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Hochspannungskabel Gegenstand der Erfindung ist ein Hochspannungskabel
mit einem oder mehreren Leitern. Jeder von diesen soll zwecks Herabsetzung der Felddichte
mit vergrößertem Durchmesser ausgebildet sein. Hierdurch entsteht bekanntlich ein
Hohlraum im Innern des Leiters.
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Außen um den Leiter wird geschichtete Isolation angeordnet, die stets
mit Isoliermasse getränkt sein muß, damit keine Luft oder sonstigen Hohlräume zwischen
den Schichten der Isolation und in dieser selbst entstehen können. Trocknet die
Isolation aus, so wird ihre Wirkung vermindert, und es treten wieder die die elektrische
Festigkeit des Kabels herabsetzenden Hohlräume auf.
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Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird nach der Erfindung der hohle
Innenraum eines jeden derartigen Leiters mit künstlich vergrößertem Durchmesser
als Speicherraum für flüssige Isolationsmasse verwendet, der es möglich ist, selbsttätig,
d. h. ohne Anwendung von Druck, durch den Hohlleiter hindurch in die um diesen angeordnete
geschichtete Isolation überzutreten, sobald und insoweit in der letzteren die Isolationsmasse
austrocknet. Es entstehen dabei nämlich Zusammenziehungen der Isolationsmasse in
der geschichteten Isolation und somit Hohlräume, in welche die flüssige Isolationsmasse
aus dem Speicherraum -dann eingesogen wird.
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Ein Leiter künstlich vergrößerten Durchmessers kann nun beispielsweise
aus Einzeldrähten kreisrunden Querschnitts hergestellt werden. Diese Einzelleiter
werden nun selbst bei sorgfältigster Fabrikation nicht überall dicht aneinanderliegen,
so daß ein Durchtritt flüssiger Isolation aus dem Hohlleiterinnern jedenfalls möglich
ist. Außerdem ist es ohne weiteres möglich, die Einzelleiter so auszubilden, daß
nicht schwächende kleine Durchtrittskanäle zwischen benachbarten Leitern vorhanden
sind.
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Der Erfindungsgegenstand hat somit gegenüber Kabeln mit einem außen
um den Leiter gebildeten Hohlraum den Vorteil, keine Vergrößerung des Kabeldurchmessers
zur Folge zu haben.
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Dadurch, daß der Hohlleiter nur als Speicherraum für das Isolieröl
ausgebildet ist, werden weiterhin Vorteile gegenüber einer bekannten Ausführung
erzielt, bei der der Hohlraum als Zuführung von Isolieröl unter dauerndem Druck
dient, derart, daß beim Zusammenziehen des durch Erhitzung im Betriebe aus der geschichteten
Isolation durch Ausdehnung herausgetretenen Öles durch Abkühlung bei Außerbetriebsetzung
des
Kabels Hohlräume entstehen, in die unter Druck Isolieröl eingepreßt wird, umgekehrt
aber bei Ausdehnung des Öles bei Betrieb des Kabels unter Überwindung des Gegendruckes
im Öl im Leiterhohlraum wieder durch diesen letzteren in die Druckräume zurücktritt.
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Das Isolieröl wird bei der Erfindung zwar in die geschichtete Isolation
und in den Speicherraum im Hohlleiterinnern bei der Herstellung des Kabels unter
Druck eingebracht, wie dies an sich bekannt ist. Das Isolieröl wird jedoch während
des Betriebes des Kabels nicht unter künstlichem Druck erhalten, wie es bei den
bekannten Kabeln mit ständig unter Druck stehendem Öl der Fall ist, sondern vielmehr
gleichsam sich selbst überlassen. Wie der Erfinder nämlich erkannt hat, kann auch
ohne die schwierige Bauart der Kabelverschlüsse und der Verbindungsmuffen bei Kabeln
mit ständig unter Druck stehender Ölimprägnierung die allein wesentliche Wirkung,
daß austrocknendes Isolieröl in der geschichteten Isolation sich selbsttätig aus
dem Speicherraum ergänzt, durch das Kabel nach der Erfindung erzielt werden. Es
kann dies auf eine Kapillar- oder sonstige physikalische Wirkung zurückzuführen
sein. Jedenfalls hat er aber die angegebene Beobachtung gemacht und gelangte hierdurch
zu einer außerordentlichen Vereinfachung der Bauart der Kabel zur Vermeidung der
Nachteile, die vom Austrocknen des Isolieröles in der geschichteten Isolation herrühren.
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Eine besondere Kühlwirkung durch das Öl soll beim Erfindungsgegenstand
nicht erzielt werden, da dieses im Kabelraum ruht und dementsprechend nicht, wie
es bei einer anderen bekannten Einrichtung der Fall ist, in einem Kreisprozeß durch
das Kabel hindurchgepreßt und einer Kühlvorrichtung zugeführt werden kann.
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Schließlich ist noch ein Verfahren bekannt geworden, durch das alle
Lufteinschlüsse aus dem Kabelinnern, insbesondere aus der geschichteten Isolation,
entfernt werden sollen. Zu diesem Zweck wird durch das Kabel zunächst eine dünnflüssige
Isolationsmasse hindurchgepreßt und diese allmählich durch Stoffe wachsender Dichte
ersetzt, bis schließlich eine asphaltähnliche, in kaltem Zustand nahezu harte Masse
in das Kabel gelangt, die den Innenraum unter Ausschluß von Lufthohlräumen erfüllt,
jedoch infolge ihrer Dichte nicht von der geschichteten Isolation nachgesaugt werden
kann.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Fig.
r im Längsschnitt und in Fig. z im Querschnitt.
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Der Einfachheit halber ist das Ausführungsbeispiel für ein Einleiterkabel
dargestellt, obwohl die Erfindung natürlich auch für Mehrleiterkabel ohne weiteres
Anwendung finden kann.
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Der Hohlleiter vergrößerten Querschnitts ist aus Einzelleitern c durch
Verseilung hergestellt. Als Kern dient ein Rohr a aus Blei oder anderem Metall oder
aber aus biegsanier Isolierstoff. An Stelle eines Rohres könnte natürlich auch ein
Vollkern verwendet werden, wenn dieser beispielsweise aus einem Jute- oder Hanfseil
oder sonstigem Isolierstoff hergestellt wird. Um diesen inneren Kern ist nun eine
Kordel b aus Papier, Jute o. dgl. in Schraubenwindungen mit mehr oder minder großem
Abstand zwischen den einzelnen Windungen aufgewickelt. Es kann eine Einfach- oder
Mehrfachkordel verwendet werden, ebenso können an Stelle einer einzigen auch mehrere
solcher Kordeln nebeneinander aufgewickelt sein derart, daß beispielsweise bei Anwendung
von zwei Kordeln die Windungen derselben abwechselnd aufeinanderfolgen und in entsprechendem
Abstand voneinander liegen. Um diese Kordeln b sind nun die Einzelleiter c, aus
denen sich der eigentliche Leiter zusammensetzt, sch,raubenförmig aufgewickelt.
Grundsätzlich kann jede Wicklungs- oder Verseilungsform gewählt werden. Notwendig
ist nur, daß, Durchtrittsräume zwischen den Einzelleitern c irgendwie geschaffen
werden oder aber in diesen ausgebildet sind.
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Um die Leiter c ist nun die eigentliche Außenisolation d aufgebracht,
bestehend beispielsweise aus geschichtetem Papier oder ähnlichem; Faserstoff, und
außen liegt schließlich der Bleimantel e.
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.Es ist nun notwendig, die geschichtete Isolation d mit einem Imprägniermittel
zu tränken, daß aber nicht austrocknen soll, um einerseits die Isolationsschicht
stets gleich wirksam zu erhalten und andererseits ein Brüch bawerden des etwa getrockneten
Imprägnierungsmittels zu verhindern.
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Es wird nun nicht nur die geschichtete Isolation d, sondern auch der
Raum zwischen dem Innenkern a und der geschichteten Isolation d mit dem Imprägnierungsmittel
aus- i gefüllt, am besten dadurch, daß man dieses in bekannter Weise unter Druck
einführt bei gleichzeitiger Absaugung der Luft aus dem zu füllenden Raum und den
Isolationsschichten. Dadurch wird nun zwischen den Kordeln b, dem Innenrohr a und
der geschichteten Isolation ä das Imprägniermittel angehäuft und aufgespeichert,
so daß es bei etwaigem Austrocknen des Isoliermittels in der geschichteten Isolation
d in diese übertreten kann.
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Während des Betriebes wird das Imprägnierinittel
sich
selbst überlassen, d. h. nicht mehr künstlich unter Druck gehalten, wenn auch kleine
Druckschwankungen selbstverständlich bei dem Verlegen des Kabels in unebenem Gelände
nicht zu vermeiden sind. Diese Druckschwankungen sind jedoch so gering, daß ihretwegen
eine verstärkte Ausführung des Kabels und dessen Armaturen, wie sie bei Kabeln mit
künstlich unter Druck stehendem Isolierstoff notwendig sind, nicht erforderlich
wird.
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An Stelle von Kordeln b können auch beliebige andere Distanzierungsmittel
vorgesehen werden, wie b,eispielsw--ise gefaltete Papierstreifen, Metalldrähte,
Profildrähte, Metallstreifen aus magnetischem oder unniagnetischem Stoff. Der Innenkern
a kann ferner bei hohler oder voller Ausbildung auch eine andere Form als diejenige
eines kreisförmigen Rohres besitzen, er kann beispielsweise als ein beliebig geformtes
Rohr oder mit kantigem Querschnitt ausgebildet werden.
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Wird der Innenkern hohl ausgeführt, so kann man auch. sein Inneres
g als Speicherraum für die ruhende Imprägniermasse mitbenutzen, wenn man in dem:
Kern an geeigneten Stellen Öffnungen vorsieht, durch welche das Imprägniermittel
aus dem Innern des Kerns nach außen durchtreten kann.