DE202005008731U1

DE202005008731U1 - Hybridkabel

Info

Publication number: DE202005008731U1
Application number: DE200520008731
Authority: DE
Original assignee: Nexans SA
Current assignee: Nexans SA
Priority date: 2005-06-04
Filing date: 2005-06-04
Publication date: 2005-08-04
Anticipated expiration: 2015-06-05

Abstract

Hybridkabel aus mehreren Strängen (4,5), welche über leicht trennbare Stege (6) miteinander verbunden sind, wobei die Stränge (4,5) nach einer Auftrennung der Stege (6) als selbständige Kabel verwendbar sind, und bei dem in einem Strang (4) ein Nachrichtenkabel aus Kupfer (2) und in einem anderen Strang (5) ein Lichtwellenleiterkabel (3) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachrichtenkabel aus Kupfer (2) aus einer Vielzahl von Verseilelementen (2a) besteht, die um ein Kabel (1) zur Energieversorgung zumindest eines Verbrauchers herumverseilt sind und daß das Lichtwellenleiterkabel (3) aus zumindest einem Lichtwellenleiter (3b) besteht, der in einem Stahlröhrchen (3a) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hybridkabel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Kabel ist beispielsweise aus der DE 41 42 729 A1 bekannt.
Diese Druckschrift betrifft ein Nachrichtenkabel, welches aus einem Hauptstrang und mindestens einem Teilstrang besteht. In dem Hauptstrang befinden sich Nachrichtenleitungen aus Kupfer, und in dem Teilstrang sind optische Fasern, sogenannte Lichtwellenleiter (LWL) vorgesehen.
Das bekannte Kabel weist die Vorteile auf, daß neben herkömmlichen Koaxial- oder symmetrischen Kabeln Lichtwellenleiter in dem Kabel vorgesehen sind, so daß eine Versorgung mit Breitbanddiensten für die Zukunft gesichert ist. Ein weiterer Vorteil ist, daß die einzelnen Kabel leicht getrennt werden können. Die optischen Fasern bzw. Lichtwellenleiter sind lose in einer Kunststoffhülle angeordnet.
Ausgehend von einem Kabel, wie es in der DE 41 42 729 A1 beschrieben ist, besteht die Aufgabe darin, ein Kabel bereitzustellen, welches zur gleichzeitigen Übertragung von Energie, elektrischen und optischen Signalen geeignet ist, d. h. mit dessen Hilfe die drei Medien Signal-, Netzversorgungs- und LWL-Kabel in einem Verlegevorgang zu den Anschlußstellen gebracht werden können. Darüberhinaus sollen die einzelnen Kabelstränge beliebig getrennt und als eigenständige Kabel weitergeführt werden können.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 erfaßten Merkmale gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfaßt.
Das erfindungsgemäße Kabel ist mit besonderem Vorteil einsetzbar bei der zukunftssicheren und umfassenden Ausrüstung von nicht elektrifizierten, regionalen Eisenbahnstrecken mit Geschwindigkeiten bis zu 100 km/h und dort vorzugsweise als Ersatz und Aufrüstung für bestehende und reparaturintensive Luftkabelstrecken entlang dieser Eisenbahnstrecken. Das Kabel nach der Lehre der Erfindung läßt sich besonders vorteilhaft am Schienenfuß verlegen.
Die Erfindung ist anhand des in der einzigen Figur schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Das Hybridkabel besteht aus einem zentral angeordneten Energieversorgungskabel 1, einem Nachrichtenkabel 2 für Signale sowie einem LWL-Kabel 3. Das Energieversorgungskabel 1 und das Nachrichtenkabel 2 sind in dem Hauptstrang 4 eines sogenannten Figur-8-Kabels untergebracht, während sich das LWL-Kabel 3 im Teilstrang 5 befindet. Hauptstrang 4 und Teilstrang 5 sind durch einen Steg 6 miteinander verbunden.
Das Energieversorgungskabel 1 besteht z. B. aus vier Kabelelementen 1a, welche jeweils vier nach Art eines Sternvierers miteinander verseilte Adern 1b aufweisen. Die Adern 1b bestehen in bekannter Weise aus einem Leiter und einer Isolierung. Die vier Kabelelemente 1a sind um ein zentrales Kernelement 1c herumverseilt.
Eine Abschirmlage 1d aus einem Aluminiumband, unter dem noch eine nicht näher bezeichnete Bewicklung aus nicht hygroskopischen Kunststofffolien angeordnet sein kann, umhüllt die aus dem Kernelement 1c und den vier Kabelelementen 1a bestehende Kabelseele.
Diese Abschirmlage kann ersetzt werden durch einen Kunststoffmantel, sodaß das Energieversorgungskabel als eigenständiges Kabel verwendet werden kann.
Das Nachrichtenkabel 2 dient vorzugsweise zur Signalsteuerung und besteht aus z. B. zwölf Verseilelementen 2a, die wie die Kabelelemente 1a des Energieversorgungskabels 1 als Sternvierer aufgebaut sind. Die Verseilelemente 2a sind um die Lage 1d des Energieversorgungskabels 1 herumverseilt. Die Verseilelemente 2a sind von einer Abschirmlage 2b aus einem Aluminiumband umgeben, unter dem noch eine nicht näher bezeichnete Bewicklung aus nicht hygroskopischen Kunststofffolien angeordnet sein kann.
Das LWL-Kabel 3 besteht aus einem metallischen Röhrchen 3a, in welchem eine Vielzahl von Lichtwellenleitern 3b angeordnet sind. Das Röhrchen 3a besteht vorteilhafterweise aus nichtrostendem Stahl und wird in kontinuierlicher Weise durch Formen eines Bandes zu einem Schlitzrohr und Verschweißen der Bandkanten hergestellt. Vor dem Verschließen der Bandkanten werden die Lichtwellenleiter sowie eine thixotrope Füllmasse in das noch offene Röhrchen eingebracht. Auf diese Weise können Lichtwellenleiterkabel in nahezu beliebiger Länge hergestellt werden.
Das Hybridkabel weist noch einen Außenmantel 7 auf, der wie an sich bekannt, aus mit Ruß gefülltem Polyethylen besteht. Der Außenmantel 7, der Steg 6 sowie die äußere Schicht des Teilstranges 5 bestehen aus dem gleichen Material und werden vorzugsweise im letzten Arbeitsgang des Herstellungsverfahrens für das Hybridkabel durch Extrusion hergestellt.
Unter dem Außenmantel 7 befindet sich noch ein das Nachrichtenkabel 2 umhüllender Nagetierschutz B. Dieser Nagetierschutz 8 besteht zweckmäßigerweise aus einem gerillten Stahlband, welches längseinlaufend das Nachrichtenkabel 2 umgibt.
Nur beispielhaft, ohne die Erfindung zu beschränken, sollen nachfolgend einige Daten des Hybridkabels aufgeführt werden.
Versorgungskabel 1

Leiter: Kupfer massiv Nennquerschnitt 1,5 mm²
Isolierung: Polyethylen mit Ringkennzeichnung
Verseilung: Sternvierer
Schleifenwiderstand bei 20°C: max. 23.4Ω/km
Isolationswiderstand ≥ 10GΩ × km
Betriebskapazität bei 800Hz < 45nF/km
Belastbarkeit bei 50 Hz
Betriebstrom 1,6A
Betriebsspannung 230V
Prüfspannung
Ader/Ader 1500 Veff
Ader/Schirm 2500 Veff

Nachrichtenkabel 2

Leiter: Kupfer, massiv, Nenndurchmesser 1,4 mm
Isolierung: Polyethylen mit Ringkennzeichnung
Verseilung: Sternvierer
Schleifenwiderstand bei 20°C: max. 23,4Ω/km
Isolationswiderstand > 10GΩ × km
Betriebskapazität bei 800Hz ≤ 45nF/km
Fernmeldesprechdämpfung bei 90 KHz für 1km > 33dB
Prüfspannung
Ader/Ader 2500 Veff
Ader/Schirm 2500 Veff

LWL Kabel 3

V2A-Stahlröhrchen: Durchmesser 3,5 mm
LWL: Einmodenfasern
Röhrchenfüllung mit thixotroper Masse
Ummantelung: Polyethylen

Die optischen und geometrischen Eigenschaften der LWL entsprechen der Empfehlung ITU – TG 652.

Claims

Hybridkabel aus mehreren Strängen (4,5), welche über leicht trennbare Stege (6) miteinander verbunden sind, wobei die Stränge (4,5) nach einer Auftrennung der Stege (6) als selbständige Kabel verwendbar sind, und bei dem in einem Strang (4) ein Nachrichtenkabel aus Kupfer (2) und in einem anderen Strang (5) ein Lichtwellenleiterkabel (3) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachrichtenkabel aus Kupfer (2) aus einer Vielzahl von Verseilelementen (2a) besteht, die um ein Kabel (1) zur Energieversorgung zumindest eines Verbrauchers herumverseilt sind und daß das Lichtwellenleiterkabel (3) aus zumindest einem Lichtwellenleiter (3b) besteht, der in einem Stahlröhrchen (3a) angeordnet ist.
Hybridkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (1) zur Energieversorgung aus mehreren Kabelelementen (1a) besteht, die aus zu Sternvierern verseilten Adern (1b) bestehen und mehrere dieser Kabelelemente (1a) um ein zentrales Kernelement (1c) verseilt sind.
Hybridkabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (1) zur Energieversorgung eine Lage (1d) aufweist, welche aus einer inneren Lage aus nicht hygroskopischen Kunststofffolien und einer darüber angeordneten metallischen Schirmlage besteht.
Hybridkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verseilelemente (2a) nach Art eines Sternvierer verseilt sind.
Hybridkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß über der Verseillage aus den Verseilelementen (2a) eine Lage aus nicht hygroskopischen Kunststofffolien angeordnet ist.
Hybridkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verseillage aus den Verseilelementen (2a) von einer Schirmlage (2b) vorzugsweise einem Band aus Aluminium umgeben ist.
Hybridkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Hybridkabel von einem äußeren Mantel (7) aus extrudiertem Kunststoff umgeben ist.
Hybridkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schirmlage (2b) und dem Außenmantel (7) ein Nagetierschutz (8) angeordnet ist.
Hybridkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Nagetierschutz (8) aus einem gerillten Stahlband besteht.