DE102013010916A1

DE102013010916A1 - Übertragungsanlage für Mittel-, Hoch- oder Höchstspannung und Sicherungsverfahren einer Übertragungsanlage

Info

Publication number: DE102013010916A1
Application number: DE102013010916.7A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Brakelmann; Hans-Peter May
Original assignee: NKT Cables GmbH and Co KG
Current assignee: NKT Cables GmbH and Co KG
Priority date: 2013-06-29
Filing date: 2013-06-29
Publication date: 2015-01-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Übertragungsanlage für Mittel-, Hoch- oder Höchstspannungskabel und ein Sicherungsverfahren einer Anlage, wobei die Übertragungsanlage aus mindestens einem Kabelsystem besteht und die Einzelphasen des Kabelsystems aus mit Kabelschirmen ausgestatteten Kabeladern gebildet sind. Um das Gefährdungspotential von in der Umgebung auftretenden Magnetfeldern zu vermindern, wird eine Verlegung von schaltbaren Kompensationsleitern 20 entlang den Kabeladern vorgeschlagen. Je Kabelader ist mindestens ein Kompensationsleiter 20, 20' parallel (entlang) geführt. Die Kompensationsleiter 20 der Kabeladern weisen beiderends je einen Kurzschlussverbinder 25, 25' auf, wobei Kurzschlussverbinder 25 des einen Endes durchgehend (starr) ausgebildet sind und Kurzschlussverbinder 25' des anderen Endes schaltbar ausgebildet sind. Die Kabelschirme können ihrerseits ebenfalls über Kurzschluss-Schirmverbinder untereinander (und mit den Kompensationsleitern) elektrisch verbunden sein. Die schaltbaren Kurzschlussverbinder 25' und die schaltbaren Kurzschluss-Schirmverbinder sind je über Lastschalter für Niederspannung oder Mittelspannung schaltbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Übertragungsanlage für Mittel-, Hoch- oder Höchstspannung und ein Sicherungsverfahren einer derartigen Übertragungsanlage, wobei die Übertragungsanlage aus mindestens einem Kabelsystem besteht und die Einzelphasen des Kabelsystems aus mit Kabelschirmen ausgestatteten Kabeladern gebildet sind.
Es ist bekannt, dass zur Verringerung von Magnetfeldern in der Umgebung von Hochspannungskabeln Kompensationsleiter über eine gewisse Länge parallel zu den Kabeln eingesetzt werden. Beispielsweise ist eine solche Anordnung in der EP 1598911 A1 beschrieben, worin plattenförmige Kompensationsleiter vorgeschlagen werden. Ein mindestens erster Kompensationsleiter und ein mindestens zweiter Kompensationsleiter sind an einem Anfangsabschnitt und an einem Endabschnitt überbrückt, und bilden einen geschlossenen Stromkreis zwischen den Kompensationsleitern.
Weiterhin wurde ein passives Abschirmsystem vorgeschlagen ( WO 2009109847 A1 ), in dem über magnetische Kerne, welche die Kabeladern umschließen, in parallel liegende, geschlossene Kompensationsleiterstromkreise Gegenströme indiziert werden. Die induzierten Gegenströme tragen zur Verringerung von Magnetfeldern in der Umgebung bei.
Elektrische Übertragungsanlagen haben ein gewisses Gefährdungspotential für Personen, die sich in der Nähe dieser Übertragungsanlagen aufhalten. Zum anderen werden in bestimmten Regionen die Einhaltung von Magnetfeld-Grenzwerten in Arbeitsbereichen oder oberhalb von Kabeltrasse geforderten.
Bei einem generatornahen dreipoligen Kurzschluss in Mittelspannungsanlagen, beispielsweise in Abzweigungen vom Maschinentransformator, können von der Netzseite und von der Generatorseite Stoßkurzschluss-Ströme in der Größenordnung von einigen 100 kA eingespeist werden. Die Kurzschlussströme erzeugen enorme Stromkräfte auf benachbarte elektrisch leitende Elemente, wie Nachbar-Schiene, Metallbefestigungselemente und metallische Werkzeuge. Anlagen und anwesende Personen in einem als Leitungsgang ausgebildeten Bereich, in dem der Kurzschluss auftritt, sind besonders gefährdet. Weiterhin besteht im Fehlerfall eines Kabeldurchschlags die Gefahr, dass sich im Leitungsgang eine Druckwelle ausbreitet.
Insbesondere in einem Leitungsgang herrschen aufgrund der Nähe zu den Kabeln große Magnetfeldstärken, daher sind bei Arbeiten wiederum Vorschriften für zulässige Magnetfeldstärken zu beachten.
Aus der DE 10 2011 100 983 A1 ist eine Übertragungsanlage für Mittel- oder Hochspannung bekannt, bei der die elektrischen Leiter in metallische, relativ dickwandige Hüllrohre eingebracht sind, wodurch die Personengefährdung deutlich gemindert ist. Wegen des großen Leiterquerschnitts sind sie in der Lage, die extrem hohen Ströme bis zur Abschaltung eines Kurzschlusses aufzunehmen, wobei mechanische und/oder thermische Schäden gemindert oder ganz vermieden werden.
Die beschriebene Anordnung kann extremen mechanischen Kräften in einem Kurzschlussfall widerstehen. Dies wird dadurch erreicht, dass die einzelnen von Hüllrohren umgebenen Phasen an beiden Enden der Anordnung miteinander kurzgeschlossen sind. Durch die Kurzschlussverbindung an den Enden ist ein Stromkreis vorhanden, in dem ein durch den Kurzschlussstrom im Leiter induzierter Gegenstrom im Hüllrohr fließen kann. Die Wirkung des induzierenden Leiterstroms auf äußere metallische Haltelemente ist damit nachhaltig abgeschirmt.
Bei sehr hohen Leistungsanforderungen ergeben sich allerdings auch Nachteile:

• Es entstehen spürbare Zusatzverluste (selbst bei nicht kurzgeschlossenen Hüllrohren).
• Der Wärmeübergang von den Kabeln zur Tunnelluft wird schlechter.
• Durch die Zusatzverluste und den verringerten Wärmeübergang wird die Stromtragfähigkeit vermindert. Dies wird dann kritisch, wenn die Anforderungen an das Übertragungsvermögen und die Kühlabschnittslängen so hoch sind, dass ihnen mit den leistungsstärksten verfügbaren Kabeln (z. B. Kupferleiterquerschnitt von 2500 mm²) nicht mehr entsprochen werden kann. Ab Leistungen von 2500 MVA für ein Doppelsystem dürfte das System an seine Grenze stoßen.

Weiterhin ist noch als nachteilig zu nennen:

• Die Metallrohre (beispielweise aus Aluminium) sind kostenintensiv.
• Wegen der Längendehnungen der Rohre ist die Verbindungstechnik aufwendig.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Übertragungsanlage und ein Verfahren zur Sicherung der Übertragungsanlage anzugeben, bei der die genannten Nachteile nicht auftreten und die Anlage ein vermindertes Gefährdungspotential aufweist.
Die Lösung der Aufgabe findet sich in den Merkmalen des Hauptanspruchs und des Nebenanspruchs. In jeweiligen Unteransprüchen werden bevorzugte, vorteilhafte Weiterbildungen formuliert.
Der Kern der Erfindung betrifft eine Übertragungsanlage für hohe und höchste Spannungsebenen, wobei in einem Streckenabschnitt eng an einzeln verlegten Kabeladern Kompensationsleiter entlanggeführt sind, welche bei Bedarf schaltbar (öffenbar, schließbar) ausgebildet sind. An einem Ende des Streckenabschnitts sind die Kompensationsleiter untereinander verbunden. Am anderen Ende sind die Kompensationsleiter über Überspannungsableiter und schaltbare Kurzschlussverbinder gegen Erde schaltbar ausgebildet. Nach beidseitigem Schließen über Lastschalter fließen in den Kompensationsleitern durch Induktionswirkung etwa die entgegengerichteten Leiterströme. Durch das Schließen des Kompensationsleiterstromkreises wird der Streckenabschnitt bezüglich Magnetfelder, Stromkräften etc. gesichert.
Die Erfindung lässt sich auch kurz als schaltbares Schutz-, Schirmungs- und Entkopplungssystem bezeichnen.
Vorzugsweise sollten die Kompensationsleiter am Anfang des Streckenabschnitts starr geerdet sein, wobei die Kompensationsleiter am Ende des Streckenabschnitts über Überspannungsableiter gegen Erde schaltbar ausgebildet sind. Dies entspricht einer Verschaltung, wie bei Kabelanlagen mit einseitiger Schirmerdung. Bei längeren Übertragungsanlagen mit Verbindungsmuffen können Einzelabschnitte (zwischen den Verbindungsmuffen) mit Kompensationsleitern ausgestattet sein, so dass solche Einzelabschnitte im Sinne der Anmeldung ebenfalls als Streckenabschnitt zu verstehen sind.
Ein gemäß Erfindung betrachteter Steckenabschnitt umfasst mindestens ein Kabelsystem und kann vorzugsweise als begehbarer Leitungsgang ausgeführt sein.
Eine weitere Ausführungsform eines Streckenabschnitts kann ein erdverlegtes Kabelsystem sein. Bei einem erdverlegten Kabelsystem kommen wiederum die Vorteile zu tragen, dass eine Magnetfeldminderung oberhalb der Kabeltrasse möglich wird.
Beim Leitungsgang handelt es sich um eine geschlossene, langgestreckte, begehbare bauliche Anlage zur zugänglichen Lagerung von Versorgungsleitungen und/oder Kabeln. Im folgenden sollen die Termini Leitungsgang oder Tunnel synonym verwendet und verstanden werden. Typische Geometrie eines Leitungsgangs ist durch einen kreisförmigen oder gewölbeförmigen Querschnitt bestimmt und hat Nennweiten bis 3,5 m und Tiefenlagen von z. B. mehr als 3 m. Die Kabeladern sind in dem Leitungsgang in sicherheits- und betriebsbedingten Abständen verlegt.
Gemäß Erfindung kann erst beim Betreten eines Streckenabschnitts das Sicherungsverfahren umgesetzt werden. Das Sicherungs- und Schutzverfahren wird somit vorrangig temporär eingesetzt. Durch Schließen der Kompensationsleiterstromkreise erst beim Betreten eines Streckenabschnitts wird dieser Bereich bezüglich Magnetfelder, Stromkräfte etc. gesickert. Die Stromkreise weisen ansonsten keine erhöhten Verluste im Betrieb auf. Im Normalbetrieb der elektrischen Anlage sind die Kompensationsleiterstromkreise geöffnet.
Insbesondere hat die Herabsetzung des Magnetfelds in einem begehbaren Leitungsgang den Vorteil, dass extreme Kraftwirkungen entschärft werden, welche z. B. auf metallische Werkzeuge (Schraubenschlüssel etc.) ausgeübt werden. Eine Personengefährdung wird unmittelbar vermieden.
Weiterhin ist der Einsatz der Erfindung dort interessant, wo im Streckenabschnitt die Übertragungsanlage mit Reserveadern ausgestattet ist. Es wird eine elektromagnetische Entkopplung ohne die bereits beschriebenen Nachteile erreicht, wenn Reserveadern in Betrieb genommen werden.
Die Vorteile, wie sie in der DE 10 2011 100 983 A1 aufgezeigt sind, bleiben mit der erfindungsgemäßen Anordnung in folgenden Punkten erhalten:

• Verringerung des stationären Magnetfeldes im Leitungsgang,
• Verringerung des transienten Magnetfeldes und seiner Kräfte im Kurzschlussfall,
• elektromagnetische Entkopplung der Kabeladern im Störungsfall,
• im Störfall ist ein Auffangen eines zur Mitte eines begehbaren Streckenabschnitts gerichteten Lichtbogens – ähnlich wie bei einem Blitzableiterseil – mit hoher Wahrscheinlichkeit gegeben.

Es wird Sicherheit während des Betriebs erreicht und dabei dennoch mit den Kompensationsmaßnahmen hohe Leistungen beherrscht.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht in der Tatsache, dass durch die induzierten Gegenströme eine Art von Koaxialbetrieb der Kabeladern erreicht wird, der zu einer weitgehenden elektromagnetischen Entkopplung der Kabeladern führt. Dies ist wichtig, wenn im Störungsfall (Kabeldurchschlag o. ä.) vom gestörten Kabel auf ein Reservekabel umgeschaltet werden kann. Normalerweise ergibt sich hierbei aufgrund der geometrischen Unsymmetrie (die Reserveader liegt irgendwo und bildet kein symmetrisch angeordnetes Drehstromsystem) eine starke Unsymmetrie der Leiterströme, die wiederum zu einer Anhebung des Magnetfeldes führen. Dieser Effekt wird bei koaxial betriebenen Kabeln unterdrückt.
Die Nachteile der erhöhten Zusatzverluste und der verminderten Strombelastbarkeit im Normalbetrieb sowie der erhöhten Investitionskosten nach dem Vorschlag aus der DE 10 2011 100 983 A1 werden umgangen.
Die Erfindung kann in weiteren bevorzugten Ausbildungen umgesetzt sein, wobei diese in Unteransprüchen vorgetragen sind. Die Merkmale der einzelnen Ausbildungen können einzeln oder – soweit zutreffend – gemeinsam realisiert sein.
Die Anordnung kann zur besseren Nachbildung eines koaxialen Systems mit mehreren Kompensationsleitern je Kabelader ausgelegt werden. Beispielsweise können je Kabelader auch zwei oder vier Kompensationsleiter vorgesehen sein. In diesem Fall werden die Kompensationsleiter symmetrisch über den Umfang um die Kabelader herum angeordnet.
Zur Verringerung der Verluste im Betrieb mit geschlossenen Kurzschlussverbindern können auf die Kurzschlussverbindungen der Kompensationsleiter, bzw. auf diese der Kabelschirme hochpermeable Kerne aufgesetzt werden, die bei geeigneter Auslegung die stationären Ströme und Verluste heruntersetzen. Bei Auftreten eines Kurzschlussstroms gehen die Kerne in die Sättigung und lassen so die gewünschten Gegenströme durch. Oder man nimmt die Kerne ab, wenn man in eine begehbaren Streckenabschnitt eintritt.
Der Streckenabschnitt kann am Anfang und/oder am Ende durch Endverschlüsse oder Verbindungsmuffen begrenzt sein. Dort wo die Kabeladern den mit Kompensationsleitern gesicherten Streckenabschnitt verlassen – d. h. in den von Muffen oder Endverschlüssen begrenzten Bereichen – sollten bei der Anordnung hinreichende Abstände und eine hinreichende mechanische Festigkeit vorgesehen sein.
Die Querschnitte der Kompensationsleiter werden teilweise durch die Kurzschlussanforderungen bestimmt, wobei das Prinzip gilt, dass größere Querschnitte kleinere Verluste bedeuten. Es können dabei Gesamtquerschnitte im Fall von Alu-Leitern im Bereich von 1000 mm² bis 4000 mm² je Kabelader eingesetzt werden.
Gemeinsam mit den Kompensationsleitern können auch die Kabelschirme der Einzelphasen beiderends je einen Kurzschluss-Schirmverbinder aufweisen, wobei Kurzschluss-Schirmverbinder eines Endes starr ausgebildet sind und Kurzschluss-Schirmverbinder des anderen Endes schaltbar ausgebildet sind. Die Kabelschirme können ihrerseits ebenfalls untereinander (und mit den Kompensationsleitern) elektrisch verbunden sein.
Die schaltbaren Kurzschlussverbinder und die schaltbaren Kurzschluss-Schirmverbinder sind über elektrische Lastschalter öffenbar und schließbar.
In besonderer Ausführungsform kann die Kabeladern selber mit vergrößertem Schirmquerschnitt (Kupfer- oder Aluminiumschirm mit einem Leiterquerschnitt von z. B. 1500 ... 3000 mm²) ausgeführt sein, um diese vergrößerten Schirme als schaltbare Kompensationsleiter zu verwenden. Diese Ausführungsform unterscheidet sich also von den zuvor beschriebenen dadurch, dass die Kompensationsleiter keine Einzelleiter sind, sondern dass ein als Kabelschirm ausgebildeter Kompensationsleiter als integrierter Kompensationsleiter zu verstehen ist.
Die Parallelschaltung der Kompensationsleiter mit den Kabelschirmen ist jedoch nicht zwingend. Die Schirme könnten auch einer Cross-Bonding-Schaltung geführt werden.
Wie schon erwähnt, kann als bevorzugte Ausführungsform ein Streckenabschnitt mindestens eine Reserveader umfassen. Im Störungsfall kann der Streckenabschnitt über Zuschaltung von Reserveadern betrieben werden, ohne dass wesentliche Erhöhungen des Magnetfeldes auftreten. Mithilfe von Reserveadern wird eine wesentlich vergrößerte Verfügbarkeit von Zwischenverkabelungen erreicht. Voraussetzung hierfür ist, dass beim Versagen einer Kabelader oder -muffe ein Umschalten auf eine mitgeführte Reserveader möglich ist. Als Einschränkung sollte beachtet werden, dass es nicht zu Verlagerungen der Leiterströme in einem betroffenen Doppelsystem kommt oder die Kompensationswirkung bei ausgekreuzten Schirmen (Cross-Bonding) spürbar verschlechtert wird, da in beiden Fällen unzulässige Kabelerwärmungen auftreten können.
Eine verlegte Reserveader kann, so wie die übrigen Kabeladern, mit mindestens einem Kompensationsleiter verlegt sein und dieser Kompensationsleiter sollte am Anfang des Streckenabschnitts kurzgeschlossen und am Ende des Streckenabschnitts kurzschließbar ausgebildet sein.
Die Erfindung wird verfahrensmäßig zur Sicherung einer elektrischen Übertragungsanlage umgesetzt, in dem die Kompensationsleiterstromkreise des Streckenabschnitts kurzgeschlossen werden. Mit dem erfindungsgemäßen Sicherungsverfahren werden im Streckenabschnitt Schutz, Schirmung und Entkopplung erreicht.
Die Erfindung wird in einigen bevorzugten Ausführungsbeispielen in mehreren Figuren dargestellt, wobei diese im Einzelnen zeigen:
1: Leitungsgang mit einem Kompensationsleiter neben je einer Kabelader,
2: Leitungsgang mit vier Kompensationsleitern neben je einer Kabelader,
3: Schaltungsschema der Anordnung und
4: Leitungsgang mit Abschottung von drei in Betrieb befindlichen Phasen.
Die 1, 2 und 4 zeigen bevorzugte Anordnungen einer elektrischen Anlage in einem Leitungsgang. Die elektrischen Leiter sind als mit Kabelschirmen versehene, kunststoffisolierte Kabel ausgeführt.
Die 1 zeigt einen Leitungsgang 5 im Querschnitt mit einem Drehstrom-Doppelsystem, wobei Kompensationsleiter 20 neben den Kabeladern 14 parallel liegend angeordnet sind. Im unteren Bereich des Leitungsgangs befindet sich ein Laufsteg 6, unterhalb dessen ist zur Erhöhung der Verfügbarkeit eine Reserveader 15 angeordnet. Es kann auch mehr als eine Reserveader vorhanden sein, was zeichnerisch nicht dargestellt ist. Der Stromtransport kann vorzugsweise in kunststoffisolierten Kabeln, vorzugsweise in VPE-isolierten Kabeln erfolgen. Die Kabeladern und Kompensationsleiter befinden sich frei in Luft und liegen auf Kabelträgern 40, wobei die Kompensationsleiter 20 vorzugsweise auf der zur Mitte des Leitungsgangs 5 liegenden Seite der Kabelader angeordnet sind. Der Leitungsgang ist in der Figur als Röhre dargestellt, die einen Durchmesser von etwa 3 Meter aufweisen kann. Der Querschnitt des Leitungsgangs kann jedoch auch die Form eines Quadrats oder eines Rechtecks aufweisen.
Die Kompensationsleiter übernehmen bei Bedarf wesentliche Sicherungsfunktionen. Dies wird dadurch erreicht, dass die Kompensationsleiter nur beim Betreten des Leitungsgangs oder auch im Störungsfall der Übertragungsanlage (auch zur Umschaltung auf eine Reserveader) miteinander kurzgeschlossen werden. Das Kurzschließen bei Betreten des Leitungsgangs kann beispielsweise mit Hilfe von Lastschaltern erfolgen.
In 2 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der statt eines Kompensationsleiters pro Kabel mehrere (hier vier) Kompensationsleiter 20' vorhanden sind. In dieser Anordnung werden zur besseren Nachbildung eines koaxialen Systems je Kabelader mehrere Kompensationsleiter ausgelegt. Dies ist in der Figur (auch in 4) für jeweils vier Kompensationsleiter je Kabelader dargestellt. Die Konstruktion der Halterungen, sowie die Fixierung der Kompensationsleiter an der Kabelader ist zeichnerisch nicht näher dargestellt, kann jedoch von einem Fachmann mit entsprechenden Mitteln einfach umgesetzt werden.
Im Störungsfall werden die Kompensationsleiter beidseitig kurzgeschlossen. Hierzu kann ein Schaltschema eingesetzt werden, wie es in 3 gezeigt ist. Die 3 zeigt das Verschaltungsschema der Anlage (schematisch im Längsschnitt) mit je einem Kabel 14 pro Phase. Zwischen den Kompensationsleitern 20 sind Überspannungsableiter 30 installiert. Die Kompensationsleiter 20 weisen beiderends Kurzschlussverbinder 25, 25' auf. Die Kurzschlussverbinder 25 eines Endes (in der Fig. links dargestellt) sind durchgehend ausgebildet und haben eine Erdung 32. Die Kurzschlussverbinder 25' des anderen Endes sind schaltbar ausgebildet, wo jedoch in der Figur die zugehörigen Schalter nicht dargestellt sind.
Nicht dargestellt ist ebenfalls, dass gemeinsam mit den Kompensationsleitern 20 die Kabelschirme der Einzelkabelleiter beiderends je einen Kurzschluss-Schirmverbinder aufweisen können, wobei Kurzschluss-Schirmverbinder eines Endes starr ausgebildet und Kurzschluss-Schirmverbinder des anderen Endes schaltbar ausgebildet sind. Weiterhin ist zeichnerisch nicht dargestellt, dass auf die Kurzschlussverbinder 25, 25' hochpermeable Kerne aufgesetzt sein können.
In 4 ist wiederum ein Leitungsgang im Querschnitt wiedergegeben, in dein die Kabel 14 und Kompensationsleiter 20' durch metallische Kästen 42 temporär abgeschottet sind. Wie in 2 sind vier Kompensationsleiter 20' je Kabelader eingesetzt. Halterungen sind nicht dargestellt. Bei Arbeiten im Leitungsgang kann eine Abschottung der in Betrieb befindlichen Kabeladern vorgenommen werden. Die Kapselung dient dem Schutz gegen im Störfall entstehende heiße Lichtbogengase. Die Figur zeigt hierzu ein Beispiel, in dem die drei linken, in Betrieb befindlichen Kabeladern kastenförmig umhüllt sind. Die drei rechten Kabeladern können in diesem Ausführungsbeispiel als abgeschaltet betrachtet werden. Der jeweilige Kasten 42 kann beispielsweise aus Aluminium gebildet sein, und eine Länge von einigen Metern haben. Er kann aus einer oberen und einer unteren Hälfte bestehen, die zusammengeflanscht oder mit Schellen o. ä. zusammengebunden sein können. Infrage kommen natürlich auch rohrförmige Halbschalen mit oder ohne Flansche.
Andererseits ist das Risiko für Arbeiter, bis zur Reparaturstelle im Tunnel an dem in Betrieb befindlichen Kabelsystem entlang zu gehen, nicht größer (eher geringer) als ein Gang durch einen vergleichbar belegten Kabelkeller o. ä.
Zusammenfassend wird die Anordnung wie folgt beschrieben:
Es wird eine Verlegung von schaltbaren Kompensationsleitern 20 entlang von Kabeladern eines Kabelsystems mindestens der Mittelspannungsebene vorgeschlagen. Je einzel verlegter Kabelader ist mindestens ein Kompensationsleiter 20, 20' entlanggeführt. Die den Kabeladern zugeordneten Kompensationsleiter 20 weisen beiderends je einen Kurzschlussverbinder 25, 25' auf, wobei Kurzschlussverbinder 25 eines Endes gebrückt sind und die Kurzschlussverbinder 25' des anderen Endes schaltbar ausgebildet sind. Die Kabelschirme können ihrerseits ebenfalls über Kurzschluss-Schirmverbinder untereinander (und mit den Kompensationsleitern) elektrisch verbunden sein. Die schaltbaren Kurzschlussverbinder 25' und die schaltbaren Kurzschluss-Schirmverbinder sind je über Lastschalter schaltbar.
Bezugszeichenliste

5: Leitungsgang
6: Laufsteg
14: Kabelader (einadriges Kabel)
15: Reserveader
20, 20': Kompensationsleiter
25: Kurzschlussverbinder
25': schaltbare Kurzschlussverbinder
28: Anschlussklemmen
30: Überspannungsableiter
32: Erdung
40: Kabelträger
42: Kasten

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1598911 A1 [0002]
WO 2009109847 A1 [0003]
DE 102011100983 A1 [0007, 0022, 0025]

Claims

Elektrische Übertragungsanlage mindestens für Mittelspannung oder höherer Spannungsebene, wobei die Übertragungsanlage innerhalb eines Streckenabschnitts aus mindestens einem Kabelsystem besteht und das Kabelsystem mit Kabelschirmen ausgestattete einzelnliegende Kabeladern (14) umfasst, und neben den Kabeladern (14) eng benachbart Kompensationsleiter (20) vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass am Anfang des Streckenabschnitts (5) die Kompensationsleiter (20) untereinander kurzgeschlossen und am Ende des Streckenabschnitts (5) kurzschließbar ausgebildet sind.
Elektrische Übertragungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabeladern mit vergrößerten Kabelschirmen mit Leiterquerschnitten im Bereich von 1500 bis 3000 mm² ausgestattet sind, und die Kabelschirme als Kompensationsleiter (20) eingesetzt sind.
Elektrische Übertragungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass je Kabelader ein Kompensationsleiter (20), zwei Kompensationsleiter (20) oder vier Kompensationsleiter (20) jeweils als Einzelleiter vorhanden sind.
Elektrische Übertragungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Streckenabschnitt als begehbarer Leitungsgang (5) ausgebildet ist.
Elektrische Übertragungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationsleiter (20) am kurzgeschlossenen Anfang starr geerdet (32) sind, und am kurzschließbaren Ende über Überspannungsableiter (30) gegen Erde schaltbar ausgebildet sind.
Elektrische Übertragungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Streckenabschnitt weiterhin mindestens eine Reserveader (15) umfasst.
Elektrische Übertragungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Reserveader (15) mit mindestens einem Kompensationsleiter (20) verlegt ist und dieser Kompensationsleiter (20) am Anfang des Streckenabschnitts kurzgeschlossen und am Ende des Streckenabschnitts kurzschließbar ausgebildet ist.
Elektrische Übertragungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelschirme der Kabeladern beiderends je Kurzschluss-Schirmverbinder aufweisen, wobei Kurzschluss-Schirmverbinder am Anfang des Streckenabschnitts durchgehend ausgebildet sind und Kurzschluss-Schirmverbinder am kurzschließbaren Ende schaltbar ausgebildet sind.
Elektrische Übertragungsanlage nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die schaltbaren Kurzschlussverbinder (25') und die schaltbaren Kurzschluss-Schirmverbinder je über einen Lastschalter (50) schaltbar sind.
Elektrische Übertragungsanlage nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf Kurzschlussverbinder (25, 25') der Kompensationsleiter (20) und/oder auf Kurzschluss-Schirmverbinder hochpermeable, abnehmbare Kerne aufgesetzt sind.
Elektrische Übertragungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kompensationsleitern (20) und/oder zwischen Kurzschluss-Schirmverbindern Überspannungsableiter (30) gelegt sind.
Verfahren zur Sicherung einer elektrischen Übertragungsanlage, wobei die Übertragungsanlage mindestens Merkmale gemäß Anspruch 1 aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kabelsystem mit einem Kompensationsleiterstromkreis ausgestattet wird, welches zur Herstellung der Sicherung der Übertragungsanlage kurzgeschlossen wird.
Verfahren zur Sicherung einer elektrischen Übertragungsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabelsystem in einem begehbaren Leitungsgang installiert wird, und die Herstellung der Sicherung vor Betreten des Leitungsgangs vorgenommen wird.