DE19963446A1

DE19963446A1 - Elektrisches Freileitungs-Energiekabel

Info

Publication number: DE19963446A1
Application number: DE1999163446
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Freygang
Original assignee: Kaiser Kwo Kabel En & Co GmbH
Current assignee: Kaiser Kwo Kabel En & Co GmbH
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2001-07-05

Abstract

Für Freileitungen verwendbare elektrische Energiekabel, die mehrere gegeneinander elektrisch isolierte Einleiterkabel (2) aufweisen, die um ein Tragseil (1) angeordnet sind, werden dadurch zur verlustarmen Datenübertragung fähig gemacht, daß des Tragseil (1) mit mindestens einem Lichtwellenleiter (4b), insbesondere mit einem solchen Lichtwellenleiter aufweisenden Aderröhrchen (4c) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Freileitungs- Energiekabel der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung.

Es ist bereits bekannt, elektrische Energiekabel mit mehreren Einleiterkabel um ein insbesondere mittig angeordnetes Trag seil anzuordnen und als Freileitung zwischen Masten aufzuhängen. Dabei übernimmt das Tragseil die mechanische Stützfunktion, während die Einleiterkabel zum Transport der elektrischen bzw. elektromagnetischen Energie dienen.

Es ist auch bereits bekannt, Energiekabel zu Nachrichten zwecken zu verwenden. Dabei wird auf die Energieleiter elektrische Hochfrequenzenergie moduliert, welche, bei spielsweise nach Art der sogenannten "Rundsteuertechnik", Informationen längs der Einleiterkabel transportieren. Nach teilig bei dieser Form der Datenübertragung längs Energie kabeln ist die Einspeisung und Auskoppelung der Informationen in bzw. aus den insbesondere elektrische Mittel- und Hoch spannung aufweisenden Leitern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Energie kabel auf möglichst einfache Weise und ohne Beeinträchtigung der Tragfähigkeit mit Datenübertragungsmöglichkeiten zu ver sehen, welche die oben genannten Nachteile beim Einspeisen und Auskoppeln möglichst vermeiden und die Übertragung digitaler Informationen ermöglichen.

Die Erfindung ist im Anspruch 1 gekennzeichnet. In Unteran sprüchen sind weitere Ausbildungen beansprucht. Anhand der Figurenbeschreibung ist eine besonders bevorzugte Ausbildung der Erfindung schematisch demonstriert.

Gemäß der Erfindung wird in das Tragseil mindestens ein Lichtwellenleiter integriert und zwar insbesondere dadurch, daß eine Mehrzahl von Lichtwellenleitern in ein Aderröhrchen eingebracht wird, das als Bestandteil des Tragseils z. B. als Zentraleinheit in der Seelenmitte des Tragseils angeordnet ist.

Dabei empfiehlt es sich, das Aderröhrchen als Hohl- oder Bündelader auszubilden, bei dem die Lichtwellenleiter in Füll masse eingebettet sind, was an sich bereits bekannt ist (Bednarz, Kunststoffe in der Elektrotechnik und Elektronik, Verlag W. Kohlhammer, Seiten 445-447).

Besonders bevorzugt werden um diese Seelenmitte Metalldrähte aus insbesondere Stahl oder Aluminium oder einer Aluminiumle gierung angeordnet und zwar in verseilter Anordnung. Dabei können die Stahlleiter mit Aluminium plattiert sein.

Das Aderröhrchen kann aus Stahl oder Kunststoff bestehen und kann gleichfalls mit Aluminium beschichtet sein.

Die Einleiterkabel werden ihrerseits gleichfalls bevorzugt um das Tragseil verseilt.

Eine bevorzugte Ausbildung der Erfindung wird anhand der Zeichnungen im folgenden erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch ein er findungsgemäßes Freileitungs-Energiekabel;

Fig. 2 eine schematische Ansicht des Aufbaus des als Kabelseele dienenden Tragseils;

Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch ein anderes erfindungsgemäßes Freileitungs-Energiekabel.

Gemäß Fig. 1 ist das Tragseil 1 im Zentrum der drei um das Tragseil 1 herum angeordneten Energiekabel 2 mittig ange ordnet. Dabei kann das Tragseil 1 auch einen wesentlich größeren Durchmesser als in Fig. 1 gezeigt aufweisen.

Das Tragseil 1 hat die Aufgabe, die Aufhängung des elek trischen Energiekabels zwischen in großen Abstand befindlichen Masten sicher, auch bei starkem Winddruck und größeren Schnee lasten, zu halten. Wie sich insbesondere aus Fig. 2 ergibt, befindet sich z. B. in der Mitte des Tragseils 1 eine Licht wellenleitereinheit 4, um die herum Metalleiter 3 aus insbe sondere Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ange ordnet sind, welche die Tragfähigkeit zu garantieren haben. Die Anordnung der Stahlleiter 3 um die Lichtwelleneinheit 4 geschieht zweckmäßigerweise gemäß Fig. 2 durch verseilen, wodurch auch die zentrale Anordnung und der Schutz der Lichtwelleneinheit 4 besser gewährleistet werden kann. An stelle von Stahl können auch andere Materialien für die Leiter 3 verwendet werden. Im Falle von Stahl empfiehlt sich, diese Leiter 3 mit Aluminium oder Zink zu beschichten.

Die Lichtwelleneinheit 4 weist bevorzugt ein Aderröhrchen 4c auf, das seinerseits bevorzugt aus Stahl oder Kunststoff besteht und gleichfalls mit Aluminium beschichtet sein kann. Innerhalb des Aderröhrchens 4c befinden sich mehrere Licht wellenleiter 4b, die bevorzugt in Füllmasse 4a eingebettet sind, welche das Ankleben und Anhaften der Lichtwellenleiter an der Innenseite des Aderröhrchens verhindern sollen und gleichzeitig die Aufgabe eines Feuchteschutzes und einer Wasserlängsabdichtung aufweisen, falls dies gewünscht wird. Für die Füllmasse werden bevorzugt Thermoplaste, beispiels weise ETFG oder ECTFE verwendet. Das Material der Lichtwellen leiter kann aus Glasfasern bestehen. In vielen Fällen empfiehlt sich die Verwendung von "optischer Energie" gut leitfähigen Kunststoffen. Sofern Glasfasern verwendet werden, empfiehlt es sich, diese mit einer Schutzschicht aus Kunst stoff zu überziehen.

Obwohl in Fig. 2 nur 4 Lichtwellenleiter 4b dargestellt sind, kann eine weitaus größere Anzahl innerhalb des Aderröhrchens 4c verwendet werden, beispielsweise 10 bis 50.

Die Einleiterkabel 2 sind bei diesem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wie folgt aufgebaut:
Die Kabelseele 5 wird aus einer Fülle von verseilten Alu miniumleitern 5a gebildet. Die Kabelseele 5 ist von einer inneren Bandage 6 aus Halbleitermaterial umgeben, die ihrer seits von einem elektrischen Isolationsring 7 umhüllt ist.

Dieser ist mit einer äußeren Bandage 8 aus Halbleitermaterial umgeben, die ihrerseits mit einem aufgewickelten Band 9 um hüllt ist. Rings um dieses Band 9 ist eine Aluminium-Laminat schicht 10 gewickelt. Als äußerer Kabelmantel 11 dient eine Polyethylen-Schutzschicht.

Gemäß Fig. 3 ist der Lichtwellenleiter 4 nicht zentral, sondern an der Peripherie angeordnet und von anderen Metall drähten 3 aus mit Aluminium plattiertem Stahl (STALUN) benach bart. Die Kabelseele 5 ist gefettet und dient als Träger bzw. Kern für 10 ALDREY-Segmentdrähte 2b; diese bilden gewisser maßen ein Hohlseil, um das z. B. 15 ALDREY-Drähte 2a herumge seilt sind.

Claims

1. Elektrisches Freileitungs-Energiekabel, bei dem mehrere gegeneinander elektrisch isolierte Einleiterkabel um ein Tragseil angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragseil (1) mindestens einen Lichtwellenleiter (4b) aufweist.

2. Energiekabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragseil (1) ein Aderröhrchen (4c) aufweist, das eine Mehrzahl von Lichtwellenleitern (4b) aufweist.

3. Energiekabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aderröhrchen (4c) als Hohl- oder Bündelader ausgebildet ist, bei dem die Lichtwellenleiter (4b) in eine Füllmasse (4a) eingebettet sind.

4. Energiekabel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aderröhrchen (4c) als Zentralelement in der Seelenmitte angeordnet ist.

5. Energiekabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß um den Lichtwellenleiter (4b) und/oder das Aderröhrchen (4c) verseilte Metalldrähte (3) angeordnet sind.

6. Energiekabel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalldrähte (1) aus Stahl bestehen, das mit Aluminium plattiert ist.

7. Energiekabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aderröhrchen (4c) aus Stahl besteht.

8. Energiekabel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlröhrchen mit Aluminium beschichtet ist.

9. Energiekabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleiterkabel (2) um das Tragseil (1) verseilt sind.

10. Energiekabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aderröhrchen (4c) an jeder beliebigen Stelle des Tragseiles (1) angeordnet ist.