DE3143313A1 - Einspann- und haltevorrichtung fuer elektrische rohrleitungskabel - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Einspann- und Haltevorrichtung für elektrische Kabel, insbesondere für elektrische Rohrleitungskabel oder elektrische Kabelschutzrohre, die einen oder mehrere isolierte Leiter innerhalb eines Metallrohres enthalten, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Elektrische Kabel werden für die übertragung elektrischer Energie verwendet und unterliegen starken Expansions- und Kontraktionskräften, die mit der Last variieren

Rohrlextungskabel sind als solche bekannt und werden für die übertragung elektrischer Energie mit Spannungswerten von 35 kV bis 550 kV angewendet. Bestimmte Arten dieser Kabel enthalten drei Kupfer- oder Äluminium-Leiterkabel, die mit ölgetränktem Papier isoliert und in einem üblicherweise in der Erde versenkten Stahlrohr installiert sind. Auf der abgeschirmten Isolation sind D-förmige Metalldrähten die auch als Rutschdrähte bezeichnet werden, angebracht, um das Hereinziehen der drei Kabel in das Stahlrohr zu erleichtern. Das flüssigkeitsdichte Rohr wird dann mit öl oder Stickstoffgas gefüllt, das unter einem Nenndruck von 200 psig steht. Derartige Kabel werden Hochdruck-ölgefüllte-Rohrleitungskabel (high pressure oil filled pipe type cables, HPOF) oder Hochdruck-gasgefüllte-Rohrleitungskabel (high pressure gas filled pipe type cables, HPGF) genannt.

Das Stahlrohr wird normalerweise in Längen von 12 bis 16m hergestellt und installiert. Für Erdinstallationen werden die einzelnen Abschnitte während der Installation zu kontinuierlichen Längen von 600 bis 1300 m zusammengeschweißt. Der Innendurchmesser des Stahlrohres ist so bemessen, daß die Kabel auf die Länge von 600 bis 1300 m des Stahlrohres ohne größere Anstrengungen hineingezogen werden können und üblicherweise so .groß, daß der Außendurchmesser der Rutschdrähte eines isolierten Leiters unter normalen Umständen 32 bis 42 % des Innendurchmessers des Stahlrohres ausmacht. Der Nennabstand zwischen dem oberen Kabel und der Innenwandung des Stahlrohres bei drei in dreieckförmiger Konfiguration auf dem Boden des Stahlrohres aufliegender Kabel beträgt üblicherweise 25 bis 87,5 mm.

Die jeweils 600 bis 1300 m langen drei Kabel werden nacheinander und im wesentlichen in gleichen Längen aneinandergefügt und bilden den gesamten elektrischen Schaltkreis. Die Verbindungen der drei Kabel sind in einem Stahlrohr enthalten, das einen größeren inneren Innendurchmesser aufweist und gewöhnlich aus mindestens drei Rohrabschnitten gebildet wird, die miteinander und mit den die drei Kabel enthaltenden Leitungsrohren verschweißt sind. Das mit dem größeren Innendurchmesser versehene Stahlrohr wird als Verbindungs- oder Gelenkhülse oder -gehäuse bezeichnet, wobei der Innendurchmesser des Verbindungsgehäuses im Bereich zwischen 120 und 180 % des Durchmessers der Leitungs-Stahlrohre liegt.

Im Betrieb führen die Kabel elektrische Ströme, die von dem täglichen Lastzyklus des Nutz- oder Abnahmesystems abhängend variieren. Die damit verbundene Erwärmung und Abkühlung der Kabel in dem Stahlrohr verursacht

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Längsdehnungen und -zusaitiinenzxehungen der metallischen Leiter und der Kabelaufbauten, woraus axiale Bewegungen der Kabel resultieren, die Biegungen bzw. Krümmungen und Verschlingungen der in dem Stahlrohr befindlichen Kabel bewirken. Dieser Vorgang wird als thermomechanische Biegung (TMB) bezeichnet. TMB ist ein wahllos auftretendes Phänomen und kann aus fortlaufenden Verbiegungen und Verschlingungen der Kabel an einzelnen Punkten oder Knoten im Verlaufe des Kabels resultieren, während die Dehnungen in anderen Abschnitten des Kabels hervorgerufen werden. Wenn Kabel mit laminarer oder geschichteter Isolierung, wie beispielsweise Papierstreifen oder -bänder, 'wiederholt Krümmungen mit kleineren Radien als den durch den Entwurf gestatteten Radien unterworfen werden, so werden einige oder zahlreiche Papier-Isolierbänder aus ihrer ursprünglichen Lage verschoben. Die Stellen, an denen die Bänder verschoben werden und die den Krümmungsknoten mit kleinen Radien entsprechen, sind Ausgangspunkte zur Entstehung sogenannter "weicher Stellen" im Isolationsaufbau des Kabels. Die dielektrische Stärke dieser weichen Stellen kann geringer werden als die durch die Betriebsspannung des Kabels verursachte elektrische Beanspruchung, woraus schließlich ein elektrischer Kurzschluß resultieren kann.

In Abhängigkeit von der Steifigkeit der Kabel, die im wesentlichen von der. Größe und dem Aufbau des Leiters, der Dicke und dem Aufbau der Isolationswand und der Neigung des Leitungsrohres bestimmt wird, kann sich das Kabel in das Verbindungsgehäuse hineinbewegen. Die durch die Ausdehnung des Kabels unter Lastveränderung hervorgerufene Kraft kann ebenfalls ausreichen, den Kabelverbinder gegen eine Verbindungs-Gehäusewand an einem Ende des Gehäuses zu drücken. Eine sich daraus

möglicherweise ergebende Beschädigung des Kabelverbinders kann das Problem der thermomechanischen Biegungen innerhalb des Verbindungsgehäuses verstärken.

Bis heute sind eine bedeutende Anzahl an Kabelzerstörungen und Beinahe-Zerstörungen im Betrieb mit HPOF-Rohrleitungs-Kabelsystemen aufgrund von thermomechanischen Bieg"ungen innerhalb des Verbindungsgehäuses aufgetreten. Eine erhebliche Anzahl dieser Kabelzerstörungen ist durch Bewegungen der Kabelverbindungen innerhalb des Verbxndungsgehäuses entstanden.

Die Kabel innerhalb des Verbindungsgehäuses sind besonders empfänglich gegenüber TMB-Zerstörungen. Dies ist insbesondere auf die Art und Weise zurückzuführen, in der die Endabschnitte der Kabel innerhalb des Verbindungsgehäuses angeordnet werden müssen. Diese Endabschnitte werden in S-Form doppelt gebogen, um so einen genügenden axialen Abstand zur Unterbringung der drei Kabelverbinder zu erreichen, die einen größeren Durchmesser als die Kabel s.elbst aufweisen. Die Kabellänge zwischen den Außenwänden des Verbindungsgehäuses und dem Anfang des Kabelverbinder-Deformationskegels hat sich als die überwiegende Stelle zur Bildung sogenannter weicher Stellen in der Isolation der Kabel herausgestellt und demzufolge als Ort der Kabelzerstörungen. Ein vollständiges Umwickeln der drei Kabel zusammen mit den drei Kabelverbindern von einer Außenwand des Gehäuses zur anderen, um damit einen starren Aufbau zu erhalten, kann das Entstehen von Weichstellen in diesem Bereich verhindern. Jedoch ergibt ein derartiges Umwickeln einen äußerst steifen Aufbau, der die axiale Bewegung der Kabelverbinder unterstützt. Als Folge davon drücken die axialen Kräfte nach einer gewissen Anzahl von Lastzyklen die Kabelverbinder

gegen eine der beiden Gehäuse-Außenwände und rufen eine ständige mechanische Zerstörung und damit eine Leitungsunterbrechung hervor. Zusätzlich bewirkt die axiale Bewegung, daß unbefestigte Kabelabschnitte des Leitungsrohres in das Verbindungsgehäuse geschoben werden. Daraus ergibt sich, daß die unbefestigten Kabelabschnitte der TMB ausgesetzt sind', was letztlich zu Netzausfällen in Form von Kurzschlüssen oder Leitung sunterbrechungen führt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Netzausfälle der Rohrleitungskabel aufgrund thermomechanischer Biegungen oder Krümmungen der Kabel zu verhindern oder weitestgehend auszuschließen, ohne die Kabelisolierung zu beschädigen, was bei einfacher Kabelbefestigung oder -einspannung der Fall wäre=

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Gehäuse eine Halterung zur Beschränkung der axialen Bewegung des Kabels vorgesehen ist, die aus einem in Längsrichtung gekrümmten Rohr besteht, dessen Innendurchmesser größer als der Querschnittsdurchmesser des im Gehäuse befindlichen Kabelabschnitts ist, daß das gekrümmte Rohr einen Krümmungsradius aufweist, der mindestens dem minimalen Krümmungsradius dieses Kabelabschnittes entspricht, daß der Innendurchmesser, die Krümmung und die Lage des Rohres ausreichend bemessen sind, um axiale Bewegungen des Kabels unter normalen Betriebsbedingungen im wesentlichen zu unterbinden,' und daß eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung · des Rohres in einer bestimmten Stellung bezüglich der axialen Bewegung des Kabels vorgesehen·ist„

S β Λ

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein in dem Anschlußgehäuse befindlicher Kabelabschnitt kurvenförmig mittels eines in dem Gehäuse befindlichen Rohres gehalten, das eine entsprechende Krümmung aufweist und das mindestens an einem Ende in festgelegter Stellung in bezug auf das Gehäuse befestigt ist. Vorzugsweise weist das in dem Gehäuse enthaltene Rohr eine S-Form auf "und ist mit seinen Enden an den äußeren Endflächen des Verbindungsgehäuses befestigt. Die Krümmung des in dem Gehäuse enthaltenen Rohres in Verbindung mit der dem Kabel innewohnenden Steifigkeit bewirkt, daß auf das Kabel Kräfte einwirken, die unter normalen Betriebsbedingungen axiale Bewegungen des Kabels in einer Weise verhindern oder zumindest einschränken, die die oben beschriebene thermomechanische Biegung eliminieren oder zumindest erheblich reduzieren.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen typischen, dem Stand der Technik entsprechenden Rohrleitungs-Kabelverbinder, von dessen Verbindungsgehäuse Kabelleitungen ausgehen ;

Fig. 2 eine der Darstellung gemäß Fig. 1 entsprechende Teilansicht der um die Kabelseele angeordneten erfindungsgemäßen Kabelhalte- und Bewegungsexnschränkungsrohren;

Fig. 3 einen vergrößerten, teilweise im Querschnitt dargestellten seitlichen Aufriß einer der in Fig. 2 dargestellten Halte- und Bewegungsexnschränkungsrohren;

Fig. 4 analog zur Darstellung gemäß Fig. 2 eine alternative Ausführungsform der Halte- und Bewegungseinschränkungsröhre;

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Fig. 5 einen vergrößerten Querschnitt eines Segmentes der in Fig. 4 dargestellten Halte- und Bewegungsexnschränkungsröhre; und

Fig. 6 eine vergrößerte Seitenansicht eines

Teils der in Fig. 4 dargestellten alternativen Ausführungsform der Halte- und Bewegungseinschränkungsröhre.

In Figur 1 ist ein Anschlußgehäuse 1 dargestellt, das vier miteinander in flüssigkeitsdichter Verbindung, beispielsweise durch Schweißen,, befestigte Metallzylinder bzw. -hülsen 2,3,4 und 5 enthält. Die Enden der Hülsen 2 und 5 sind an die Rohrleitungen 8 und 9 mittels Reduzierstücke 6 und 7 angepaßt, wobei die Reduzierstücke 6 und 7 an die beiden Hülsen 2 und 5 und die Rohrleitungen .8 und 9 in flüssigkeitsdichter Verbindung, beispielsweise durch Schweißen, befestigt sind. Auf diese Weise dienen die Reduzierstücke 6 und 7 als Anpaß- oder Verbindungsstücke für das Gehäuse 1 an die Rohrleitungen 8 und 9. Die Reduzierstücke 6 und 7 können daher als Außenwände des Gehäuses 1 betrachtet werden.

Eine typische Rohrleitungs-Kabelanlage enthält drei Kabelseelen innerhalb jeder Rohrleitung 8 und 9 mit demzufolge jeweils sechs im Gehäuse 1 befindlichen Kabelenden, von denen vier mit den Bezugsziffern 10, 11, 12 und 13, wie in Fig. 1 zu erkennen ist, bezeichnet sind. Jede Kabelseele weist einen Mittelleiter auf, der von einer Isolation umgeben ist und kann darüber hinaus zusätzliche Komponenten enthalten, wie beispielsweise Halbleiterschichten, Abschirmungen, Rutschdrähte usw.. Diese zusätzlichen Komponenten sind jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und sind demzufolge aus Gründen der vereinfachten Darstellung und der Darstellung des Erfindungswesen ti ichen nicht näher ^r;;;r'/erstellt.

üblicherweise besteht die Isolation aus gewickelten Papierbändern, die mit einem Isolationsöl getränkt sind.

Die Leiter der Kabelseelen sind innerhalb des Gehäuses 1 in an sich bekannter Weise leitfähig miteinander verbunden, wobei die miteinander verbundenen Leiter mit einer Isolation abgedeckt sind, die beispielsweise in Form einer Isolationshülse oder bandförmigen Umwicklung ausgebildet sein kann. So sind beispielsweise die Leiter der Kabelseelen 10 und 12 miteinander verbunden und mit einer Isolation 14 versehen, während die Leiter der Kabelseelen 11 und 13 miteinander verbunden sind und mit einer Isolation 15 versehen sind, usw.. Die so miteinander verbundenen Leiter und Isolationsabdeckungen sind in Tragkreuze 16 und 17 gelagert, die aus Y-förmigen Metallteilen bestehen, in denen die Kabelseelen bzw. -kerne sowohl an die Tragkreuze 16 und 17 als auch untereinander mittels Bewehrungen 18 und 19 aus starken, nicht-metallischen Bändern fest angebunden sind. Die Tragkreuze 16 und 17 liegen auf dem Boden der Innenfläche des Gehäuses 1 auf. Bei Betrieb des Kabels sind die Rohre 8 und 9 und das Gehäuse 1 mit unter hohem Druck von beispielsweise 200 psig stehendem öl oder Gas gefüllt. ·

Bei genauer Betrachtung der Darstellung gemäß Figur 1 sieht man, daß der Innendurchmesser des Gehäuses größer als der Querschnittsdurchmesser der Kabelseelen 10-13, aber auch größer als die Kreistangente der Peripherien der drei Verbindungsabdeckungen ist. Außerdem ist ersichtlich, daß die Kabelabschnitte oder Kabelseelenabschnitte 12 und 13 innerhalb des Gehäuses 1 und dort

zwischen der Außenwand 7 und den Punkten 14b und 15b, an denen die Verbindungsabdeckungen beginnen, gebogen sind. In gleicher Weise sind die Kabelabschnitte oder Kabelseelen-Abschnitte 10 und 11 innerhalb des Gehäuses 1 sowie zwischen der Außenwand 6 und den Punkten 14a und 15a gebogen, üblicherweise weisen die gebogenen Abschnitte die Form einer S-Kurve auf und infolge der vorbeschriebenen thermomechanisehen Biegung oder -krümmung dieser Abschnitte unter Lastbedingungen können "Weichstellen", die zu Netzausfällen führen, auftreten. Da die Kabel, die Verbindungen und die Tragkreuze nicht innerhalb des Gehäuses 1 im Hinblick auf eine axiale Bewegung innerhalb' des Gehäuses 1 verankert sind, können sich die Verbindungen zusätzlich noch in axialer Richtung im Gehäuse 1 bewegen, was zu den vorbeschriebenen unerwünschten Vorgängen und Bedingungen führt.

Therme-mechanische Biegungen und damit verbundene Netzausfälle können dadurch beseitigt oder zumindest wesentlieh herabgesetzt werden, daß eine axiale Bewegung der

Kabelseelen, wie beispielsweise der Seelen 10-13 von den Rohrleitungen 8 und 9 in das Gehäuse 1 verhindert oder zumindest wesentlich herabgesetzt werden. Eine derartige Einschränkung der axialen Bewegung der Kabelseelen muß jedoch ohne mechanische Festlegung der Kabelseelen oder Kabelverbindungen mittels irgendwelcher Klammern oder Klemmvorrichtungen erreicht werden, die in irgendeiner Weise Druck auf die Kabel ausüben, woraus - wie oben erläutert wurde - eine Verschiebung der schraubenförmig um die Kabelseelen gewickelten Papierbänder und daraus folgender Zerstörung der elektrischen Eigenschaften der Kabelkerne resultieren kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine axiale Bewegung der" Kabelkerne, wie beispielsweise der Kabelkerne 10-13, die aus den Rohrleitungen 8 und 9 in das Gehäuse gelangen, dadurch verhindert oder zumindest verringert, daß die innerhalb des Gehäuses 1 befindlichen Abschnitte der Kabelkerne von einem Rohr umgeben sind, das aus nicht magnetischem Material besteht und dessen Innendurchmesser etwas größer als der Querschnittsdurchmesser der Kabelkerne ist. Dieses Rohr weist eine in Längsrichtung gekrümmte Form auf und zwingt damit die im Rohr befindlichen Abschnitte der Kabelkerne, eine ähnlich gekrümmte Form anzunehmen und diese Form einzuhalten. Vorzugsweise entspricht die Kurvenform der Form des Buchstaben S, jedoch kann die Kurvenform auch aus einem einzelnen Bogen bestehen, falls geringere Rückhaltekräfte erforderlich sind, oder auch schraubenförmig sein. Der kleinste Radius der Kurvenform muß mindestens gleich dem kleinsten Krümmungsradius des im Rohr enthaltenen Kabelabschnitte.s sein, um eine. Zerstörung des Kabelkerns zu verhindern.

Der Innendurchmesser des Rohres ist größer als der Querschnittsdurchmesser des im Rohr enthaltenen Kabelkerns, so daß das Rohr über den Kabelkern hinwegleiten kann, falls das Rohr nicht aus in Längsrichtung unterteilten Teilen besteht, und um das Auftreten von am Umfang des Kabelkerns verteilten Klemmkräften oder über den Umfang verteilten Klemmdruck seitens des Rohres zu verhindern. Der maximale Innendurchmesser des Rohres hängt sowohl von der Länge des Rohres als auch von den zur Einschränkung axialer Bewegungen des Kabelkerns erforderlichen Kräften, was nachstehend näher erläutert werden soll, ab. Im allgemeinen liegt der Innendurchmesser des Rohres im Bereich von 2,5 bis 20% über dem Durchmesser des vom Rohr umfaßten Kabelkerns.

In den Figuren 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einspann- und Halterohres 20 dargestellt. In Figur 2 ist die Verwendung von Einspann- und Halterohren 20 nur in bezug auf die Kabel oder Kabelkerne 12 und 13 dargestellt, es versteht sich jedoch von selbst, daß alle innerhalb des Gehäuses 1 befindlichen Kabelabschnitte in ähnlicher Weise von Einspann- und "Halterohren 20 umgeben sind oder umgeben sein können. Figur 2 zeigt eine Platte 21, die an der Scheibe oder Abschiußwand 7 des Gehäuses 1 in üblicher Weise beispielsweise mittels Schweißen, durch Verwendung von Bolzen o. dgl. befestigt ist. Die Platte 21 weist öffnungen 22, 23 für den freien Durchgang der Kabelkerne, wie beispielsweise der Kabelkerne 12 und 13, auf.

In dem in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedes Rohr 20 vor der Installation flexibel und besteht aus einem nicht magnetischen Material. Beispielsweise kann das Rohr 20 aus einem in Figur 3 dargestellten gewellten, nicht magnetischen Material bestehen oder als Rohr mit kreisförmigem Querschnitt aus gewebten, nicht magnetischen Drähten, wie beispielsweise Metalldrähten, ausgebildet sein. Besteht das Rohr 20 aus einem gerippten oder gewellten Metallrohr des in Fig. 3 dargestellten Typs, so sind die Rippen oder Wellungen vorzugsweise mit einem Epoxydharz gefüllt und mit einem Epoxyd-imprägnierten Band umwickelt, was in Fig. 3 durch die Bezugsziffer 24 angedeutet ist, nachdem das Rohr 20 über einen Kabelkern geschoben und in die gewünschte Form gekrümmt wurde, um so die Steifigkeit oder Starrheit des Rohres 20 zu vergrößern. Ein aus gewebten Drähten bestehendes Rohr wird in ähnlicher Weise wie das vorbeschrxebene gewellte oder gerippte Rohr behandelt.

Das Rohr 20 weist zwei Endmuffen 25 und 26 sowie eine an ihm befestigte Zwischenmuffe 27 auf. Die Muffen 25 und 27 sind miteinander mittels einer Spannvorrichtung 28, beispielsweise einem Spannschloß, verbunden, die den zwischen den Muffen 25 und 27 befindlichen Abschnitt des Rohres 20 und demzufolge den darin untergebrachten Abschnitt des Kabelkerns in der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Bogenform hält. Die Muffe 27 und wahlweise die Muffe 26 oder die Platte 21 sind mittels einer Spannvorrichtung 29 verbunden, die demselben Befestigungszweck des zwischen den Muffen 26 und 27 befindlichen Abschnitts des Rohres 20 dient. Selbstverständlich können die Spannvorrichtungen 28 und 29 in für den Fachmann ohne weiteres erkennbarer Weise auch dazu dienen, die beiden Rohrabschnitte 20 in andere Bogenformen zu krümmen.

Die auf dem Rohr 20 befindliche Muffe 26 ist an der Platte 21 in beliebiger Weise befestigt, beispielsweise mittels Schweißen, durch Bolzen o. dgl., so daß sich die Muffe 26 weder in radialer noch in axialer Richtung innerhalb des Gehäuses 1 bewegen kann. Vorzugsweise ist jedoch das Rohr 20 an keinem weiteren Punkt des Gehäuses befestigt, da eine solche Befestigung des Rohres 20 unnötig ist. Darüber hinaus wird mit dem Wegfall weiterer Befestigungen Arbeit eingespart und außerdem eine begrenzte Bewegung des Rohres 20, mit Ausnahme der Muffe 26, erreicht, was aus thermischen und anderen Gründen durchaus wünschenswert ist.

Der Zweck des Rohres 20 besteht darin, den in ihm befindlichen Abschnitt des Kabelkerns in gekrümmter Form einzuspannen und festzuhalten, um damit Bewegungen des Kabelkerns in axialer Richtung zu unterbinden. Eine

derartige Bewegung in axialer Richtung wäre unvermeidlich, wenn der Kabelkern im Gehäuse 1 axial auf die Rohrleitung 8 oder 9 ausgerichtet wäre. Aus diesem Grunde werden der Innendurchmesser des Rohres 20 in bezug auf den Querschnittsdurchmesser des Kabelkerns, den Kurvenradius der Rohrabschnitte 20 und die Länge des Rohres in Verbindung mit der dem Kabelkern innewohnenden Starrheit oder Steifigkeit so ausgewählt, daß wenn der Kabelkern sich in Längsrichtung ausdehnt, den dabei auftretenden axialen Kräften Druck- und Reibungskräfte entgegengesetzt werden, die auf den Kabelkern infolge der Kurvenform des Rohres 20 einwirken. Dabei wird selbstverständlich als bekannt vorausgesetzt, daß bei dem Versuch, ein relativ starres, geradliniges Bauteil durch eine gekrümmte Leitung oder einen gekrümmten Kanal zu schieben, erhebliche Widerstandskräfte bei der Bewegung des Bauteils durch die Leitung oder den Kanal in Kauf genommen werden müssen, wobei die Widerstandskräfte von der Enge der Passung zwischen dem Bauteil und der Leitung bzw. dem Kanal, deren Kurvenradius sowie der Länge der Leitung oder des Kanals und der Starrheit des Bauteils abhängen.

Aus den vorstehenden Erläuterungen wird deutlich, daß die Abmessungen des Rohres 20 und dessen Krümmung empirisch für jeden Kabelkern bestimmt werden müssen, wobei die auf den Kabelkern wirkenden Druckkräfte nicht über diejenigen Druckkräfte hinausgehen dürfen, die ein Kabel ohne Beschädigung aushält, wobei die letztgenannten Kräfte üblicherweise im Bereich zwischen 3000 und 5000 kp/m² liegen. Nachstehend werden die Maße für ein Ausführungsbeispiel eines Rohres 20 für einen Kabelkern mit einem verseilten Kupferleiter von 40 mm 0 mit einer

ölgetränkten Papierband-Isolation mit einem Außendurchmesser von 80 mm angegeben:

Krümmungslänge des Rohres 20: 1-1,5m Innendurchmesser des Rohres 20: 10 cm

Kurvenradius jedes Kurvenabschnittes des Rohres 20: 0,6 - 1 m

Die Verwendung eines Rohres 20, das vor dem Einfügen eines Kabelkerns in das Rohr 20 flexibel ist, weist den Vorteil auf, daß das Rohr 20 beim Durchschieben des Kabelkerns gestreckt werden kann, d.h. eine geradlinige Achse aufweist. Folglich kann bei gelösten Spannvorrichtungen 28 und 29 das Rohr 20 gestreckt werden und leicht über die Kabelkerne- 12 und 13 geschoben werden. Danach werden die Spannvorrichtungen 28 und 29 angebracht und das Rohr 20 in die dargestellte Kurvenform gebogen.

In einigen Fällen kann die zum Aufbringen eines ausreichenden Widerstandes gegen Bewegungen des Kabelkernes adäquate Kraft dadurch erreicht werden, daß nur der Krümmungsabschnitt des Rohres 20 zwischen den Muffen 26 und 27 benötigt wird, wohingegen der Abschnitt zwischen den Muffen 25 und 27 weggelassen werden kann. In solchen Fällen kann es erforderlich werden, den' verbleibenden Abschnitt im Vergleich zu dem Fall, wo beide Abschnitte verwendet werden, zu verlängern.

Ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Einspann- und Halterohres ist in den Fig. 4-6 dargestellt. Das in Fig. 4 dargestellte Einspann- und Halterohr 20a enthält mehrere starre Sektionen 30, die miteinander über

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nicht näher dargestellte Bolzen miteinander verbunden sind, wobei sich die Bolzen durch in Fig. 5 dargestellte Löcher 31 in an den Enden eines hohlen zylindrischen Körpers 34 angeordnete Flansche 32 und 33 erstrecken. Die Sektionen 30 können aus nicht-magnetischem Metall, einem synthetischen Harz oder anderen steifen bzw. starren Materialien hergestellt werden, die stabil genug sind, den auf sie einwirkenden, von den sich linear dehnenden Kabelkernen herrührenden Kräften zu widerstehen. Die Abmessungen einer Sektion und die Anzahl der Sektionen wird in der vorstehend im Zusammenhang mit der Auswahl der Abmessungen des Rohres 20 beschriebenen Art und Weise ausgewählt.

Jeder Flansch 32 und 33 weist eine schräge Oberfläche. 35 bzw. 36 auf, so daß bei zusammengefügten Sektionen das Rohr 20a die in Fig. 4 dargestellte S-förmige Krümmung aufweist. Der Winkel zwischen der Ebene jeder Abschlußfläche 35 und 36 und der senkrecht auf der Achse des Körpers 34 stehenden Ebene kann beispielsweise in der Größenordnung von 3-6° liegen.

Die unmittelbar an die Platte 21 angrenzende Sektion kann an der Platte 21 befestigt werden und der Kabelkern hindurchgeschoben werden. Danach können die verbleibenden Sektionen über den Kabelkern geschoben und untereinander befestigt werden. Falls die unmittelbar an die Platte 21 angrenzende Sektion 30 nicht durch Schweißen oder ein ähnliches Verfahren an der Platte befestigt ist, was unter Umständen eine Beschädigung des Kabelkerns hervorrufen könnte, werden alternativ alle Sektionen über den Kabelkern geschoben und dann wie beschrieben untereinander befestigt.

Für den Fall, daß die Kabelkerne bereits miteinander verbunden sind, was beispielsweise bei einer bereits bestehenden Anlage der Fall sein kann, können die Sektionen 30 aus zwei Hälften gebildet werden, die entlang der längsgerichteten, axialen Ebene des Körpers 34, wie in Fig. 5 durch die gestrichelte Linie 37 angedeutet ist, aufeinanderstoßen. Nachdem beide Hälften über den Kabe'lkern gelegt wurden, können sie aneinander in üblicher Weise mittels Klammern, Bolzen o. dgl. befestigt werden. Der der Außenwand 7 nächstgelegene Flansch der Sektion kann unmittelbar an der Außenwand 7 befestigt werden oder aber wird wahlweise an einer geteilten Endplatte, wie beispielsweise der Platte 21, die wiederum■an der Außenwand 7 befestigt wird, angebracht werden.

Um die Herstellungskosten für das Rohr 20a zu senken und nach Möglichkeit Teile zu verwenden, die nicht speziell hergestellt werden müssen, können die Sektionen 30 mit schrägen Endflächen 35 und 36 durch in Fig. 6 dargestellte Sektionen 30a ersetzt werden, die Endflächen aufweisen, deren Ebenen senkrecht zu der Achse des Sektionskörpers 34 stehen. Die Sektionen 30a können miteinander mittels konischer Abstandsringe befestigt werden, die zwischen benachbarten Flanschen angebracht werden, wie beispielsweise der Abstandsring 38 zwischen den Flanschen 33a und 32a angebracht wird.

In den beschriebenen Ausführungsbeispielen liegen die Achsen der Rohre 20 und 20a in einer Ebene, jedoch kann das Rohr 20 auch verdreht werden und die Sektionen 30 und 30a so aneinandergereiht werden, daß die Achse der Einspann- und Halterohre 20 oder 20a schraubenförmig verläuft.

Obwohl die erfindungsgemäße Lösung vorstehend an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist die Lösung nicht auf diese Ausführungsbexspiele beschränkt, sondern umfaßt auch alle dem Fachmann geläufigen Lösungen, die im Rahmen des der beschriebenen Vorrichtung zu entnehmenden Erfindungsgedankens liegen.

Claims (12)

1. PIRELLI CABLE CORPORATION, eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Delaware, 800 Rahway Avenue, Union, New Jersey 07083 (V.St.A.)

   Einspann- und Haltevorrichtung für elektrische Rohrleitungskabel

   Ansprüche

   Vorrichtung zur Verbindung elektrischer Kabel mit einem, einen Abschnitt des isolierten Kabels enthaltenden Gehäuse, dessen Innendurchmesser größer als der Querschnittsdurchmesser des Kabels ist, wobei das Kabel innerhalb des Gehäuses kurvenförmig gebogen sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß in" dem Gehäuse (1) eine Halterung (20) zur Beschränkung der axialen Bewegung des Kabels (12, 13) vorgesehen ist, die aus einem in Längsrichtung gekrümmten Rohr (20) besteht, dessen Innendurchmesser größer als der Querschnittsdurchmesser des im Gehäuse (1) befindlichen Kabelabschnitts (12, 13).ist,

   DN/il

   Martinistraßc 24 · D-2800 Bremen 1 · Telefon (0421) 3 2 80 37 · Tclccopicrcr · Telex 02 44 020 fepat

   daß das gekrümmte Rohr (20) einen Krümmungsradius aufweist, der mindestens dem minimalen Krümmungsradius dieses Kabelabschnittes (12, 13) entspricht, daß der Innendurchmesser, die Krümmung und die Lage des Rohres (20) ausreichend bemessen sind, um axiale Bewegungen des Kabels (12, 13) unter normalen Betriebsbedingungen im wesentlichen zu unterbinden, und daß eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung des Rohres (20) in einer bestimmten Stellung bezüglich der axialen Bewegung des Kabels (12, 13) vorgesehen ist.
2. 2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (20) S-förmig oder teilweise S-förmig gebogen ist.
3. 3. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (20) flexibel ist und darüber hinaus Vorrichtungen enthält, die das Rohr (20) S-förmig oder teilweise S-förmig gebogen halten.
4. 4. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (20) aus einem gerippten oder wellenförmigen Rohr besteht und starre Vorrichtungen enthält, die die Räume zwischen den Rippen an der Außenseite der Röhre ausfüllen.
5. 5. Verbindungsvorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (20) aus einem nicht magnetischen Material besteht.
6. 6. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) jeweils eine Abschlußwand aufweist und daß ein Rohrende an der Abschlußwand

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   mittels der das Rohr (20) in dem Gehäuse (1) vorgesehenen Befestigungsvorrichtung befestigt ist.
7. 7. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1-, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (20) mehrere hohle, starre Segmente enthält, die an benachbarten Enden aneinander befestigt sind, wobei die Achse jedes einzelnen Segmentes eine'n bestimmten Winkel zu der Achse der benachbarten Segmente einschließt«
8. 8. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Segment Stirnflächen aufweist, die in Ebenen liegen, die einen bestimmten Winkel zu der senkrecht zur Segmentachse stehenden Ebene einschließen.
9. 9. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Segment Stirnflächen aufweist, die in Ebenen senkrecht zur Achse des Segmentes liegen, und daß zwischen jedem Paar Segmente ein konischer Ring vorgesehen ist. .
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Segment aus zwei entlang einer sich in Längsrichtung des Segmentes erstreckenden Ebene aneinanderstoßender Hälften besteht=
11. 11. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter des Kabels (12, 13) in dem Gehäuse (1) mit dem Leiter eines anderen Kabels verbunden ist, wobei die Verbindung zwischen den Leitern mit einer Isolation umgeben ist, wobei die Isolationslänge geringer als die Länge des Gehäuses (1) ist, daß

    das Gehäuse (1) eine Abschlußwand aufweist und daß
    sich das Rohr (20) von dieser AbschLußwand bis in die Nähe dieser Isolation erstreckt. " .
12. 12. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,· daß ein weiter-es Rohr einen Abschnitt des anderen, in dem Gehäuse (1) befindlichen Kabels
    enthält.