DE3934718A1 - Schraemtrosse mit erhoehter elektrischer sicherheit gegen quetsch- und schlagbeanspruchung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schrämtrosse (gummiisolierte Stark­ stromleitung) mit erhöhter elektrischer Sicherheit gegen Quetsch- und Schlagbeanspruchung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie dient zum Anschluß von beweglichen Maschinen bei hohen mechani­ schen Beanspruchungen, vorwiegend im Bergbau.

Schrämtrossen sind bekannt. Beispielsweise sind in dem Prospekt der Felten & Guilleaume Energietechnik GmbH Köln "Isolierte Lei­ tungen für den Bergbau" 10. 81 S. 16-17 mehrere Schrämtrossen des Typs NSSHCgEöu mit drei Energie- und verschiedenen Steuer- und Überwachungsadern beschrieben.

Jede Energieader besteht aus einem biegetüchtigen Leiter aus fei­ nen Cu-Drähten, darum eine Isolierhülle aus einer Gummimischung auf EPR-(Ethylen-Propylen-Rubber-)Basis und darum eine äußere Schicht aus einer leitenden Gummimischung. Jede Steuerader besteht aus einem dehn- und stauchfähigen Kupfer-Stahl-Leiter, darum eine Isolierhülle auf EPR-Basis, und jede Überwachungsader besteht aus einem ebensolchen Leiter, aber darum eine Hülle aus einer leiten­ den Gummimischung.

Die drei Energieadern und - in deren Außenzwickelräume eingelegt - zwei Steueradern und eine Überwachungsader sind miteinander ver­ seilt. Die Leitschichten der Energieadern und die Leithülle der Überwachungsader berühren sich. Der Innenzwickelraum (der Zwickel zwischen den Energieadern und die drei Zwickel zwischen zwei Energieadern und einer Steuer- oder Überwachungsader) ist frei oder mit einem leit- und gleitfähigen Medium wie Leitpaste oder Graphitpulver ausgefüllt, wie es z. B. in DE-GM 78 07 518 ange­ geben ist.

Dort ist eine Schrämtrosse oder eine Leitungstrosse mit drei Ener­ gieadern beschrieben, bei der in den Außenzwickelräumen anstelle der drei einzelnen Steuer- und Überwachungsadern drei kombinierte Adern - mit dem Aufbau: Steuerleiter, Isolierhülle, konzentrischer Überwachungsleiter, Leithülle - angeordnet sind. Um den Verseil­ verband ist nach einer Folienbewicklung der Innenmantel aus einer elektrisch isolierenden und mechanisch hochwertigen Gummimischung aufgebracht. Darüber liegen der konzentrische Schutzleiter aus einem Panzergeflecht aus Kupfer-Stahl-Litzen, und schließlich der Außenmantel aus einer Polychloropren-Mischung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die elektrische Sicher­ heit solcher Schrämtrossen gegen Quetsch- und Schlagbeanspruchung noch zu erhöhen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Schrägtrosse der gattungs­ gemäßen Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 an­ gegeben. Sie besteht im wesentlichen darin, daß in dem von den Adern gebildeten Innenraum (im Leitungskern) ein Überwachungs­ leiter angeordnet und der übrige Innenraum mit einer elektrisch leitenden und mechanisch hochwertigen Gummimischung ausgefüllt ist, welche die Form eines Kreuzes hat, das mit seinen Stegen die Energieadern voneinander trennt.

Durch diese Konstruktion wird die elektrische Sicherheit der Schrämtrosse gegen Quetsch- und Schlagbeanspruchung erheblich erhöht. Bei einer durch äußere Einwirkung verursachten Beschädi­ gung der Leitung entsteht zunächst ein elektrischer Kontakt zwischen Energieader und Überwachungsleiter, der durch ein Über­ wachungssystem des Netzes erfaßt werden kann, bevor ein Phasen­ schluß zwischen den Energieadern auftritt.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung an­ gegeben und werden im folgenden näher beschrieben. Beide Figuren zeigen eine Schrämtrosse für 1 kV Nennspannung mit drei Energie­ adern und drei Steuer- oder Überwachungsadern in den Außenzwickel­ räumen, wobei im Innenraum der sechs Adern ein Überwachungsleiter angeordnet und der restliche Innenraum mit einer leitenden Gummi­ mischung ausgefüllt ist. In Fig. 1 hat die Schrämtrosse nur einen isolierenden Innenmantel, in Fig. 2 dagegen hat sie über dem Ver­ seilverband einen zusätzlichen, aber leitenden Innenmantel.

Bezeichnet sind mit:

1 Energieader, bestehend aus:
11 Leiter: biegetüchtiger, feindrähtiger Leiter aus verzinnten Kupfer-Drähten,
12 Isolierung: wärmefeste, mechanisch hochwertige Gummimischung auf EPR-(Ethylen-Propylen-Rubber-)Basis (3GI3), und
13 Äußere Leitschicht: Gummimischung auf EPR-Basis mit Rußzusatz.
2 Steuerader, bestehend aus:
21 Leiter: dehn- und stauchfester Kupfer-Stahl-Leiter,
22 Isolierung: Mischung auf EPR-Basis, und
23 äußere Leitschicht: Mischung auf EPR-Basis mit Rußzusatz
3 Überwachungsader im Außenzwickelraum, bestehend aus:
31 Leiter: wie 21, und
32 Leitgummihülle: wie 23.
4 Überwachungsleiter im Innenraum der Adern: Spezialausführung, verzinnte Kupfer-Drähte
5 Leitgummiausfüllung des Innenraums (Leitgummikreuz): Mischung auf EPR-Basis mit Rußzusatz
6 Leitender Innenmantel: wie 5
7 Isolierender Innenmantel: Mischung auf SBR-(Styrol-Butadien- Rubber-)Basis
8 Konzentrischer Schutzleiter: zugfestes Panzergeflecht aus Kupfer-Stahl-Litzen
9 Außenmantel: Polychloroprenmischung (5GM5).

In beiden Figuren ist als wesentlich erkennbar, daß im Leitungs­ kern der Überwachungsleiter 4 angeordnet und von einer leitenden Hülle in Form eines Kreuzes 5 umgeben ist. Die drei Energieadern 1 und die drei Hilfsadern 2 und 3 in den Außenzwickelräumen sind über dem leitenden Kreuz 5 verseilt. Die Energieadern 1 sind durch die Stege des leitenden Kreuzes 5 voneinander getrennt.

Ist wie in Fig. 1 der Innenmantel 7 wie üblich aus einer isolie­ renden Gummimischung, steht das leitende Kreuz 5 mit den äußeren Leitschichten bzw. -hüllen 13, 23 bzw. 32 der Adern in Berührung, so daß es mit ihnen den Überwachungsschirm bildet. (Die äußere Leitschicht 23 der Steueradern kann weggelassen werden.) Der Über­ wachungsschirm ermöglicht zusammen mit dem konzentrischen Schutz­ leiter 8 in Verbindung mit einem Überwachungsgerät eine Überwa­ chung der Leitung auf Isolationsfehler und Beschädigungen durch äußere Einwirkung.

Eine weitere Erhöhung der elektrischen Sicherheit der Schrämtrosse wird erreicht, wenn gemäß Fig. 2 zwischen dem Verseilverband 1-2 (ggf. auch 3) und dem isolierenden Innenmantel 7 ein zusätzlicher, aber leitender Innenmantel 6 angeordnet wird. Hier kann die äußere Leitschicht 13 der Energieadern 1 weggelassen werden.

Zur Herstellung einer solchen Schrämtrosse wird zunächst der blan­ ke Überwachungsleiter 4 im Leitungskern mit dem Leitgummikreuz 5 umspritzt. Dann werden die sechs Adern (die drei Energieadern 1 und die drei Hilfsadern 2 bzw. 3) um das Kreuz geseilt. Dieses hält aufgrund von Geometrie (Abstand) und Stoffeigenschaft (zwar biegbar, aber wenig kompressibel) die Energieadern 1 so weit aus­ einander, daß bei einer Quetschung der Schrämtrosse der Überwa­ chungskontakt (Alarm/Abschaltung) mit Sicherheit vor dem Phasen­ kontakt (Kurzschluß) erfolgt.

Claims (3)

1. Schrämtrosse, gummiisolierte Starkstromleitung aufgebaut aus einem Verseilverband von drei Energieadern (1) und in deren Außen­ zwickelräumen je eine Steuer- oder/und Überwachungsader (2 bzw. 3) - die Überwachungsader (3) bestehend aus einem Kupferdrahtleiter (31) mit einer Leitgummihülle (32) - und um den Verseilverband (1- 3) angeordnet Innenmantel (7), Schutzleitergeflecht (8) und Außen­ mantel (9), dadurch gekennzeichnet, daß in dem von den Adern gebildeten Innenraum (im Leitungskern) ein Überwachungsleiter (4) angeordnet ist, und der übrige Innenraum mit einer elektrisch lei­ tenden und mechanisch hochwertigen Gummimischung (5) ausgefüllt ist, z. B. mit einer Mischung auf EPR-(Ethylen-Propylen-Rubber-) Basis mit Rußzusatz, welche die Form eines Kreuzes (Leitgummikreuz 5) hat, das mit seinen Stegen die Energieadern (1) voneinander trennt.

2. Schrämtrosse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel (7) wie bekannt aus einer isolierenden Gummimischung ist, z. B. aus einer Mischung auf SBR-(Styrol-Butadien-Rubber-) Basis, und daß das Leitgummikreuz (5) mit den äußeren Leit­ schichten (13) der Energieadern und gegebenenfalls mit den äußeren Leitschichten (23) der Steueradern sowie der Leithülle (32) der Überwachungsader in Berührung steht (Fig. 1).

3. Schrämtrosse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen dem Verseilverband (1-3) und dem isolierenden Innenmantel (7) ein zusätzlicher, aber leitender Innenmantel (6) angeordnet ist, der z. B. aus einer Mischung auf EPR-Basis mit Rußzusatz ist (Fig. 2).