DE3336842C2 - - Google Patents
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- H01B7/423—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for heat dissipation or conduction for heat dissipation using a cooling fluid
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Regelverfahren für
eine flüssigkeitsgekühlte Kabelanlage gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Eine solche flüssigkeitsgekühlte
Kabelanlage ist aus der DE-PS 22 52 925 bekannt. Als
Kühlmittel dient dabei Wasser.
Die Anwendung hochgespannten Gleichstromes zur Energieübertragung
über Kabel hat den wesentlichen Vorteil, daß
keine Ladeleistung vom Kabel benötigt wird. Der Kupferquerschnitt
des Kabels kann daher voll zur Übertragung
des Wirkstromes verwendet werden, insbesondere, da auch
kein "Skineffekt" auftritt. Ein weiterer, sehr wesentlicher
Vorteil gegenüber der Anwendung von Drehstrom
ist, daß man im Kabeldielektrikum eine wesentlich höhere
Feldstärke anwenden kann, d. h. bei gleicher Spannung mit
wesentlich geringerer Isolationsdicke auskommt. Bei
gleichen Abmessungen eines Kabels kann man daher bei
Anwendung von Gleichstrom einen wesentlich größeren
Strom übertragen und außerdem eine erheblich höhere
Spannung verwenden. Man kann also im Vergleich zur Drehstromtechnik
je Kabel ein Mehrfaches an Leistung über
tragen.
Es wird versucht, bei der Drehstromübertragung diesen
Nachteil durch die Anwendung künstlich gekühlter Kabel
auszugleichen oder zumindest zu verringern. Hierzu wird
sowohl die äußere Kühlung des Kabels als auch die innere
Kühlung angewandt, bei der die Kabelader als hohler Leiter
ausgeführt wird. Die äußere Kühlung wirft weniger Probleme
auf, da das Kühlmedium - meist wird wegen der wärmetechnischen
Eigenschaften Wasser angewandt - nicht mit
spannungsführenden Teilen in Berührung kommt.
Es liegt nahe, die Vorteile zwangsgekühlter Kabel auch
bei der Gleichstromübertragung anzuwenden. Hier stößt
man bei der äußeren Kabelkühlung jedoch auf ein spezifisches
Gleichstromproblem. Der Abbau der Spannung in der
Isolation eines Gleichstromkabels wird nämlich im Gegensatz
zur Wechselspannung bei der Gleichspannung vom
ohm′schen Widerstand des Isolationsmaterials (im allgemeinen
ölgetränktes Papier) bestimmt. Erwartungsgemäß
stellt sich die höchste Feldstärke am inneren Rand der
Isolation, d. h. an der Oberfläche des Kabelleiters ein,
da hier, durch die Geometrie bedingt, der ohm′sche
Widerstand pro mm Isolationsdicke am höchsten ist. Nun
ist aber der ohm′sche Widerstand des Kabelpapieres stark
von der Temperatur abhängig; gegenüber der Raumtemperatur
kann das auf übliche Betriebstemperatur eines Kabels
aufgeheizte Papier einen um Größenordnungen niedrigeren
spezifischen Widerstand aufweisen. Dies führt dazu, daß
bei voll belastetem Gleichstromkabel die Feldstärkeverhältnisse
sich geradezu umkehren, d. h. die größte Feldstärke
tritt nun am äußeren Umfang der Isolation, also
am kalten Ende auf.
Deshalb vergrößert eine äußere Kabelkühlung den Temperaturgradienten
über die Kabelisolation und führt damit zu
einer noch weiteren relativen Erhöhung der Feldstärke am
äußeren Rand der Isolation im Vergleich zum inneren
Rand. Dieser Technik sind daher enge Grenzen gesetzt,
d. h. man kann mit äußerer Kühlung die Übertragungsfähigkeit
eines Gleichstromkabels nicht wesentlich erhöhen.
Ganz im Gegensatz hierzu läßt sich mit einem innen gekühlten
Gleichstromkabel die Strombelastung wesentlich
erhöhen, weil hier der Wärmefluß vorwiegend nach innen,
nämlich zum Kühlmedium, gelenkt wird, nicht hingegen
nach außen durch die Kabelisolation. Der oben geschilderte
unerwünschte Effekt der lastabhängigen Erhöhung
der Feldstärke am äußeren Rand der Kabelisolation wird
hiermit weitgehend vermieden.
Bei der inneren Kühlung ergibt sich natürlich das Problem,
daß das Kühlmedium - z. B. Wasser - auf das Potential
des Kabelleiters angehoben wird.
Im bekannten Fall wird dieses Problem umgangen, indem
alle für den Umlauf und die Kühlung des Wassers erforderlichen
Einrichtungen ebenfalls auf Hochspannungspotential
liegen, z. B. sollen die Wärmetauscher isoliert
montiert werden und Belüftungsaggregate über isolierte
Wellen angetrieben werden. Ebenso müssen die Pumpen über
Isolierwellen angetrieben oder von einem Tranformator
mit gegeneinander isolierten Wicklungen gespeist werden.
Eine solche Anordnung hat dann natürlich zur Folge, daß
Einrichtungen zur berührungslosen Übertragung von Daten
und Regelgrößen zwischen Hochspannungs- und Erdpotential
vorgesehen werden müssen.
Hierbei kann die Wartung der Kühleinrichtungen
nur im abgeschalteten Zustand des Kabels
und die Regelung durch forcierte Luftkühlung nur
sehr grob den Temperaturverhältnissen angepaßt werden.
Zwischenzeitlich hat die Technik der Energieübertragung
mit hochgespanntem Gleichstrom (HGÜ) wassergekühlte
Thyristerventile entwickelt und zum Einsatz gebracht,
die die Überbrückung einer Potentialdifferenz bis zu
500 kV Gleichspannung mit entionisiertem Wasser bei
einer abzuführenden Verlustwärme, die durchaus einer
Kabelstrecke von 30 bis 50 km Länge entspricht, technisch
zuverlässig und mit wirtschaftlich vertretbarem
Aufwand verwirklicht.
Durch Anwendung der aus der HGÜ bekannten Technik ist es
also möglich, mit wartungsfreundlichen Kühlanlagen und
Regelungseinrichtungen auf Erdpotential eine hinreichend
lange Kabelstrecke zu überbrücken.
Bei der naheliegenden Ausführung des Kabels mit einem
hohlen Leiter der von dem Kühlmedium in einer Richtung
durchflossen wird, findet eine Erwärmung des Kühlwassers
um näherungsweise einen konstanten Temperaturgradienten
pro Längeneinheit statt. Damit ist zwangsläufig eine
Differenz in der absoluten Temperatur des Kühlmediums
und damit auch des Kabels zwischen dem Eintritts- und
dem Austrittsort des Kühlwassers bedingt. Dieser Effekt
führt nun, wenn auch abgeschwächt, zu dem oben geschilderten
negativen Einfluß auf die Feldstärkeverteilung im
Kabeldielektrikum in Abhängigkeit von der Kabelbela
stung.
Diesen negativen Effekt kann man vermeiden, wenn der
innere hohle Leiter für das Kühlmedium wie im bekannten
Fall durch Zwischenwände so geteilt wird, daß getrennte
Kanäle für den Hin- und Rücklauf des Kühlmediums entste
hen, wobei Hin- und Rücklaufkanäle die gleiche Berührungsfläche
zu dem Kabelleiter aufweisen und hierdurch
näherungsweise über die gesamte Kabellänge bei gleicher
Wärmezufuhr pro Längeneinheit der jeweilige Mittelwert
(ϑm) der Temperatur des hinlaufenden (ϑZ) und des
rücklaufenden (ϑR) Mediums konstant bleibt und damit
auch die Temperatur am äußeren Rand des Kabelleiters
praktisch über die ganze Länge des Kabelabschnittes
konstant bleibt.
Die so beschriebene Kabelausführung gewährleistet zwar
gleiche Temperatur über die gesamte Kabellänge, trotzdem
bleibt eine Abhängigkeit der Oberflächentemperatur des
Kabelleiters von der Belastung wegen des von der zugeführten
Wärme abhängigen Temperaturanstieges im Kühl
medium.
Der Erfindung liegt davon ausgehend die Aufgabe zugrunde,
ein Regelverfahren für eine flüssigkeitsgekühlte
Kabelanlage der eingangs genannten Art anzugeben, mit
dessen Hilfe die Temperatur an der metallischen Hohlleiteroberfläche
und damit die Feldstärke im Kabeldielektrikum
unabhängig vom Laststrom bzw. der Belastung des
Kabels konstant gehalten werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten
Merkmale gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere
darin, daß eine sehr gleichmäßige Temperatur
über die gesamte Kabellänge erzielt wird. Durch die
exakte Temperaturregelung bleibt auch die Feldstärke
entlang der Kabelstrecke konstant, was eine eng tolerierte
und damit wirtschaftliche Auslegung der Kabelanlage
ermöglicht, ohne daß Spannungsdurchschläge infolge
Feldstärkeerhöhung zu befürchten sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 den Aufbau einer flüssigkeitsgekühlten Kabelanlage
im Längsschnitt,
Fig. 2 den Temperaturverlauf längs einzelner Kabelab
schnitte,
Fig. 3 das flüssigkeitsgekühlte Kabel im Querschnitt,
Fig. 4 die lastabhängige Steuerung der Kabel-Zulauf
temperatur,
Fig. 5 die lastabhängige Steuerung des Temperaturmittelwertes
von Zu- und Rücklauf.
In Fig. 1 ist der Aufbau einer flüssigkeitsgekühlten
Kabelanlage im Längsschnitt dargestellt. Es handelt sich
dabei um das Kabel einer Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsanlage
(HGÜ), bei dem das Kühlmedium, vorzugsweise
entionisiertes Wasser, im inneren hohlen Leiter des
Kabels hin- und zurückgeführt wird. Das HGÜ-Kabel
(Gleichstromkabel) ist dabei zur verbesserten Regelmöglichkeit
in mehrere elektrisch direkt verbundene, jedoch
hydraulisch getrennte Kabelabschnitte aufgeteilt,
wobei in Fig. 1 beispielsweise vier solcher Kabelabschnitte
gezeigt sind.
Für kürzere Kabelstrecken kann eine Unterteilung in
hydraulisch getrennte Abschnitte ganz entfallen, so daß
die Kabelanlage dann nur eine Rückkühleinrichtung
enthält.
Ein erster HGÜ-Kabelabschnitt 1 weist eine äußere Isola
tionsschicht 2 (Kabeldielektrikum, z. B. ölgetränktes
Papier) sowie einen inneren metallischen hohlen Leiter 3
auf. Der Aufbau der weiteren nachfolgend erwähnten
Kabelabschnitte ist gleichartig. Die äußere Isolationsschicht
2 kann zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit
mit einer (nicht dargestellten) Schutzhülle versehen
sein. Der innere metallische hohle Leiter 3 ist zur
Schaffung zweier hydraulisch getrennter Kühlkanäle durch
eine Zwischenwand in Längsrichtung hälftig geteilt. Auf
diese Weise werden ein erster Rücklaufkanal 4 und ein
erster Zulaufkanal 5 gebildet. Diese beiden ersten
Kanäle sind über einen ersten Anschlußstutzen 6 mit
einem ersten Rückkühler 7 verbunden. Die Pfeile in den
Kanälen kennzeichnen jeweils die Strömungsrichtung des
Kühlmediums.
Der Anschlußstutzen 6 dient weiterhin zum hydraulischen
Anschluß eines zweiten Rücklaufkanals 8 und eines zweiten
Zulaufkanals 9 eines zweiten HGÜ-Kabelabschnittes 10
an den Rückkühler 7. Die beiden Kabelabschnitte 1 und 10
liegen auf gleichem Gleichspannungspotential, sind jedoch
hydraulisch voneinander getrennt und weisen jeweils
getrennte Kühlkreisläufe auf.
Ein dritter HGÜ-Kabelabschnitt 11 mit drittem Rücklaufkanal
12 und drittem Zulaufkanal 13 ist über einen zweiten
Anschlußstutzen 14 an einen zweiten Rückkühler 15
angeschlossen. Dieser dritte Kabelabschnitt 11 weist
ungefähr die gleiche Länge wie der erste Kabelabschnitt
1 auf und ist mit diesem elektrisch direkt verbunden.
Zur hydraulischen Trennung beider Kabelabschnitte 1, 11
ist eine Trennwand 16 im Hohlraum des metallischen hohlen
Leiters 3 vorgesehen, die sowohl die beiden Rücklaufkanäle
4, 12 als auch die beiden Vorlaufkanäle 5, 13 voneinander
separiert. Mittels einer Durchflußöffnung 17 nahe
der Trennwand 16 wird eine hydraulische Verbindung zwi
schen Rücklaufkanal 4 und Zulaufkanal 5 des ersten
Kabelabschnittes 1 geschaffen. Desgleichen dient eine
Durchlaßöffnung 18 nahe der Trennwand 16 zum direkten
Anschluß des Zulaufkanals 13 an den Rücklaufkanal 12 des
dritten Kabelabschnittes 11.
Der Rückkühler 15 ist über den Anschlußstutzen 14 weiterhin
mit einem vierten Rücklaufkanal 19 und einem
vierten Zulaufkanal 20 eines vierten HGÜ-Kabelabschnittes
21 verbunden.
Das Kabel der HGÜ-Anlage kann neben den vier dargestellten
und beschriebenen Kabelabschnitten 1, 10, 11 und 21
weitere, jeweils einen eigenen Kühlkreislauf mit Rückkühler
besitzende Kabelabschnitte aufweisen. So ist es
beispielsweise möglich, daß die beiden Kabelabschnitte
10 und 21 jeweils mit weiteren (nicht dargestellten)
Kabelabschnitten verbunden sind, die wiederum von
eigenen Rückkühlern gekühlt werden. Zur hydraulischen
Trennung sind dann weitere Trennwände im metallischen
hohlen Leiter 3 jeweils am Ort der Kabelmitte zwischen zwei
Rückkühlern vorgesehen.
Es können auch jeweils zwei Abschnitte hydraulisch in
Serie geschaltet werden, wobei dann die Trennwand 16
sowie die Öffnungen 17 und 18 der Fig. 1 in Wegfall
kommen. Die beiden zugehörigen Rückkühleinrichtungen 7
und 15 sind dann ebenfalls hydraulisch in Serie
geschaltet.
Die Überbrückung der die Kühlflüssigkeit beaufschlagenden
Potentialdifferenz zwischen dem spannungsführenden
Hohlleiter 3 des HGÜ-Kabels und Erde erfolgt in den
Rückkühlern 7 und 15. Die dabei angewandte Technik ist
analog der allgemein bekannten HGÜ-Technik für Flüssigkeitskühlung
von Stromrichterventilen. Bei Einsatz von
Wasser als Kühlmedium werden durch eine geeignete, gegebenenfalls
gewundene Kanalführung so langgestreckte hydraulische
Strecken gebildet, daß das hohe Gleichspannungspotential
zuverlässig abgebaut wird.
Nach dem Abbau der Potentialdifferenz erfolgt die Kühlung
der Kühlflüssigkeit mit Hilfe von Wasser-Wasser-
bzw. Wasser-Luft-Wärmetauschern (äußere Rückkühlkreise).
Hierdurch liegen vorteilhaft sämtliche Hilfs- und Meßeinrichtungen
des Kühlkreislaufes auf Erdpotential. Als
Hilfseinrichtungen sind insbesondere das zur Rückkühlung
der Kühlflüssigkeit gegebenenfalls erforderliche Gebläse
(bei Wasser-Luft-Wärmetauschern) und die zur Umwälzung
der primären und sekundären (bei Wasser-Wasser-Wärmetauschern)
Kühlflüssigkeit notwendigen Umwälzpumpen zu nennen.
Als Meßeinrichtungen sind Durchflußmeßgeräte und
Temperaturmeßgeräte an den Zulauf- und Rücklaufkanälen
vorzusehen.
In Fig. 2 ist der Temperaturverlauf längs einzelner
Kabelabschnitte der HGÜ-Kabelanlage dargestellt. Dem
Zulaufkanal 5 des ersten Kabelabschnittes 1 wird die
Kühlflüssigkeit vom Rückkühler 7 über den Anschlußstutzen
6 mit einer Kabel-Zulauftemperatur ϑZ* zugeführt.
Die Kühlflüssigkeit wird infolge der beim Betrieb des
Gleichstromkabels auftretenden Verlustleistungswärme
längs der Kabelstrecke 1 kontinuierlich erwärmt und erreicht
an der Trennwand 16 bzw. der Durchflußöffnung 17
einen Temperaturmittelwert ϑm. Der Verlauf der Kabelzulauftemperatur
ist dabei mit ϑZ bezeichnet, wobei
der lineare Temperaturverlauf ϑZ1 bei der unrealistischen
Annahme einer thermischen Isolation zwischen Zulaufkanal
und Rücklaufkanal gilt, während der gekrümmte
Temperaturverlauf ϑZ2 die unvollkommene thermische
Isolation zwischen den Kanälen berücksichtigt.
Die Kühlflüssigkeit gelangt nach Durchströmen der Durchflußöffnung
17 in den Rücklaufkanal 4 und wird dort
weiter aufgeheizt. Der Verlauf der Kabel-Rücklauftemperatur
ist dabei mit ϑR bezeichnet. Bei Austritt aus
dem Kanal 4 und Übertritt in den Rückkühler 7 durch den
Stutzen 6 weist die Kühlflüssigkeit die Kabel-Rücklauftemperatur
ϑR* auf. Der Temperaturverlauf ϑR1 gilt
dabei wiederum bei idealer thermischer Isolation zwischen
den beiden Längskanälen und der Temperaturverlauf
ϑR2 für die realistische unvollkommene thermische Iso
lation.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß diese unvollkommene
thermische Isolation keinerlei Auswirkungen auf die Wirkungsweise
des Kühlschemas hat, denn der Verlauf ϑm des
Temperaturmittelwertes von Zu- und Rücklauf
ϑm=(ϑR+ϑZ)/2 ist längs des Kabelabschnittes 1
konstant.
Dieser Temperaturmittelwert ϑm bleibt auch längs des
sich anschließenden Kabelabschnittes 11 konstant und von
gleicher Höhe wie beim Kabelabschnitt 1. Die Kühlflüssigkeit
wird dem Zulaufkanal 13 dabei über den Anschlußstutzen
14 vom Rückkühler 15 mit einer Temperatur ϑZ*
zugeleitet, durchströmt die Durchflußöffnung 18 mit
einer Temperatur ϑm und gelangt durch den Rücklaufkanal
12 und den Anschlußstutzen 14 wiederum in den
Rückkühler 15 mit einer Temperatur ϑR*. Die Temperaturverläufe
längs des Kabelabschnitts 11 sind wiederum
mit ϑR1, ϑR2, ϑZ1, ϑZ2 bezeichnet.
In Fig. 3 ist das flüssigkeitsgekühlte Kabel im Querschnitt
dargestellt. Es sind die äußere Isolationsschicht
2 sowie der innere hohlzylinderförmige metallische
Leiter 3 ersichtlich. Zur Bildung von Zulaufkanälen
4, 8, 12, 19 einerseits sowie Rücklaufkanälen 5, 9, 13,
20 andererseits ist der hohle Leiter 3 in seinem Hohlraum
halbkreisförmig geteilt.
Der Hohlraum des hohlen Leiters 3 kann daneben auch durch
näherungsweise kreuzförmige Trennkörper geteilt sein, so
daß zwei Zulaufkanäle und zwei Rücklaufkanäle gebildet
werden und je zwei diagonal gegenüberliegende Kanäle
kühltechnisch parallelgeschaltet sind.
Wegen der verteilten Wärmeentwicklung des Kabels findet
eine Erwärmung der Kühlflüssigkeit um näherungsweise
einen konstanten Temperaturgradienten pro Längeneinheit
statt. Da die Zu- und Rücklaufkanäle die gleiche Berührungsfläche
zu dem wärmeerzeugenden Kabelleiter aufweisen,
ist die Wärmezufuhr pro Längeneinheit über die
gesamte Kabellänge näherungsweise konstant. Infolge des
konstanten Temperaturmittelwertes ϑm über die ganze
Länge des Kabels bleibt auch die Temperatur des Kabelleiters
konstant, was vorteilhaft eine konstante Feldstärke
im Dielektrikum über die ganze Länge des Kabels
zur Folge hat.
Der vorstehend beschriebene Kabelaufbau gewährleistet
durch Anwendung des Gegenstromprinzips einen konstanten
Temperaturmittelwert über die gesamte Kabellänge. Trotzdem
bleibt eine Abhängigkeit der Temperatur des hohlen Leiters
3 von der Belastung wegen des von der zugeführten
Wärme abhängigen Temperaturanstieges des Kühlmediums.
Deshalb wird die Kabel-Zulauftemperatur ϑZ* des Kühlmediums
durch Beeinflussung des sekundären Kühlkreislaufes
(z. B. Gebläse) in den Rückkühlern so gesteuert, daß
der Temperaturmittelwert ϑm von Zu- und Rücklauf unabhängig
von der Belastung konstant gehalten wird.
In Fig. 4 ist hierzu die lastabhängige Steuerung der
Kabel-Zulauftemperatur dargestellt. Als Maß für die
Kabelbelastung wird die Differenz ϑR*-ϑZ* von
Rücklauf- und Zulauftemperaturen herangezogen. Diese
Temperaturdifferenz ist bei konstanter Kühlflüssigkeitsströmung
der Last proportional. Mit steigender Belastung
wird die Kühlzulauftemperatur ϑZ* gesenkt, so daß
Temperaturmittelwert ϑm konstant bleibt.
Hierbei ist jedoch der lastabhängige Temperaturgradient
zwischen äußerer und innerer Oberfläche des hohlen Leiters
3 unberücksichtigt. Soll die Oberflächentemperatur des
hohlen Leiters 3 und damit die Feldstärke in der Isolationsschicht
2 (Kabeldielektrikum) lastunabhängig festgelegt
werden, so muß der Temperaturmittelwert ϑm von
Zu- und Rücklauf lastabhängig gesteuert werden.
In Fig. 5 ist hierzu die lastabhängige Steuerung des
Temperaturmittelwertes ϑm dargestellt. Als Maß für
die Last dient wiederum die Temperaturdifferenz
ϑR*-ϑZ*, wobei gleichzeitig die thermische Zeitkonstante
des Kabels berücksichtigt wird. Mit steigender
Belastung wird der Temperaturmittelwert ϑm von Zu- und
Rücklauf gesenkt, so daß die Oberflächentemperatur des
Kabelleiters 3 und damit die Feldstärke in der Isolierschicht
2 konstant bleiben. Zur lastabhängigen
Senkung des Temperaturmittelwertes ist die Kabel-Zulauftemperatur
ϑZ* mit zunehmender Belastung stärker zu
senken als bei der in Fig. 4 dargestellten Konstantregelung
von ϑm.
Claims (3)
1. Regelverfahren für eine flüssigkeitsgekühlte
Kabelanlage mit einem von einem Kühlmittel durchströmten
hohlen Leiter als Kabelleiter, dessen Hohlraum durch Zwischenwände
in Längsrichtung so geteilt ist, daß getrennte
Kanäle für den Zulauf und Rücklauf des Kühlmittels
entstehen, wobei das Kühlmittel in Berührung mit dem
Leiter auf Hochspannungspotential liegt, und am Anfang
und Ende der Kabelanlage bzw. an Zwischenstationen jeweils
Rückkühler vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Kabelanlage für hochgespannten
Gleichstrom die Kabelzulauftemperatur (ϑZ*) des Kühlmittels
durch Beeinflussung der Rückkühler (7, 15) bei steigender
Belastung des Kabels so gesenkt und umgekehrt bei
fallender Belastung so angehoben wird, daß der Mittelwert
des Kühlmittels (ϑm) konstant bleibt.
2. Regelverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Maß für die Belastung des Kabels die
Differenz von Kabelrücklauftemperatur (ϑR*) und Kabelzulauftemperatur
(ϑZ*) des Kühlmittels herangezogen
wird.
3. Regelverfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturmittelwert
(ϑm) von Kabelrücklauftemperatur (ϑR*) und
Kabelzulauftemperatur (ϑZ*) des Kühlmittels bei steigender
Belastung des Kabels so gesenkt und umgekehrt bei
fallender Belastung so angehoben wird, daß die Oberflächentemperatur
des Kabelleiters lastunabhängig konstant
gehalten wird.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833336842 DE3336842A1 (de) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | Regelverfahren fuer eine fluessigkeitsgekuehlte kabelanlage |
FR8415040A FR2553227B1 (fr) | 1983-10-11 | 1984-10-01 | Procede de regulation pour installation de cable refroidie par liquide |
SE8405092A SE460160B (sv) | 1983-10-11 | 1984-10-11 | Regleringsfoerfarande foer en vaetskekyld kabelanlaeggning |
US06/659,656 US4588428A (en) | 1983-10-11 | 1984-10-11 | Control method for a liquid cooled cable installation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833336842 DE3336842A1 (de) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | Regelverfahren fuer eine fluessigkeitsgekuehlte kabelanlage |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3336842A1 DE3336842A1 (de) | 1985-04-25 |
DE3336842C2 true DE3336842C2 (de) | 1992-04-09 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19833336842 Granted DE3336842A1 (de) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | Regelverfahren fuer eine fluessigkeitsgekuehlte kabelanlage |
Country Status (4)
Country | Link |
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US (1) | US4588428A (de) |
DE (1) | DE3336842A1 (de) |
FR (1) | FR2553227B1 (de) |
SE (1) | SE460160B (de) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060150639A1 (en) * | 2005-01-13 | 2006-07-13 | Zia Jalal H | Cable cooling system |
US8699210B2 (en) * | 2007-05-31 | 2014-04-15 | Siemens Industry, Inc. | Integrated water current connection for motor drive |
DE202011050446U1 (de) | 2011-06-15 | 2011-09-28 | Amad Mennekes Holding Gmbh & Co. Kg | Elektrisches Steckvorrichtungselement |
US9208926B2 (en) * | 2012-09-06 | 2015-12-08 | Oceaneering International, Inc. | Active cooling of medium voltage power umbilicals |
DE102015114133A1 (de) * | 2015-08-26 | 2017-03-02 | Phoenix Contact E-Mobility Gmbh | Stromkabel mit einer Kühlleitung |
GB2544052B (en) * | 2015-11-03 | 2020-01-15 | Rolls Royce Plc | Cooling system for electrical equipment |
CN109839016B (zh) * | 2018-04-09 | 2024-04-19 | 国家电网公司 | 一种导流杆、套管及换流变系统 |
DE102018205588A1 (de) * | 2018-04-12 | 2019-10-17 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Herstellung eines gewendelten Körpers |
DE102019208685A1 (de) * | 2019-06-14 | 2020-12-17 | Vitesco Technologies GmbH | Starkstromkabel |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1059019B (de) * | 1955-07-19 | 1959-06-11 | Ver Westdeutsche Waggonfabrike | Vorrichtung zur Anzeige von Entgleisungen bei Schienenfahrzeugen |
US3204423A (en) * | 1963-09-25 | 1965-09-07 | Carrier Corp | Control systems |
FR1475941A (fr) * | 1966-02-25 | 1967-04-07 | Cablerie De Clichy | Câble électrique monopolaire à conducteur central refroidi |
CH549857A (de) * | 1972-09-29 | 1974-05-31 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren und einrichtung zur kuehlung einer unterirdisch verlegten gekapselten elektrischen energieuebertragungshochspannungsleitung. |
DE2252925C3 (de) * | 1972-10-27 | 1978-07-06 | Kabel- Und Lackdrahtfabriken Gmbh, 6800 Mannheim | Wassergekühlte Kabelanlage |
GB1482967A (en) * | 1973-10-24 | 1977-08-17 | Siemens Ag | Superconductive electric cable and cooling apparatus therefor |
US3946142A (en) * | 1974-09-30 | 1976-03-23 | Mazin Kellow | Cooling of power cables utilizing an open cycle cooling system |
DE2554708C3 (de) * | 1975-12-05 | 1980-08-28 | Hydro-Quebec, Montreal, Quebec (Kanada) | Vorrichtung zum Kühlen erdverlegter Starkstromkabel |
DE2554650C3 (de) * | 1975-12-05 | 1978-09-21 | Hydro-Quebec, Montreal, Quebec (Kanada) | Vorrichtung und Verfahren zum Kühlen erdverlegter Starkstromkabel |
US4459818A (en) * | 1983-05-26 | 1984-07-17 | The Babcock & Wilcox Company | Supervisory control of chilled water temperature |
-
1983
- 1983-10-11 DE DE19833336842 patent/DE3336842A1/de active Granted
-
1984
- 1984-10-01 FR FR8415040A patent/FR2553227B1/fr not_active Expired
- 1984-10-11 SE SE8405092A patent/SE460160B/sv not_active IP Right Cessation
- 1984-10-11 US US06/659,656 patent/US4588428A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE460160B (sv) | 1989-09-11 |
DE3336842A1 (de) | 1985-04-25 |
SE8405092D0 (sv) | 1984-10-11 |
FR2553227B1 (fr) | 1988-11-10 |
SE8405092L (sv) | 1985-04-12 |
FR2553227A1 (fr) | 1985-04-12 |
US4588428A (en) | 1986-05-13 |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
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