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Drucküberwachte Kabelanlage Zur Überwachung der Dichtigkeit werden
in bekannter Weise die mit hohen Sprechkrefszahlen belegten modernen Trägerfrequenzkabel
unter Druck gesetzt. Beim Auftreten eines Mantelfehlers oder einer Undichtigkeit
in den Garnituren strömt das unter Druck gesetzte Medium, z. B. Stickstoff, Kohlensäure,
Wasserstoff oder trockene Luft, aus und, von der Leckstelle ausgehend, sinkt der
Druck im Kabel ab. Kontaktmanometer, die in üblicher Art in bestimmten Abständen,
beispielsweise alle 500 m, in den Kabelmuffen angeordnet sind, sprechen an und schließen
einen Meldekreis, wenn der Betriebsdruck an einem Ort im Kabel den eingestellten
Wert unterschreitet. Hierdurch wird der Fehler ins nächste Amt gemeldet. Die Meldestromstärken
der einzelnen Manometer sind gestuft und sollen es ermöglichen, aus der zeitlichen
Reihenfolge des Ansprechens den Fehlerort im Kabel scharf einzugrenzen. Dies ist
aber, wie Versuche gezeigt haben, nur dann der Fall, wenn der Fehler etwa in der
Mitte eines Druckgasabschnittes auftritt. Bei Fehlern nahe dem abgeschlossenen Kabelende
gab die zeitliche und örtliche Folge des Ansprechens der Manometer sehr häufig Anlaß
zu Fehlortungen.
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Gemäß der Erfindung werden derartige Fehlortungen in drucküberwachten
Kabel anlagen durch Mittel vermieden, die auch bei außerhalb der Mitte des Druckgasabschnittes
auftretenden, einen Druckabfall im Kabel bewirkenden Fehlerstellen, den Druckverlauf
symmetrisch zur Fehlerstelle machen. Die Mittel nach der Erfindung sind darauf gerichtet,
die Gasvolumina zu beiden Seiten des Fehlerortes angenähert gleichzumachen.
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In einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens sind die in Druckabschnitten
parallel verlegten Kabel, wie das z. B. bei Trägerfrequenzfernkabeln der Fall ist,
zu einer für das unter Druck stehende Medium geschlossenen Ringleitung zusammengeschaltet.
Diese Ringleitung kann z. B. je Verstärkerfeld oder über mehrere Verstärkerfelder
hinweg gebildet werden. In allen Fällen, wo keine parallel verlegten Kabel vorhanden
sind, sondern nur ein drucküberwachtes Kabel je Verstärkerabschnitt zur Verfügung
steht, ist nach einer vorteilhaften weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen,
daß beim Auftreten druckmindernder Fehler etwa innerhalb der äußeren Viertellänge
eines Druckgasabschnittes in der Längsrichtung benachbarte, ebenfalls unter Druck
stehende Abschnitte mit dem gestörten Kabelende pneumatisch verbunden sind.
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Dies kann z. B. in der Weise geschehen, daß beim Auftreten einer Fehlerstelle
innerhalb der äußeren Viertellänge das erste ansprechende Kontaktmanometer eine
automatisch oder von Hand aus durchgeführte pneumatische Verbindung mit dem nächsten
in Längsrichtung benachbarten Druckgasabschnitt bewirkt, so daß die Gasvolumina
zu beiden Seiten dieser Fehlerstelle angenähert werden und damit ein symmetrischer
Druckverlauf bzw. Druckabfall links und rechts der Fehlerstelle gewährleistet ist.
Man kann aber auch zur pneumatischen Verlängerung der Druckgasabschnitte aufeinanderfolgende
Abschnitte betriebsmäßig zusammenschalten und sie erst voneinander trennen, wenn
die Fehlerortung im gestörten Abschnitt durch Ansprechen von drei Manometern erfolgt
ist und so einen weiteren Druckverlust in den Folgeabschnitten vermeiden. Eine weitere
Möglichkeit zur Erzielung pneumatisch endenloser Druckabschnitte ist der Anschluß
von pneumatischen Kabelnachbildungen an den Enden der Druckabschnitte.
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Solche Nachbildungen können durch Windkessel mit gedrosselten Verbindungsleitungen
verwirklicht werden.
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In der Zeichnung sind unter anderemAusführungsbeispiele für eine
drucküberwachte Kabelanlage nach der Erfindung angegeben. Fig. I dient zur Erläuterung
des Erfindungsgedankens und zeigt einen drucküberwachten Kabelabselinitt in bekannter
Ausführung.
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A-B stellt eine Kabelstrecke mit den zwischen den Verstärkerämtern
V parallel verlegten, unter Druck gesetzten Kabeln I und 2 dar. Das Auftreten eines
Fehlers wird an Hand des Kabels I gezeigt, in das in bekannter Weise in bestimmten
Abständen Kontaktmanometer s, b, c, d, e, f, g eingebaut sind. Tritt nun ein Mantelfehler
in C auf, so ist das Füllvolumen der Strecke;4-C annähernd gleich denl Füllvolumen
der Strecke C-B. Der sich nun einstellende Druckverlauf bzw. Druckabfall ist symmetrisch
zur Fehlerstelle C, d. h., es werden zuerst die Kontaktmanometer b, c und danach
a, d ansprechen. Die Fehlerstelle wird also richtig eingegrenzt. Entsteht jedoch
ein Leck am Anfang oder Ende der Kabelstelle, also z. B. an der Stelle D, so sind
die Gasvolumina links
und rechts dieser Fehlerstelle sehr unterschiedlich.
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Dies hat zur Folge, daß der Druck auf der Strecke D-B sehr viel schneller
abfällt als auf der Strecke A-D, d. h. aber, zuerst spricht das Kontaktmanometern
an, dann g und dann erst e. Aus dieser Ansprechfolge würde fälschlicherweise geschlossen
werden, daß die Fehlerstelle zwischen J und g liegt. Die in Fig. 2 und 3 aufgetragenen
Kurven stellen den Druckverlauf in einem Zeitpunkt nach dem Auftreten von Fehlern
auf der Kabeistrecke A-B in Fig. I dar.
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Fig. 2 zeigt den Druckverlauf in einem Zeitpunkt nach dem Auftreten
des Fehlers im Ort C, Fig. 3 den in einem Zeitpunkt nach dem Auftreten des Fehlers
in D.
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Die Fig. 4 zeigt eine drucküberwachte Kabel anlage gemäß der Erfindung.
Hier sind die innerhalb des Verstärkerabschnittes A-B parallel verlegten Kabel 1
und 2 in den Verstärkerämtern V pneumatisch ZU einer Ringleitung verbunden. Tritt
nun an irgendeiner Stelle zwischen A-B ein Fehler auf, so sind alle Kontaktmanometer
gleichberechtigt, d. h. der Druckverlauf bzw. Druckabfall ist stets nach beiden
Seiten der Fehlerstelle symmetrisch. infolgedessen wird der Fehler immer richtig
eingegrenzt. Fig. 5 zeigt drei pneumatisch voneinander getrennte Verstärkerfel der
E, F, G mit nur jeweils einem drucküberwachten Kabel 1. Tritt nun innerhalb einer
äußeren Viertellänge des Verstärkerfeldes P, z. B. am Orte, ein Fehler auf, so wird
der in der Längsrichtung benachbarte Druckgasabscbnitt G mit F pneumatisch von Hand
oder automatisch verbunden. Auf diese Weise
gelangt die Fehlerstelle H etwa in die
Mitte der Gasdruckabschnitte F-G und der Fehler wird ebenfalls richtig eingegrenzt.
Als Kriterium dafür, daß eine pneumatische Verbindung der D ruckabschnitte F und
G notwendig wird, kann der am Ende des Abschnittes F im Verstärkeramt V beginnende
Druckabfall dienen. Damit wird es möglich, die pneumatische Verbindung der Abschnitte
P und G vorzunehmen, bevor sich eine Asymmetrie des Druckverlaufes zur Fehlerstelle
H eingestellt hat oder Streckenmanometer zum Ansprechen gekommen sind.
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PATENTASPRCE: I. Drucküberwachte Kabelanlage, gekennzeichnet durch
Mittel, die auch bei außerhalb der Mitte des Drucligasabschnittes auftretenden,
einen Druckabfall im Kabel bewirkenden Fehlerstellen den Druckverlauf symmetrisch
zur Fehlerstelle machen.
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2. Drucküberwachte Kabel anlage nach Anaspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in Druckabschnitten parallel verlegte Kabel zu einer für das unter Druck stehende
Medium geschlossenen Ringleitung zusammengeschaltet sin!d.