DE4121735C2

DE4121735C2 - Lichtwellenleiter-(LWL-)Kabel zur Verbindung eines LWL-Erdseils mit seiner Station

Info

Publication number: DE4121735C2
Application number: DE4121735A
Authority: DE
Inventors: Joachim Dr Ing Bausch
Original assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Priority date: 1991-02-25
Filing date: 1991-07-01
Publication date: 1994-03-31
Anticipated expiration: 2011-07-02
Also published as: DE4121735A1; DE9102185U1

Description

Die Erfindung betrifft ein Lichtwellenleiter-(LWL-)Kabel zur Ver bindung der Licht eines LWL-Erdseils mit der entspre chenden Station bzw. den Geräten, wobei das LWL-Erdseil aus runden Verseilelementen wie folgt aufgebaut ist: Um das zentrale Kernele ment ist mindestens eine Lage von hauptsächlich zugfesten Drähten verseilt (Seilkern), und darüber ist mindestens eine Lage von hauptsächlich elektrisch leitenden Drähten verseilt (Außenlage), wobei entweder in der ersten Lage der zugfesten Drähte mindestens ein Draht durch ein Edelstrahlröhrchen ersetzt ist, in das mehrere Lichtwellenleiter (LWL) lose und mit Überlänge eingebracht und von einem Gel umgeben sind (LWL-Röhrchen), oder das zentrale Kernelement von einem LWL-Röhrchen gebildet wird.

Bereits in der EP 0 286 804 A2 ist ein aus mehreren Lagen von durchmessergleichen Drähten aufgebautes elektrisches Freileite rseil beschrieben, in das anstelle eines Drahtes einer inneren Lage ein Edelstahl- oder Kunststoffröhrchen eingeseilt ist, in das ein Bündel Lichtwellenleiter lose eingebracht ist.

Der grundlegende Seilaufbau-Kerndraht und mindestens eine Lage von hauptsächlich zugefesten Drähten (aus Stahl oder Stalum), dar über mindestens eine Lage von hauptsächlich elektrisch leitenden Drähten (aus Al oder einer Al-Legierung), und Einsatz eines LWL- Röhrchens anstelle eines der zugfesten Drähte - ist nun entspre chend den Vorgaben für das Freileiterseil und die Lichtwellenlei ter abgewandelt worden. So ist in der DE 90 01 893 U1 ein elektri sches Freileiterseil beschrieben, in das mehrere LWL-Röhrchen an stelle von Stahldrähten der ersten Lage eingestellt sind, und bei dem die Al-Drähte der äußeren Lagen einen größeren Durchmesser als die Stahldrähte haben. - Und mehr als 20 Variationen solcher LWL- Erdseile sind in dem Prospekt "FELTO-COM®-Erdseil" der F Ener gietechnik AG Köln (12.90) beschrieben.

Nun zu den LWL-Kabeln: LWL-Kabel sind entsprechend den Vorgaben für die Lichtwellenleiter und den Einsatz des Kabels (in Erde, See oder Luft oder für Spezialzwecke) ausgebildet. Allen LWL-Kabeln gemeinsam ist, daß die empfindlichen Lichtwellenleiter vor Beschä digungen geschützt im Innern des Kabels angeordnet sind, und daß das Kabel einen äußeren Schutzmantel hat, der aus Kunststoff oder Gummi ist.

So ist in der DE 38 05 847 A1 ein optisches Kabel beschrieben, bei dem 1+6 runde Verseilelemente von einer in die Zwickelräume zwi schen ihnen eindringenden, unnachgiebigen, Füllstoffe enthaltenden PE-Hüllschicht und einem PE-Außenmantel umgeben sind. Das Zentral element und zwei Lagenelemente sind Stahl- oder Kunststoffdrähte, und je zwei Lagenelemente sind LWL-Elemente bzw. elektrische Signaladern. Damit das LWL-Kabel auch bei hohen radialen Druck kräften formstabil bleibt, sind die schlauchartigen Hüllen der LWL-Elemente aus einem um die Lichtwellenleiter gefalteten und an den Nahtkanten stumpfgeschweißten Metallstreifen ausgebildet.

Und in der DE 35 45 662 A1 ist ein Verfahren zur Herstelllung eines optischen Kabels mit 1+8 runden Verseilelementen beschrieben, die von einem schlauchförmigen Außenmantel umgeben werden. Das Zentralelement ist ein LWL-Element, bei dem die Lichtwellenleiter in einer extrudierten Schlauchhülle eingebracht sind, und um das Zentralelement sind 8 starke Zugentlastungselemente angeordnet. Damit Brüche der LWL vermieden werden, ist vorgesehen, daß nach dem Schrumpfen der Schlauchhülle an deren Umfang relativ schwache Zugentlastungselemente angebracht werden.

Von diesen LWL-Kabeln geht keine Anregung aus, sie unter Bezugnah me auf LWL-Freileiterseile auszubilden, zumal zwischen den Kabeln und den Freileiterseilen hinsichtlich Zweck, Ausbildung und Eigen schaften erhebliche Unterschiede bestehen. Daher liegt der Erfin dung die Aufgabe zugrunde, ein LWL-Kabel anzugeben, das für die Verbindung der Lichtwellenleiter eines LWL-Erdseils mit der ent sprechenden Station bzw. den Geräten besonders geeignet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der Kern des LWL-Kabels in der gleichen Art und Weise wie der Kern des LWL-Erdseils aufgebaut ist, und daß um diesen Kabelkern anstelle der Außenlage(n) des Seils ein an sich bekannter Mantel aus Kunst stoff direkt oder unter Zwischenlegung einer Bandage extrudiert ist. Somit ist aus der Vielzahl von bekannten und möglichen LWL- Kabeln das zur Lösung der Aufgabe zweckmäßigste Kabel angegeben, womit der erhebliche Vorteil verbunden ist, daß eine solche LWL- Verbindung die geringsten Übertragungsverluste hat.

Nach der weiteren Erfindung hat das LWL-Kabel folgenden Aufbau:
Der Kern des LWL-Kabels wird von vorzugsweise 1+6, oder selten von 3+9, Drähten aus Stahl, Stalum (Stahlmantel um Al-Draht), Al oder einer Al-Legierung mit einem Durchmesser um 2,5 mm gebildet, wobei mindestens ein Draht der Lage durch ein LWL-Röhrchen ersetzt ist. Um diesen Kern, dessen Durchmesser zwischen 5 und 10 mm liegt, ist gegenläufig ein Band aus Stahl oder Kunststoff gewickelt. Und darum ist ein ca. 3 mm dicker Mantel aus Kunststoff, wie PE, HDPE (High Density Polyethylen) oder PVC extrudiert. Der Durchmesser eines solchen LWL-Kabels liegt zwischen 11 und 17 mm.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Gezeigt ist jeweils im Querschnitt ein LWL-Verbindungskabel für ein LWL-Erdseil mit folgendem Aufbau des Kerns:

- in Fig. 1: zentral ein Stalumdraht und darum eine Lage von 5 Stalumdrähten und einem LWL-Röhrchen, und
- in Fig. 2: zentral das LWL-Röhrchen und darum eine Lage von 6 Drähten aus einer Al-Legierung.

Fig. 1 zeigt ein LWL-Kabel mit folgendem Aufbau: Der Kern besteht aus dem zentralen Stalumdraht 1 und den sechs Stalumdrähten 2 der Verseillage, wobei ein Draht der Lage durch das LWL-Röhrchen 5 mit ca. zehn LWL 6 ersetzt ist. In dem LWL-Röhrchen befindet sich zudem die Gelfüllung 7. Um diesen Kabelkern ist die Stahlbandage 3 gewickelt, und darum ist der Mantel 4 aus HDPE (High Density Polyethylen) extrudiert.

Falls der Mantel 4 aus PVC besteht, ist in diesen ein Stahlbandgeflecht oder eine Bewehrung zum Nagetierschutz eingebracht.

Bei der Stahlbandage 3 ist um das Stahlband eine Stahl-Haltewendel aufgebracht. Zur Längswasserdichtheit ist in die Lücken des Stahlbandes Quellvlies eingebracht, oder es ist zwischen dem bandagierten Kern und dem äußeren Mantel ein innerer Mantel aus einer Gummimischung angeordnet.

Fig. 2 zeigt ein LWL-Kabel mit einer anderen Anordnung des LWL- Röhrchens als in Fig. 1: Das zentrale Kernelement 1′ ist hier ein LWL-Röhrchen mit zehn und mehr LWL 6. Darum ist eine Lage von sechs Drähten 2′ aus AlMgSi 0,5 geseilt, und darum ist der Mantel 4 aus HDPE extrudiert.

Bezugszeichenliste

1 Zentrales Kernelement Stalumdraht
2 Drähte der Kernlag aus Stalum
3 Bandage aus Stahl um den Kern
4 Mantel aus Kunststoff HDPE
5 LWL-Röhrchen aus Edelstahl
6 LWL im Röhrchen
7 Gelfüllung des LWL-Röhrchens
1′ Zentrales Kernelement LWL-Röhrchen
2′ Drähte der Kernlage aus AlMgSi 0,5.

Claims

1. Lichtwellenleiter-(LWL-)Kabel zur Verbindung der Lichtwellen leiter eines LWL-Erdseils mit der entsprechenden Station bzw. den Geräten, wobei das LWL-Erdseil aus runden Verseilelementen wie folgt aufgebaut ist:

- Um das zentrale Kernelement (1) ist mindestens eine Lage von hauptsächlich zugfesten Drähten (2) verseilt (Seilkern), und dar über ist mindestens eine Lage von hauptsächlich elektrisch leiten den Drähten verseilt (Außenlage)),
- wobei entweder in der ersten Lage der zugfesten Drähte (2) mindestens ein Draht durch ein Edelstahlröhrchen (5) ersetzt ist, in das mehrere Lichtwellenleiter (6) lose und mit Überlänge ein gebracht und von einem Gel (7) umgeben sind (LWL-Röhrchen),
- oder das zentrale Kernelement (1′) von einem LWL-Röhrchen (5) gebil det wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern des LWL-Kabels in der gleichen Art und Weise wie der Kern des LWL-Erdseils aufgebaut ist, und daß um diesen Kabelkern anstelle der Außenlage(n) des Seils ein an sich bekannter Mantel (4) aus Kunststoff direkt oder unter Zwischenlegung einer Bandage extrudiert ist.

2. LWL-Kabel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgenden Auf bau:

- Der Kern des LWL-Kabels wird von 1+6, oder selten von 3+9, Drähten (1 und 2) aus Stahl, Stalum (Stahlmantel um Al-Draht), Al oder einer Al-Legierung mit einem Durchmesser um 2,5 mm gebildet, wobei mindestens ein Draht (2) der Lage durch ein LWL-Röhrchen (5) ersetzt ist,
- um diesen Kern, dessen Durchmesser zwischen 5 und 10 mm liegt, ist gegenläufig ein Band (3) aus Stahl oder Kunststoff gewickelt,
- und darum ist ein ca. 3 mm dicker Mantel aus Kunststoff, wie PE, HDPE oder PVC, extrudiert.

3. LWL-Kabel nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgenden Auf bau: Kern aus 1+6 Stalumdrähten (1 und 2), wobei ein Draht (2) der Lage durch ein LWL-Röhrchen (5) mit ca. 10 LWL (6) ersetzt ist, darum eine Stahlbandage (3), und darum ein Mantel (4) aus HDPE (High Density Polyethylen) (Fig. 1).

4. LWL-Kabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall eines Mantels (4) aus PVC in diesen ein Stahlbandgeflecht oder eine Bewehrung zum Nagetierschutz eingebracht ist.

5. LWL-Kabel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

- daß um das Stahlband (3) eine Stahl-Haltewendel aufgebracht ist,
- daß zur Längswasserdichtheit in die Lücken des Stahlbandes Quellvlies eingebracht ist, oder zwischen dem bandagierten Kern und dem äußeren Mantel ein innerer Mantel aus einer Gummimischung angeordnet ist.

6. LWL-Kabel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgenden Aufbau: Zentrales Kernelement (1′) ist ein LWL-Röhrchen mit 10 und mehr LWL (6), darum ist eine Lage (2′) Drähte aus Al oder AlMgSi 0,5 geseilt, und darum ist ein Mantel aus HDPE extrudiert (Fig. 2).