DE19627381A1 - Verfahren zum Installieren einer gasisolierten Rohrleiter-Kabelanlage - Google Patents
Verfahren zum Installieren einer gasisolierten Rohrleiter-KabelanlageInfo
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Description
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Energieübertragung und
ist bei der Installation von Kabelanlagen anzuwenden, deren
stromführende Leiter innerhalb einer Kapselung mittels iso
lierender Abstandhalter angeordnet sind, wobei die Kapselung
mit einem Isoliergas gefüllt ist. Derartige Kabelanlagen wer
den u. a. als gasisolierte Rohrleiter-Anlagen oder SF₆
isolierte Rohrgaskabel bezeichnet. Die Erfindung befaßt sich
mit der Aufrechterhaltung einer reinen Gasatmosphäre im In
nern der Kapselung während der Errichtung der Anlage.
Die Installation von gasisolierten Rohrleiteranlagen ist bis
her in der Weise praktiziert worden, daß im Werk vorgefertig
te, staub- und gasdicht verschlossene kurze, etwa 10 bis 20 m
lange Längsabschnitte der Kapselung, die einen oder drei
Energieleiter enthalten, an den Verlegeort transportiert und
dort miteinander verbunden werden. Während des Zusammenbaus
der einzelnen Längsabschnitte wird durch nicht näher bezeich
nete Maßnahmen dafür Sorge getragen, daß Staub oder sonstige
Verunreinigungen nicht in das Innere der Kapselungsrohre ein
dringen können (Prospekt "Hochleistungsübertragung mit SF₆-
Rohrleitern" der Siemens AG, 1975, Seiten 1 bis 20; Brown Bo
veri Mitt. 47-4, Seite 167/169). - Eine andere bekannte In
stallationstechnik sieht vor, die vorgefertigten kurzen
Längsabschnitte oberhalb der Kabeltrasse miteinander zu ver
binden und den sich ergebenden Strang langsam in die Trasse
abzusenken, wobei der Strang auf Biegung beansprucht wird.
Nach der Installation eines Unterabschnittes der Anlage wird
der an beiden Enden mit Sperrmuffen verschlossene Unterab
schnitt evakuiert und mit einem Isoliergas wie SF₆ gefüllt.
Dieses Gas wird dann im Umlauf gereinigt und getrocknet, bis
der Feuchtigkeitsgehalt weniger als 30 ppm beträgt (Paper 71
TP 193-PWR beim IEEE Winter Power Meeting, 31.01. bis 5.
Febr. 1971 in New York "Development of a Compressed-Gas-
Insulated Transmission Line", Seiten 2631 bis 2634). - Bei
einer ähnlichen bekannten Verlegetechnik für dreiphasige Sy
steme werden 10 m-Abschnitte mittels einer fahrbaren Werk
statt verbunden und Schritt für Schritt mittels eines rüs
selartigen Führungsteiles in den Graben gelegt, wobei die
Elastizität der Kapselung eine Neigung von 10%, d. h. die
Überwindung einer Höhendifferenz von 2,5 m auf einer Länge
von 25 in ermöglicht (GEC Alsthom Technical Review Nr. 13,
1994, Seiten 17 bis 24).
Ausgehend von einem Verfahren zur Errichtung einer gasiso
lierten Rohrleiter-Kabelanlage mit den Merkmalen des Oberbe
griffes des Patentanspruches 1 liegt der Erfindung die Aufga
be zugrunde, die Handhabung der vorgefertigten Einzellängen
so auszugestalten, daß während des Installationsvorganges die
Reinheit der Gasatmosphäre innerhalb der Kapselung der Ein
zellängen erhalten bleibt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen,
daß bei der Verbindung der Einzellängen eine ständige Strö
mung trockener Luft von dem einen Ende der ersten Einzellänge
zum Ende der jeweils letzten angesetzten Einzellänge hin auf
rechterhalten wird, wobei jeweils der zu verbindende Bereich
zweier Einzellängen von einem abgeschlossenen Montageraum um
geben wird, aus dem während der Herstellung der Verbindung
die aus den bereits verbundenen Einzellängen ausströmende ge
trocknete Luft abgesaugt wird.
Die gemäß der Erfindung vorgesehene Maßnahme der Durchströ
mung der Anlagenteile während ihrer Montage ermöglicht eine
kontrollierte Reinhaltung der Atmosphäre innerhalb der je
weils zu verbindenden Einzellängen, dabei insbesondere auch
im jeweiligen Verbindungsbereich. Dadurch wird sicherge
stellt, daß die innerhalb der Kapselungen angeordneten iso
lierenden Abstandhalter, deren Material an sich Feuchtigkeit
aufnehmen kann, auch während der Montage in einem trockenen
Zustand bleiben, so daß sich eine nachträgliche Behandlung
des Gasraumes der gekapselten Kabelanlage zur Reduzierung des
Feuchtigkeitsgehaltes und zur Reinigung der Gasatmosphäre er
übrigt.
Die gemäß der Erfindung vorgesehene Maßnahme der Durchströ
mung mit getrockneter Luft kann sowohl dann angewendet wer
den, wenn die Einzellängen der Kapselung direkt in der Anla
gentrasse miteinander verbunden werden, als auch dann, wenn
Einzellängen oberhalb oder neben der Trasse miteinander ver
bunden und dann in die Trasse, z. B. einen Graben, abgelassen
werden. Mit Vorteil wird die Verbindung der Einzellängen und
das Ablassen in den Graben in der Weise durchgeführt, daß zu
nächst mehrere Einzellängen außerhalb des Grabens zu einem
Unterabschnitt mit einer Länge von etwa 100 m verbunden und
die Enden des Unterabschnittes verschlossen werden und danach
dieser Unterabschnitt als Ganzes in den Graben gelegt wird;
anschließend wird ein zweiter Unterabschnitt montiert, in den
Graben gelegt und mit dem ersten Unterabschnitt verbunden und
nachfolgend werden weitere Unterabschnitte montiert, in den
Graben gelegt und mit dem jeweils vorhergehenden Unterab
schnitt verbunden. Hierbei ist weiterhin wesentlich, daß beim
Verbinden zweier Unterabschnitte von wenigstens einem der äu
ßeren Enden der beiden Unterabschnitte her ein trockener
Luftstrom zur Verbindungsstelle hin aufrecht erhalten wird,
wobei der Verbindungsbereich der beiden Unterabschnitte eben
falls von einem abgeschlossenen Montageraum umgeben wird, aus
dem die aus dem einen oder beiden Unterabschnitten ausströ
mende Luft abgesaugt wird.
Bei dieser Variante ist gewährleistet, daß auch im jeweiligen
Verbindungsbereich der Unterabschnitte die umgebende Atmo
sphäre kontrolliert reingehalten wird.
Bei der im Rahmen der Erfindung vorgesehenen Verbindung von
Einzellängen zu einem Unterabschnitt können Einzellängen ge
handhabt werden, die bereits den energieführenden Innenleiter
oder mehrere energieführende Innenleiter enthalten; die Ein
zellängen der Kapselung können aber auch zunächst leer sein.
Sofern zunächst nur mehrere Einzellängen der äußeren Kapse
lungsrohre miteinander zu einem Unterabschnitt verbunden wer
den, ist auch bei diesen Montageschritten der trockene Luft
strom aufrechtzuerhalten. Nach Fertigstellung eines Unterab
schnittes werden anschließend innerhalb des Montageraumes die
Einzellängen der Innenleiter unter Aufrechterhaltung des
trockenen Luftstromes nacheinander in den Unterabschnitt der
Kapselungsrohre eingeschoben und miteinander verbunden.
Bei Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Strö
mung der trockenen Luft während der Verbindung der äußeren
Kapselungsrohre innerhalb eines Unterabschnittes oder bei der
Verbindung der beiden angrenzenden Kapselungsrohre zweier Un
terabschnitte aufrechterhalten werden, wenn es der Verbin
dungsvorgang zuläßt. Insbesondere beim Verschweißen zweier
Kapselungsrohre kann es jedoch zweckmäßig sein, die Strömung
der trockenen Luft vorübergehend zu unterbrechen. Da sich die
Verbindungsstelle in einem gegenüber dem Außenraum abgedich
teten Montageraum befindet, ist während der Zeit der Unter
brechung eine Verunreinigung der Gasatmosphäre innerhalb der
Kapselung nicht zu befürchten.
Die einzelnen Montageschritte eines gemäß der Erfindung aus
gebildeten Verfahrens zum Installieren einer Kabelanlage wer
den nachfolgend anhand von schematischen Darstellungen gemäß
den Fig. 1 bis 5 näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 in scheinatischer Darstellung das Aneinanderfügen
mehrerer Einzellängen,
Fig. 2 das Aneinanderfügen mehrerer vorgefertigter
Teillängen,
Fig. 3 das Einbringen eines Unterabschnittes in einer als
Graben ausgebildeten Trasse,
Fig. 4 das Verbinden zweier Unterabschnitte in einer Tras
se und
Fig. 5 die Verbindung von Einzellängen der äußeren Kapse
lung und das nachträgliche Einbringen des Innenlei
ters.
Gemäß Fig. 1 sind zwei aus Außen- und Innenleiter bestehende
Einzellängen 11 und 12 einer Rohrleiter-Kabelanlage bereits
miteinander verbunden; an die so gebildete Teillänge soll als
nächstes eine weitere Einzellänge 13 angefügt werden. Hierzu
ist ein mobiler Montageraum 1, beispielsweise ein Montagezelt
vorgesehen, in das die zu verbindenden Enden abgedichtet ein
geführt werden. Um während der Montage den Zutritt von Verun
reinigungen und Feuchtigkeit in das Innere der Einzellängen
zu verhindern, sind diese zunächst an ihren Enden jeweils mit
einer Abdeckung versehen, wobei die jeweils innerhalb des mo
bilen Montageraumes 1 befindlichen Abdeckungen für die Monta
gezwecke abgenommen werden. Am freien Ende der bereits mon
tierten Einzellänge 11 ist über eine mit einem Ventil verse
hene Kappe eine Einrichtung 2 zur Trocknung und Kompression
von Luft angeschlossen. Nach Öffnung des nicht näher bezeich
neten Ventils strömt in die Teillänge 11, 12 getrocknete Luft
in Richtung des Pfeiles 20 durch die Teillänge hindurch in
den mobilen Montageraum 1 und erzeugt dort einen gewissen
Überdruck. Der Montageraum 1 wird über eine Ventilation 3
entlüftet. - Nach der Verbindung der Teillänge 13 mit der
Teillänge 12 wird der Montageraum 1 an das freie Ende der
Teillänge 13 gesetzt und dort in gleicher Weise die nächste
Teillänge angeschlossen. Dieser Montagevorgang kann bei
spielsweise in der jeweils vorgesehenen Trasse erfolgen, d. h.
die Einzellängen 11, 12 und 13 werden zum Zwecke der Montage
gleich in ihrer endgültigen Lage positioniert. Man kann aber
auch so vorgehen, daß man oberhalb der Trasse Teillänge an
Teillänge anschließt und den in seiner Länge ständig wachsen
den Abschnittes der Kabelanlage Schritt für Schritt in die
Trasse abläßt.
Die Montageschritte gemäß Fig. 1 können auch außerhalb der
Trasse so ausgeführt werden, daß mehrere Einzellängen zu ei
nem Unterabschnitt von beispielsweise etwa 100 m zusammenge
fügt und dieser Unterabschnitt zunächst neben der Trasse be
lassen wird.
Gemäß Fig. 2 kann ein solcher Unterabschnitt auch dadurch
hergestellt werden, daß mehrere aus Einzellängen aufgebaute
Teillängen 14, 15, die zuvor in einer ortsfesten Montagesta
tion zu einer an den Enden mit Kappen 31 verschlossenen
Teillänge verbunden worden sind, neben der Trasse zu einem
Unterabschnitt zusammengefügt werden. Dabei ist jeweils auch
die Verwendung eines mobilen Montageraumes 1 erforderlich, in
den von einem Ende einer der beiden Teillängen getrocknete
Luft mittels einer Einrichtung 2 zur Trocknung und Kompression
von Luft eingespeist wird.
Gemäß Fig. 3 kann ein neben der Trasse gefertigter Unterab
schnitt 16 mit einer Länge von etwa 100 in mit Hilfe mehrerer
synchron gesteuerter, fahrbarer Hebezeuge 4, 5, 6 auf die in
einem Graben 7 angeordneten Auflagepunkte 8 aufgelegt werden,
um mit einem bereits im Graben 7 liegenden Unterabschnitt 17
verbunden zu werden. Die Verbindung zweier solcher Unterab
schnitte erfolgt im Prinzip in gleicher Weise wie die Verbin
dungen von Einzellängen. Gemäß Fig. 4 ist hierzu ein weite
rer mobiler Montageraum 9 vorgesehen, der in der Trasse ange
ordnet ist und der mit einer Ventilation 23 versehen ist und
in den die beiden Enden der Unterabschnitte 16 und 17 dicht
eingeführt sind. An die beiden freien Enden der Unterab
schnitte 16 und 17 ist jeweils eine Einrichtung 2 bzw. 10 zur
Trocknung und Kompression von Luft und zur Einspeisung dieser
Luft in die beiden Unterabschnitte angeordnet. Auf diese Wei
se werden die beiden Unterabschnitte während der Montage von
getrockneter Luft 21, 22 durchströmt, die an den im Montage
raum befindlichen Enden der Unterabschnitte das Eindiffundie
ren von Verunreinigungen und Feuchtigkeit verhindert.
Gemäß Fig. 5 sind mehrere Einzellängen 24, 25, 26, 27 der le
diglich äußeren Kapselung einer Kabelanlage in gleicher Weise
wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zu einer
Teillänge 18 verbunden, wobei für die Herstellung dieser
Teillänge ein mobiler Montageraum 29 und eine Einrichtung 2
zum Trocknen, Komprimieren und Einspeisen von Luft verwendet
wurde. Nach Fertigstellung der Teillänge 18 werden in die
Kapselung Teillängen des Innenleiters 19 eingeschoben; diese
sind in einem weiteren abgeschlossenen Montageraum 30 hierfür
bereitgestellt und werden durch eine dichte Verbindung zwi
schen den Montageräumen 29 und 30 hindurch in die Teillänge
18 eingefahren und dort fixiert. Dies erfolgt ebenfalls unter
Aufrechterhaltung einer trockenen Luftströmung 28 durch die
Teillänge 18 hindurch. - Nach entsprechender Fertigstellung
eines Unterabschnittes wird dieser dann gemäß Fig. 3 in die
Trasse gehoben.
Claims (4)
1. Verfahren zum Errichten einer gekapselten, gasisolierten
Rohrleiter-Kabelanlage unter Aufrechterhaltung einer reinen
Gasatmosphäre im Innern der Kapselung während deren Verle
gung,
bei dem staub- und gasdicht abgeschlossene Einzellängen (11, 12, 13) der Kapselung - mit oder ohne eingesetzte Energie leiter - Schritt für Schritt miteinander zu einem Anlagenab schnitt (16) verbunden werden, dadurch gekennzeichnet,
daß bei der Verbindung der Einzellängen (11, 12, 13) eine stän dige Strömung (20) trockener Luft von dem einen Ende der er sten Einzellänge (11) zum Ende der jeweils letzten angesetz ten Einzellänge (12) hin aufrechterhalten wird,
bei dem staub- und gasdicht abgeschlossene Einzellängen (11, 12, 13) der Kapselung - mit oder ohne eingesetzte Energie leiter - Schritt für Schritt miteinander zu einem Anlagenab schnitt (16) verbunden werden, dadurch gekennzeichnet,
daß bei der Verbindung der Einzellängen (11, 12, 13) eine stän dige Strömung (20) trockener Luft von dem einen Ende der er sten Einzellänge (11) zum Ende der jeweils letzten angesetz ten Einzellänge (12) hin aufrechterhalten wird,
- - wobei jeweils der zu verbindende Bereich zweier Einzellän gen (12, 13) von einem abgeschlossenen Montageraum (1) umge ben wird, aus dem während der Herstellung der Verbindung die aus den bereits verbundenen Einzellängen ausströmende getrocknete Luft abgesaugt (3) wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem miteinander verbundene
Einzellängen in einen Graben abgelegt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß zunächst mehrere Einzellängen außerhalb des Grabens (7) zu einem Unterabschnitt (17) mit einer Länge von etwa 100 m verbunden und die Enden des Unterabschnittes verschlossen werden und danach dieser Unterabschnitt (17) als Ganzes in den Graben (7) gelegt wird,
daß anschließend ein zweiter Unterabschnitt (16) montiert, in den Graben (7) gelegt und mit dem ersten Unterabschnitt (17) verbunden wird und nachfolgend weitere Unterabschnitte mon tiert, in den Graben gelegt und mit dem jeweils vorhergehen den Unterabschnitt verbunden werden
und daß beim Verbinden zweier Unterabschnitte (16, 17) von we nigstens einem der äußeren Enden der beiden Unterabschnitte her ein trockener Luftstrom (21, 22) zur Verbindungsstelle hin aufrecht erhalten wird,
daß zunächst mehrere Einzellängen außerhalb des Grabens (7) zu einem Unterabschnitt (17) mit einer Länge von etwa 100 m verbunden und die Enden des Unterabschnittes verschlossen werden und danach dieser Unterabschnitt (17) als Ganzes in den Graben (7) gelegt wird,
daß anschließend ein zweiter Unterabschnitt (16) montiert, in den Graben (7) gelegt und mit dem ersten Unterabschnitt (17) verbunden wird und nachfolgend weitere Unterabschnitte mon tiert, in den Graben gelegt und mit dem jeweils vorhergehen den Unterabschnitt verbunden werden
und daß beim Verbinden zweier Unterabschnitte (16, 17) von we nigstens einem der äußeren Enden der beiden Unterabschnitte her ein trockener Luftstrom (21, 22) zur Verbindungsstelle hin aufrecht erhalten wird,
- - wobei der Verbindungsbereich der beiden Unterabschnitte von einem abgeschlossenen Montageraum (9) umgeben wird, aus dem die aus den beiden Unterabschnitten ausströmende Luft abge saugt (23) wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei der Verbindung der Einzellängen zu einem Unterab schnitt zunächst nur die Einzellängen (24, 25, 26, 27) der äuße ren Kapselungsrohre miteinander verbunden werden und hierbei der trockene Luftstrom (28) aufrechterhalten wird
und daß anschließend innerhalb des Montageraumes (29) die In nenleiter-Einzellängen (19) unter Aufrechterhaltung des troc kenen Luftstromes nacheinander in den Unterabschnitt der Kap selungsrohre eingeschoben und miteinander verbunden werden.
daß bei der Verbindung der Einzellängen zu einem Unterab schnitt zunächst nur die Einzellängen (24, 25, 26, 27) der äuße ren Kapselungsrohre miteinander verbunden werden und hierbei der trockene Luftstrom (28) aufrechterhalten wird
und daß anschließend innerhalb des Montageraumes (29) die In nenleiter-Einzellängen (19) unter Aufrechterhaltung des troc kenen Luftstromes nacheinander in den Unterabschnitt der Kap selungsrohre eingeschoben und miteinander verbunden werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß während der Verbindung der äußeren Kapselungsrohre durch
Verschweißen die Strömung (20, 21, 22, 28) der trockenen Luft
unterbrochen wird.
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