ein Glasfaser-Nachrichtenkabel quasi reserviert werden. Es ist aber auch möglich, beispielsweise ein Leitkabel einer veralteten Generation nach dem Verfahren aus dem Leerrohr zu entfernen und mittels des Verfahrens wieder ein Leitkabel einer neuen Generation, technisch verbessert, in das Leerrohr einzuführen. Since the laying of a cable, be it an energy or a communication cable, is a very long-term investment, the invention enables precautionary measures to be taken today when laying an energy cable for a project that will only be carried out in years. By installing an empty pipe in an energy cable, the space for a fiber optic communication cable can be reserved. However, it is also possible, for example, to remove an obsolete generation guide cable from the empty pipe using the method and to insert a new generation guide cable, technically improved, into the empty pipe using the method.
Selbstverständlich lässt sich das Verfahren nicht nur bei Energiekabeln sondern auch bei ausschliesslich aus Nachrichtenleitern bestehenden Kabeln oder in Rohrblockanlagen anwenden, sofern sie mit den entsprechenden Leerrohren versehen sind. Dasselbe gilt auch beispielsweise für Rohrbündelkabel, welche aus einer Vielzahl von leeren Rohren zum Führen von hydraulischen oder pneumatischen Medien als Signalüberträger bestehen. Dabei können die erfindungsgemässen Leerrohre sowohl zwischen den leeren Rohren aber auch in diesen selbst eingelegt sein. Of course, the method can not only be used for power cables but also for cables consisting exclusively of communication lines or in pipe block systems, provided that they are provided with the corresponding empty pipes. The same also applies, for example, to tube bundle cables, which consist of a large number of empty tubes for guiding hydraulic or pneumatic media as signal transmitters. The empty pipes according to the invention can be inserted both between the empty pipes and also in these themselves.
Das Verfahren ist nicht nur auf das Einführen von Leitka beln aus Glasfasern anwendbar. Das Leerrohr weist üblicherweise einen Innendurchmesser von etwa 3 - 7 mm auf und besteht aus Polyamid. Als Leitkabel i. S. d. Erfindung werden alle Kabel zur Energie- und Nachrichtenübermittlung verstanden, sei es aus Glasfasern, gleich welcher Art oder Metall oder einem Werkstoff, welcher erst zukünftig einer Energie- oder Nachrichtenübermittlung dient. Als Führungsmedium kann beispielsweise Pressluft verwendet werden oder aber eine, gegebenenfalls unter Druck stehende, Flüssigkeit. The method is not only applicable to the introduction of guide cables made of glass fibers. The empty tube usually has an inner diameter of about 3 - 7 mm and is made of polyamide. As a guide cable i. S. d. All cables for the transmission of energy and messages are understood according to the invention, be it made of glass fibers of any kind or metal or a material which will only be used for the transmission of energy or messages in the future. Compressed air, for example, or a liquid which may be under pressure can be used as the guide medium.
Die Oberfläche des Leitkabels kann vor dessen Einführung in das Leerrohr vergrössert werden. Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass das Leitkabel im Rahmen des Verfahrens über Strecken bis zu 1000 Metern in dem Leerrohr transportiert werden muss, was durch das erfindungsgemässe Verfahren möglich ist. Hierbei ist es notwendig, dass einmal das Leitkabel bezüglich der Innenwand des Leerrohres eine möglichst geringe Rei bungsfläche bietet, das andererseits aber das Leitkabel mit einer glatten Oberfläche, beispielsweise einem Kunststoffmantel, der umströmenden Luft zu wenig Widerstand entgegensetzt, so dass diese Luft eine zu geringe Zugkraft ausüben kann. Um diesen Nachteil zu beheben, wird das Leitkabel beispielsweise mit zwei gegenläufigen Fäden umsponnen. Diese Fäden dienen als Barrieren, so dass die Pressluft auf sie eine Schubwirkung ausübt. The surface of the guide cable can be enlarged before it is inserted into the conduit. It has been shown in practice that the guide cable must be transported over distances of up to 1000 meters in the empty pipe as part of the method, which is possible by the method according to the invention. It is necessary that the guide cable with respect to the inner wall of the conduit offers as little as possible an exercise area, but on the other hand the guide cable with a smooth surface, for example a plastic jacket, does not provide enough resistance to the surrounding air, so that this air has too little Can exert traction. In order to remedy this disadvantage, the guide cable is wound, for example, with two opposing threads. These threads serve as barriers so that the compressed air has a thrust effect on them.
Das Leitkabel gleitet so in der Pressluft in dem Leerrohr wie in einem Luftkissen. Eine Beschädigung des Leitkabels, insbesondere wenn es aus Glasfasern besteht, wird vermieden. Ebenso tritt die beim üblichen Verseilen einzelner Glasfasern zu Glasfaserkabeln beobachtete Dämpfungszunahme nicht auf. The guide cable slides in the compressed air in the empty tube like in an air cushion. Damage to the guide cable, especially if it is made of glass fibers, is avoided. Likewise, the increase in attenuation observed in the usual stranding of individual glass fibers to form fiber optic cables does not occur.
Anstelle der Fäden kann auf die Oberfläche des Leitkabels auch ein Haftpulver unter Zuhilfenahme elektrostatischer Kräfte aufgebracht oder die Oberfläche beflockt werden. Ebenfalls ist es möglich, das Leitkabel mit einem sehr dünnen Draht zu umwickeln. Sollte das Leitkabel noch einen Kunststoffmantel aufweisen, so kann die Oberflächenvergrösserung durch Ausformen von Vorsprüngen oder Einformen von Vertiefungen stattfinden. Instead of the threads, an adhesive powder can also be applied to the surface of the guide cable with the aid of electrostatic forces or the surface can be flocked. It is also possible to wrap the guide cable with a very thin wire. If the guide cable still has a plastic sheath, the surface can be enlarged by molding protrusions or molding recesses.
Wird z.B. als Leitkabel eine Gradientenindexfaser oder Monomodefaser mit fester oder loser Ummantelung verwendet, so hat dieses Leitkabel einen Durchmesser von etwa 0,5 - 1,5 mm. E.g. If a gradient index fiber or single-mode fiber with fixed or loose sheathing is used as the guide cable, this guide cable has a diameter of approximately 0.5-1.5 mm.
Wird dieses Leitkabel in einem Leerrohr mit einem Rohrinnendurchmesser von 3 - 7 mm geführt und der anzuwendende Druck der Pressluft bei bis zu 50 bar gehalten, so beträgt die Eintrittsgeschwindigkeit der Faser in das Leerrohr 1 - 2 m pro Sekunde. Es hat sich herausgestellt, dass weder die Anzahl der Krümmungen eines Kabels noch deren Krümmungsradien von Bedeutung sind, sofern dieser Radius ein bestimmtes Mass nicht unterschreitet, welches jedoch weit unter dem beim Verlegen von Kabeln vorgeschriebenen Mass liegt. If this guide cable is routed in an empty pipe with a pipe inside diameter of 3 - 7 mm and the pressure of the compressed air to be used is kept at up to 50 bar, the entry speed of the fiber into the empty pipe is 1 - 2 m per second. It has been found that neither the number of curvatures of a cable nor their radii of curvature are important, provided that this radius does not fall below a certain dimension, which is, however, far below the dimension prescribed when laying cables.
Eine Vorrichtung zum Einbringen eines Leitkabels in ein Kabel in Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das im Kabel angeordnete Leerrohr an einem mit einem Führungsmedium beaufschlagbaren Auslauf angeschlossen ist, der mit einem Gehäuse bzw. Druckgefäss verbunden ist, in welchem sich das Leitkabel auf einer Rolle aufgewickelt befindet. A device for inserting a guide cable into a cable in executing the method according to the invention is characterized in that the empty pipe arranged in the cable is connected to an outlet which can be acted upon by a guide medium and which is connected to a housing or pressure vessel in which the guide cable is located a roll is wound.
An der Vorrichtung bzw. dem Auslauf sind Einrichtungen zum Beaufschlagen mit Druck sowie hierzu gehörige Druckregelelemente vorgesehen. Devices for applying pressure and pressure control elements associated therewith are provided on the device or the outlet.
Die Rolle soll um eine Achse drehbar gelagert und über ein Handrad sowie Eingriffs- und Bremselemente steuerbar sein. The role should be rotatable about an axis and controllable via a handwheel as well as engagement and braking elements.
Das Gehäuse selbst wird mit einem Deckel verschlossen und ist mittels einer Ringdichtung abgedichtet. Zur Kontrolle des Leitkabellaufes soll an dem Gehäuse ein Schauglas angeordnet sein. The housing itself is closed with a lid and is sealed with an annular seal. To control the guide cable run, a sight glass should be arranged on the housing.
Die Vorrichtung ermöglicht auf einfache Art und Weise ein Führen des Leitkabels in dem Leerrohr. Soll z.B. ein Leitkabel durch ein anderes ersetzt werden, so wird das Leerrohr von der Gegenseite mit Druck beaufschlagt, wobei die Fäden oder sonstigen Vorsprünge oder Eindrücke wiederum als Barrieren wirken. The device enables the guide cable to be guided in the empty tube in a simple manner. Should e.g. If a guide cable is replaced by another, the empty pipe is pressurized from the opposite side, the threads or other projections or impressions in turn acting as barriers.
Dies wäre z.B. bei um das Leitkabel angeordneten Schirmchen oder widerhakenähnlich aufklappbaren Flügelchen, an welche auch im Rahmen der Erfindung gedacht ist, nicht möglich. This would be e.g. not possible with umbrellas arranged around the guide cable or wings which can be opened like barbs and which are also contemplated within the scope of the invention.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in: Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Dreileiter-Mittelspannungskabel; Fig. 2 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines Dreileiter-Mittelspannungskabels; Fig. 3 eine vereinfachte Darstellung eines Leitkabels; Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Einblasvorrichtung; Fig. 5 einen Querschnitt durch die Einblasvorrichtung entlang Linie V-V in Fig. 4. Further advantages and details of the invention emerge from the following description of a preferred exemplary embodiment and with reference to the drawing; this shows in: 1 shows a cross section through a three-wire medium voltage cable. 2 shows a cross section through another embodiment of a three-wire medium-voltage cable; 3 shows a simplified illustration of a guide cable; 4 shows a schematic illustration of a blowing device; 5 shows a cross section through the blowing device along line V-V in FIG. 4.
Nach Fig. 1 sind an einem Dreileiter-Mittelspannungskabel E drei Leiter 1 in einem Dreieck angeordnet, wobei sie zwischen sich einen Hohlraum 2 zur Aufnahme eines Leerrohres 3 bilden. Leder Leiter 1 besteht aus einem Leiterkern 4, beispielsweise aus Kupferdraht, umgeben von Isolationsmaterial 5, welches von einer gegebenenfalls mit Armierungseinlagen 6 versehenen Kunststoffhülle 7 umschlossen wird. 1, three conductors 1 are arranged in a triangle on a three-wire medium-voltage cable E, forming a cavity 2 between them for receiving an empty tube 3. Leather conductor 1 consists of a conductor core 4, for example made of copper wire, surrounded by insulation material 5, which is enclosed by a plastic sheath 7, optionally provided with reinforcing inserts 6.
Die drei Leiter 1 sind wiederum zusammen in einem Kabelmantel 8 angeordnet, welcher eine innere Schicht mit Kabelarmierungen 9 aufweist. The three conductors 1 are in turn arranged in a cable sheath 8 which has an inner layer with cable reinforcements 9.
In Fig. 2 sind wiederum die drei Leiter 1 in einem Dreileiter Mittelspannungskabel El zu einem Dreieck angeordnet und von dem Kabelmantel 8 mit Kabelarmierungsschicht 9 umgeben. In FIG. 2, the three conductors 1 are in turn arranged in a three-wire medium-voltage cable E1 to form a triangle and surrounded by the cable sheath 8 with a cable reinforcement layer 9.
Zum Abstützen des Kabelmantels 8 sind in von je zwei Leiter 1 gebildeten Spickel 10 (siehe insbesondere Fig. 1) je zwei Beiläufe 11 eingezogen, welche zwischen sich und den Leitern 1 Leerrohre 12 einschliessen. To support the cable sheath 8, two inlets 11 are formed in each of two conductors 1 formed by two conductors 1 (see in particular FIG. 1), which include empty tubes 12 between themselves and the conductors 1.
Die Leerrohre 3 bzw. 12 dienen der Aufnahme einer oder mehrerer zu Leitkabeln 14 geformten Glasfasern. Diese können noch zusätzlich von einem Kunststoffmantel 15 umschlossen sein. Um das Leitkabel 14 sind zwei gegensinnig laufende Fäden 16 und 17 gesponnen. The empty tubes 3 and 12 serve to receive one or more glass fibers formed into guide cables 14. These can additionally be enclosed by a plastic jacket 15. Around the guide cable 14, two threads 16 and 17 running in opposite directions are spun.
Der Einbringung des Leitkabels 14 in das Leerrohr 3 bzw. The introduction of the guide cable 14 into the empty tube 3 or
12 dient eine Einblasvorrichtung R nach den Fig. 3 und 4. Diese besteht im wesentlichen aus einem als Druckgefäss ausgebildeten Gehäuse 20 zur Aufnahme einer Rolle 21 mit Leitkabeln 14 sowie einem trichterförmigen Auslauf 22, an den das Leerrohr 3 bzw. 12 angeschlossen wird. Die gesamte Vorrichtung R oder auch nur der Auslauf 22 ist mit Pressluft beaufschlagbar, welche durch einen Stutzen 23 sowie eine mit einem Manometer 24 versehene Leitung 25 in den Auslauf 22 gelangt. Ein möglicher Überdruck wird durch ein Sicherheitsventil 26 ausgeglichen. 12 serves an injection device R according to FIGS. 3 and 4. This essentially consists of a housing 20 designed as a pressure vessel for receiving a roller 21 with guide cables 14 and a funnel-shaped outlet 22 to which the empty pipe 3 or 12 is connected. The entire device R or only the outlet 22 can be pressurized with compressed air, which reaches the outlet 22 through a nozzle 23 and a line 25 provided with a manometer 24. A possible overpressure is compensated for by a safety valve 26.
Der Kontrolle der Rolle 21 dient ein am Gehäuse 20 angeordnetes Schauglas 27. An inspection glass 27 arranged on the housing 20 serves to control the roller 21.
Zum Auswechseln der Rolle 21 können Verbindungselemente 29 gelöst werden, die einen Deckel 30 freigeben, wobei zwischen Deckel 30 und Gehäuse 20 eine Ringdichtung 31 angeordnet ist. To replace the roller 21, connecting elements 29 can be released that release a cover 30, an annular seal 31 being arranged between the cover 30 and the housing 20.
Die Rolle 21 wird von einer in der Gehäusewand gelagerten Achse 33 durchbohrt, welche ausserhalb des Gehäuses 20 mit einem Handrad 34 zum manuellen Drehen der Rolle 21 versehen ist. The roller 21 is drilled through an axle 33 mounted in the housing wall, which is provided outside the housing 20 with a handwheel 34 for manually rotating the roller 21.
Mit der Achse 33 sind als Mitnehmer ausgebildete Eingriffsoder Bremselemente 35 zum Bewegen oder Abbremsen der Rolle 21 verbunden. Zwischen Deckel 30 und Achse 33 ist eine druckfeste Dichtung 36 vorgesehen. Interlocking or braking elements 35, designed as drivers, for moving or braking the roller 21 are connected to the axis 33. A pressure-resistant seal 36 is provided between cover 30 and axis 33.
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CH450083A CH665047A5 (en) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | Electrical cable e.g. for control, measurement, telephone signals - has incorporated optical fibre cable fitted through empty sleeve between adjacent cable conductors |
Publications (1)
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CH665047A5 true CH665047A5 (en) | 1988-04-15 |
Family
ID=4277265
Family Applications (1)
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CH450083A CH665047A5 (en) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | Electrical cable e.g. for control, measurement, telephone signals - has incorporated optical fibre cable fitted through empty sleeve between adjacent cable conductors |
Country Status (1)
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CH (1) | CH665047A5 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1983
- 1983-08-18 CH CH450083A patent/CH665047A5/en not_active IP Right Cessation
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PUE | Assignment |
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