DE2257133C3 - Gekühltes Einleiter Starkstromkabel - Google Patents

Description

Kabel örtlich über Gebuhr. Diese Wanne ist durch die stehende Kühlflüssigkeit zudem nicht ausreichend ableitbar. Ein wasserhaltendes hygroskopisches Mittel dagegen umschließt das Kabel in der Rohrleitung unabhängig vom Niveau des Kabels. Die Wärme wird also gleichmäßig vom Kabel abgeleitet, wobei durch das Wasser im hygroskopischen Mittel eine hohe Kühlkapazität vorgegeben ist.

Das Mittel kann z. B. in die Rohrleitung geblasen oder aber im geschlossenen Schlauch eingezogen werden, worauf der Schlauch geöffnet und vorsichtig wieder herausgezogen wird.

Die große Leistungsfähigkeit des erfindungsgemäßen Kabels und seinen Einsatz bei einem in weiten Grenzen sich verändernden Energiebedarf zeigt das folgende Beispiel. Das in den Rohrleitungen verlegte Starkstromkabel weist vorzugsweise eine Leiterisolierung aus vernetztem Polyäthylen (VPE, darüber einen Aluminiummantel und außen einen Mantel aus Polyäthylen (PE) auf. Als geschlossene Metallumhüllung des Kabels kann ein Schichtenmantel aus einem Aluminiumband vorgesehen sein, das mit einem Copolymer des PE beschichtet ist Der Aluminiummantel ist wieder von einem äußeren Mantel aus PE

ίο umgeben. So kann beispielsweise ein VPE-isoliertes Kabel IYHSYl X 630nn/35, 64/110 KV bei Verlegung im Rohr mit 893 Ampere (A) belastet werden, durch Einbringung von Wasser mit Quellsubstanz läßt sich die Belastbarkeit auf 981 A steigern und durch Wasserumlauf und Rückkühlung auf 1490 A.

Claims (8)

späteren Zuwachs aufnehmen zu können, so ist es erPatentansprüche: forderlich, daß von vornherein ein erhöhter, eigentlich aber noch nicht notwendiger Aufwand getrieben

1. Gekühltes Einleiterstarkstromkabel, das eine werden muß, indem eine Kreislaufkühlung für das Kunststoffisolierung und mindestens eine ge- 5 Kabel vorgesehen wird. Die Energieubertragungsschlossene MetaUumhüllung aufweist und in einer anlagen, die das eingangs angegebene Kabel verwen-Rohrleitung verlegt ist, die mit Anschlüssen zum den, weisen bisher daher den Nachteil auf, daß sie Betrieb eines Kühlmittelkreislaufs versehen ist, unwirtschaftlich und einem wachsenden Energiebedadurch gekennzeichnet, daß die Rohr- darf nicht anpaßbar sind.

leitung mit einem hygroskopischen wasserhalten- io Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu-

den Mittel gefüllt ist. gründe, für ein Kabel der oben beschriebenen Aus-

2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn- bildung eine Art der Kühlung anzugeben, die eine zeichnet, daß die Rohrleitung aus Hart-PVC- Anpassung an denjenigen Kühlbedarf des Kabels ge- oder Asbestzementrohren besteht. stattet, bei dem eine Luftkühlung durch die Rohrlei-

3. Kabel nach einem der Anspräche 1 oder 2, i_S tung nicht mehr ausreicht, aber eine Umlaufkühlung dadurch gekennzeichnet, daß das hygroskopische mit einem Kühlmittel, insbesondere Wasser, noch wassemaltende Mittel ein Quellpulver ist. nicht voll benötigt wird, d. h. die Umlaufkühlung zu

4. Kabel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, aufwendig ist. Weiter soll ein Verfahren zum Betrieb dadurch gekennzeichnet, daß das hygroskopische eines solchen Systems angegeben werden,
wasserhaltende Mittel ein Quellpulver mit einem 20 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geZusatz eines wärmeleitfähigen Materials ist. löst, daß die Rohrleitung mit einem hygroskopisch

5. Kabel nach Anspruch 4, dadurch gekenn- wasserhaltigen Mittel gefüllt ist.

zeichnet, daß das wärmeleitfähige Material Quarz- Die Rohrleitungen bestehen vorteilhafterweise aus

mehl ist. Hart-PVC oder Asbestzement. Das hygroskopische

6. Kabel nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 25 wasserhaltende Mittel kann ein Quellpulver, wie z. B. 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Quellpulver ein Methylcellulose-Pulver sein, das auch ein wärmeein Methylcellulose-Pulver vorgesehen ist. leitendes Material, wie z. B. Quarzmehl, enthalten

7. Verfahren zum Betrieb des Kabels nach kann.

einem der Ansprüche '. bis 6, dadurch gekenn- Das Verfahren zum Betrieb eines derartigen zeichnet, daß bei einer zu erwartenden Belastung 30 Kabels besteht darin, daß bei einer zu erwartendes Kabels, bei der eine Luftkühlung in der Rohr- den Belastung des Kabels, bei der eine Luftkühleitung nicht mehr ausreichend ist, das hygrosko- lung in der Rohrleitung nicht mehr ausreichend pische wasserhaltende Mittel in die Rohrleitung ist, das hygroskopische wasserhalte ide Mittel in die eingebracht wird und daß bei einer zu erwarten- Rohrleitung eingebracht wird und daß bei einer zu den Belastung, bei der die Kühlkapazität des 35 erwartenden Belastung, bei der die Kühlkapazität des hygroskopischen wasserhaltenden Mittels ausge- hygroskopischen wasserhaltenden Mittels ausgeschöpft ist, dieses aus der Rohrleitung entfernt schöpft ist, diese aus der Rohrleitung entfernt und und über die vorgesehenen Anschlüsse durch über die vorgesehenen Anschlüsse durch einen Kühleinen Kühlmittelkreislauf ersetzt wird, mittelkreislauf ersetzt wird. Bei höchster zu erwar-

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch ge- 40 tender Belastung können an die Rohrleitungen in bekennzeichnet, daß bei verringerter zu erwartender kar.nter Weise Pumpeinrichtungen und Kühlanlagen Belastung die dieser entsprechende Verfahrens- für einen Kühlmittelkreislauf angeschlossen werden, stufe angewandt wird. Als Kühlmittel kommt dann vorzugsweise Wasser zum

Einsatz. Ausgehend von der höchsten Kühlstufe kann

45 das Kabel auch ohne weiteres sinkendem Energiebe-

darf angepaßt werden, indem eine der vorausgegangenen kleineren Ausbaustufen wieder hergestellt wird. Eine Über- oder Unterdimensionierung bei der Planung wird damit ausgeschlossen.

Die Erfindung betrifft ein gekühltes Einleiterstark- 50 Das gekühlte Einleiterstarkstromkabel ist vorteiletromkabel, das eine Kunststoffisolierung und min- haft also gerade dort einsetzbar, wo zwischen den bedestens eine geschlossene Metallumhüllung aufweist kannten Kühltechniken — nämlich Luftkühlung und in einer Rohrleitung verlegt ist, die mit An- einerseits und Flüssigkeitskühlung andererseits — Schlüssen zum Betrieb eines Kühlmittelkreislaufs ver- sich eine Lücke auftut. Zwar bietet sich zunächst für «ehen ist (DT-AS 10 67 099). 55 den Fachmann an, die Rohrleitung mit einer Flüssig-Bei der Planung und Einrichtung neuer Energie- keit zu füllen, die nicht im Kreislauf umgewälzt wird, fibertragungsanlagen kann oft nicht hinreichend genau wenn die Luftkühlung nicht mehr ausreicht, die Flüsübersehen werden, für welche Belastungen die An- sigkeits-Umlaufkühlung aber noch nicht nötig ist; lagen in bezug auf Übertragungsleistung des Kabels doch bringt eine solche Kühlart Nachteile mit sich, und dessen Kühlung ausgelegt werden müssen. Wenn 60 die beim Einsatz des Kabels, wie es im Anspruch 1 eine neu einzurichtende Energieübertragungsanlage beschrieben ist, vermieden werden. Eine in der Rohrgenau für die mit Bestimmtheit erwartete Belastung leitung stehende Kühlflüssigkeit kann optimal nur bei ausgelegt wird, besteht die Gefahr, daß sie für even- völlig gefüllter Rohrleitung eingesetzt werden. Eine tuell tatsächlich in Frage kommende höhere Be- völlige Flüssigkeitsfüllung der Rohrleitung ist aber lastungen nicht ausreicht. Es ist dann erforderlich, 65 nur im Idealfall erreichbar, da infolge der Trasseneine neue Übertragungsanlage zu bauen. Wird eine führung Niveauunterschiede in der Regel unvermeid-Übertragungsanlage dagegen so dimensioniert, daß sie bar sind, so daß Luftblasen in der Rohrleitung verden zur Zeit erwarteten Bedarf übertrifft, um einen bleiben. Im Bereich dieser Luftblasen erhitzt sich das