DE4436304A1 - Hochspannungs-Freileitungsseil mit mehreren Lichtwellenleitern und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Hochspannungs-Freileitungsseil, bei dem mindestens ein Leiterelement durch ein rohrförmig ausgebildetes Element ersetzt ist, in dem mehrere Lichtwel­ lenleiter lose angeordnet sind.

Ein Hochspannungs-Freileitungsseil dieser Art ist aus der EP 3 90 810 bekannt. Die Querschnitte, der die Lichtwellenlei­ ter enthaltenden rohrförmigen Elemente sind beim Stand der Technik ebenso wie die der Leiter kreisförmig gestaltet. Ins­ besondere dann, wenn eine größere Anzahl von Lichtwellenlei­ tern im Inneren des rohrförmigen Elementes angebracht werden soll oder wenn dieses rohrförmiges Element selbst nur einen sehr geringen Durchmesser aufweist, dann können sich Schwie­ rigkeiten ergeben, weil für die Lichtwellenleiter bei etwai­ gen Ausweich- oder Verlagerungsvorgängen nicht ausreichend viel Platz zur Verfügung steht. Dies hat seine Ursache darin, daß die Innenfläche des rohrförmigen Elementes einen kreis­ förmigen Querschnitt hat, so daß, wenn mehrere Lichtwellen­ leiter eine Verlagerung durchführen, nur einer oder zwei die­ ser Lichtwellenleiter einen relativ großen Bewegungsspielraum haben, während für die übrigen weit weniger Raum zur Verfü­ gung steht. Außerdem ist bei der bekannten Anordnung die Raumausnutzung insgesamt ungünstig.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie insbesondere für Bewegungs- oder Aus­ weichvorgänge der Lichtwellenleiter mehr Freiraum geschaffen werden kann. Diese Aufgabe wird bei einem Hochspannungs-Frei­ leitungsseil der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das rohrförmige Element in radialer Richtung gesehen abge­ plattet ausgebildet ist.

Durch die Abplattung des rohrförmigen Elementes steht gegen­ über dem bekannten kreisförmigen Innenquerschnitt mehr Raum zur Verfügung. Dies hat zur Folge, daß bei einem gegebenen Rohrquerschnitt mehr Lichtwellenleiter untergebracht werden können. Die geforderte Seildehnung und die erlaubte Faserdeh­ nung können im Hinblick auf die Faserüberlänge besser in Ein­ klang gebracht werden. Die Abplattung stellt mehr Raum zur Verfügung, wobei die Formgebung der Abplattung selbst nicht geradlinig verlaufen muß, sondern auch gekrümmt sein kann. Auf jeden Fall ist im Abplattungsbereich der Krümmungsradius größer gewählt als der eines gedachten Innenkreises bei einem rohrförmigen Element mit kreiszylindrischer Innenöffnung.

Insbesondere im Hinblick auf die Aufnahme von Überlängen, ist es gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung vor­ teilhaft, die Abplattung in radialer Richtung gesehen im Außenbereich des rohrförmigen Elementes vorzusehen. Dies hat den Vorteil, daß mehr Lichtwellenleiter mit entsprechend großer Überlänge im Außenbereich Platz finden. Es kann aber auch zweckmäßig sein, unabhängig von einer äußeren Abplattung oder zusätzlich zu dieser eine Abplattung radial gesehen im Innenbereich vorzusehen. So kann z. B. in diesem Innenbereich (etwa im Umfeld einer Seil-Abspannung) für die Lichtwellen­ leiter ein größerer Auflagebereich zur Verfügung gestellt werden.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstel­ lung eines Hochspannungs-Freileitungsseils, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß nach dem Aufseilen des im Durchmesser größer als die benachbarten Leiterelemente der gleichen Lage ausgebildeten rohrförmigen Elementes dieses durch ein Form­ werkzeug bewegt wird, welches die Abplattung des rohrförmigen Elementes bewirkt. Der Durchmesser (vor der Verformung) des rohrförmigen Elementes wird dabei zweckmäßig um ca. 10-20% größer gewählt als der Durchmesser der benachbarten Drähte in der gleichen Lage.

Weiterhin kann das erfindungsgemäße Hochspannungs-Freilei­ tungsseil auch dadurch hergestellt werden, daß das rohrför­ mige Element in bereits abgeplatteter Form eingeseilt wird.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert, in der ein gemäß der Erfindung aufgebautes Hochspannungs-Freileitungsseil FS im Querschnitt dargestellt ist. Dieses Freileitungsseil FS kann als Phasen- oder als Erdseil eingesetzt werden und besteht aus in mehreren Lagen aufgeseilten Leitdrähten. Im vorliegen­ den Beispiel ist der Kerndraht mit 1 bezeichnet, wobei in der auf diesen Kerndraht aufgeseilten ersten Lage drei elektri­ sche Leiter 2, 3, 4 sowie drei rohrförmige Elemente 5, 6 und 7 aufgeseilt sind. Die rohrförmigen Elemente können eine Schutzhülle aus Kunststoffmaterial aufweisen (wie bei den Elementen 5 und 6 vorgesehen) oder sie können ebenfalls aus Metall, insbesondere aus einem verschweißten Edelstahl­ röhrchen, hergestellt sein, wie dies bei dem rohrförmigen Element 7 durch die Schraffur angedeutet ist.

Im allgemeinen besteht der Kerndraht 1 sowie die erste und ggf. einige weitere Lagen zur Verbesserung der Zugfestig­ keitseigenschaften aus Stahl oder Stalu, während die äußeren Lagen, von denen hier nur eine dargestellt ist, aus gut lei­ tendem Material, wie Aluminium oder Kupferdrähten 10 beste­ hen.

Die rohrförmigen Elemente 5, 6 und 7 dienen der Aufnahme von Lichtwellenleitern, die in ihrem Inneren angeordnet sind und von denen zur Vereinfachung der Darstellung bei dem rohrför­ migen Element 5 nur drei dargestellt sind und mit 51, 52 und 53 bezeichnet sind. In Wirklichkeit wird im allgemeinen eine größere Anzahl von Lichtwellenleitern bevorzugt zwischen 10 und 20 in das jeweilige rohrförmige Element eingelegt. Der Hohlraum ist im allgemeinen mit einer pastösen, eventuell an der vernetzten Füllmasse verschlossen, die hier zur Vereinfa­ chung der Darstellung in der Zeichnung weggelassen ist.

Während bei kreisförmigen Innenquerschnitten der rohrförmigen Elemente für etwaige Ausweichvorgänge der Lichtwellenleiter, z. B. 51, 52 und 53 weniger Raum zur Verfügung steht, bzw. der überhaupt der für Lichtwellenleiter zur Verfügung stehende Querschnitt klein ist, wird bei der Erfindung der Raum da­ durch vergrößert, daß bei dem rohrförmigen Element 5 ein Bereich A5 vorgesehen ist, in dem dieses rohrförmige Element abgeplattet ist. Dieser abgeplattete Bereich A5 liegt vom Mittelpunkt M des Freileiterseils FS aus gesehen radial außen und stellt dadurch einen größeren Raum zur Verfügung, der z. B. von den Lichtwellenleitern 51, 52 und 53 dann eingenom­ men werden kann, wenn diese, etwa bei entsprechend großer Oberlänge nach außen verlagert werden. Wäre z. B. ein nur kreisförmiger Querschnitt vorgesehen, dann könnten die Licht­ wellenleiter 53 und 51 nicht so weit nach außen rücken. Etwaige (hier nicht dargestellte) weitere Lichtwellenleiter) würden ebenfalls weniger Platz finden.

Die Abplattung A5 kann in verschiedener Form ausgebildet sein, z. B. im wesentlichen geradlinig oder ebenfalls gekrümmt, wobei jedoch der Krümmungsradius dieses abgeplatte­ ten Teils A5 geringer ist als der Krümmungsradius des übrigen verbleibenden nicht abgeplatteten Bereichs des rohrförmigen Elementes 5.

Während die rohrförmigen Elemente 5 und 6 im wesentlichen etwa den gleichen Aufbau zeigen, ist bei dem rohrförmigen Element 7 eine Abwandlung insofern dargestellt, als hier neben der radial gesehen äußeren Abplattung A71 zusätzlich eine Abplattung A72 im radialen Innenbereich vorgesehen ist. Wie durch die gestrichelt angedeuteten Lichtwellenleiter 71a, 72a, 73a dargestellt, ist bei dieser Ausführungsform nicht nur für Lichtwellenleiter, die sich in einer Außenlage befin­ den (71, 72, 73) mehr Platz zur Verfügung gestellt, sondern auch im Innenbereich bei A72. Insgesamt erhält durch die dop­ pelten Abplattungen A71 im radialen Außenbereich und A72 im radialen Innenbereich das rohrförmige Element 7 eine merklich vergrößerte Querschnittsfläche gegenüber einer Anordnung ent­ sprechend den rohrförmigen Elementen 5 und 6.

Die Querschnittsfläche der rohrförmigen Elemente 5, 6, 7 ist zweckmäßig größer gewählt (vorzugsweise zwischen 5% und 20% ggf. sogar zwischen 5% und 40%) als die Querschnittsfläche der benachbarten Leiterelemente 2, 3, 4 der gleichen Lage.

Da im Zwickelbereich, insbesondere außen, sehr viel Raum zur Verfügung steht, kann es zweckmäßig sein, diese Zwickelräume ebenfalls ganz oder teilweise auszufüllen, d. h. die Außenkon­ tur des rohrförmigen Elementes so zu wählen, daß der Zwickel­ raum möglichst weitgehend gefüllt wird. Die Außenkontur einer derartigen Struktur ist durch die strichpunktierte Linie 710 angedeutet, wobei der Innenraum (hier nicht näher darge­ stellt) ebenfalls entsprechend mit vergrößert wird, d. h. das so erhaltene etwa trapez- oder sektorförmige rohrförmige Ele­ ment 710 hat eine im wesentlichen etwa gleichbleibende Wand­ stärke und zeigt so im Innen- und besonders stark im Außen­ bereich einen vergrößerten Aufnahmeraum für die Lichtwellen­ leiter.

Claims (7)

1. Hochspannungs-Freileitungsseil (FS), bei dem mindestens ein Leiterelement durch ein rohrförmig ausgebildetes Element (5) ersetzt ist, in dem mehrere Lichtwellenleiter (51, 52, 53) lose angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Element (5) in radialer Richtung gesehen abgeplattet (A5) ausgebildet ist.

2. Hochspannungs-Freileitungsseil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abplattung (A5) des rohrförmigen Elements (5) im Außenbereich vorgesehen ist.

3. Hochspannungs-Freileitungsseil nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abplattung (A72) des rohrförmigen Elementes (7) im Innenbereich vorgesehen ist.

4. Hochspannungs-Freileitungsseil nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Element (7) so ausgebildet ist, daß es den Zwickelraum zwischen benachbarten Leiterelementen (3, 4) weitgehend ausfüllt.

5. Hochspannungs-Freileitungsseil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an das rohrförmige Element (710) einen im wesentlichen sektorförmigen oder trapezförmigen Querschnitt aufweist.

6. Verfahren zur Herstellung eines Hochspannungs-Freilei­ tungsseils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufseilen des im Durchmesser größer als die benachbarten Leiterelemente der gleichen Lage ausgebildeten rohrförmigen Elementes (5) dieses durch ein Formwerkzeug bewegt wird, welches die Abplattung des rohrförmigen Elemen­ tes (5) bewirkt.

7. Verfahren zur Herstellung eines Hochspannungs-Freilei­ tungsseils nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Element (5) in bereits abgeplatteter Form aufgeseilt wird.