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Volleiter, insbesondere für hohe Spannungen Die bisherigen Hochspannungsvolleiter
wurden aus Runddrähten angefertigt. Sie haben aber den Nachteil, daß sie bei Spannungen
von r 5o ooo Volt und darüber starke Koronaverluste verursachen. . Aus dieseln Grunde
hat man auch schon die Außenlage solcher Leiter aus dünnen Flachdrähten oder im
Querschnitt ringstückähnlichen oder Z-förmigen Drähten ausgeführt. Nun lassen aber
Runddrähte sowohl als auch Flachdrähte sich auf ihrer ganzen Länge nicht genau maßhaltig
herstellen, da beim Ziehprozeß Veränderungen (Abnutzung) der Zieheisen auftreten.
Die Folge davon ist, daß der aus Runddrähten bestehende Kern des Leiters nicht überall
genau denselben Durchmesser hat. Es ist demgemäß unmöglich, die Decklage so auf
den Kern aufzubringen, daß ihre Flachdrähte sich überall- dicht berühren, also Zwischenräume
zwischen den einzelnen Decklagendrähten vermieden werden. Dieses Klaffen der Decklagendrähte
begünstigt nicht nur den Wassereintritt in das Seil, sondern es hat noch den weiteren
Nachteil, daß sich in den Fugen Schmutz ansammeln kann, der die Koronaverluste erhöht.
Im Winter ist dies außerdem eine Gefahrenquelle, da durch Eisbildung u. dgl. in
den Fugen Beanspruchungen entstehen, die zur Verformung des Seiles führen können.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Volleiter vorzugsweise für hohe und
höchste Spannungen, der die erwähnten Nachteile nicht mehr besitzt. Der Leiter gemäß
der Erfindung hat eine Decklage von Flachdrähten, die so ausgebildet sind, daß sie
dem Leiter stets eine geschlossene Oberfläche verleihen, insbesondere auch in den
Fällen, wo der Kern (Seele) des Leiters und die Flachdrähte selbst nicht genau maßhaltig
gearbeitet sind.
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Bei der Herstellung des Leiters gemäß der Erfindung wird die Decklage
aus Flachdrähten so geformt, daß diese nicht nur auf dem Kern des Leiters aufliegen,
sondern sich auch mit ihren aneinanderstoßenden Flächen fest gegeneinander abstützen.
Zu diesem Zweck sind die seitlichen Begrenzungsflächen der Decklagendrähteeben oder
nach einer flachen, nur in ein und demselben Sinne gebogenen Kurve ausgebildet.
Ändert sich während der Herstellung des Leiters der Durchmesser des Kerns, so wird
die Überdeckung der einzelnen Drähte an den aneinanderstoßenden Flächen größer oder
geringer, ohne daß die gegenseitige Abstützung v erlorengeht. Dasselbe tritt ein,
wenn sich die Breite der Decklagendrähte ändert.
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Zur Herstellung des Leiters können die bekannten Maschinen für die
Fabrikation von Seilen oder Hohlseilen verwendet werden, wobei dafür zu sorgen ist,
daß das Kalibereisen, in dem die Zusammenfügung der Decklagendrähte und des Kerns
zum Seil erfolgt,, den nötigen Druck auf die Decklagendrähte
ausübt,
derart, daß diese sich in der vorgeschriebenen Weise. gegebenenfalls unter Verformung
aneinanderlegen.
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Es gibt natürlich eine große Anzahl von Drahtprofilen, die für die
Herstellung der Decklage des Leiters gemäß der Erfindung verwendbar sind. So können
z. B. die beiden seitlichen Begrenzungsflächen der Decklagendrähte gleiche oder
verschiedene Neigung gegen die jeweilige Radialrichtung haben. Es kann schließlich
eine der Begrenzungsflächen auch in die Radialebene selbst fallen.
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Aber auch die Außen- und Innenflächen der Decklagendrähte können nach
den verschiedensten Kurven geformt sein. Eine besonders regelmäßige Form des Profils
der Decklagendrähte entsteht, wenn die Außen- und Innenflächen der Decklagendrähte
nach zweckmäßig konzentrisch zueinander liegenden Kreisbogen ausgebildet sind.
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Für die Anfertigung der Decklage des Leiters gemäß der Erfindung kann
entweder ein einziges Drahtprofil oder aber es können auch mehrere verschiedene
Drahtprofile verwendet werden. Im letzteren Falle wechseln die Drähte mit verschiedenem
Profil sich in der Decklage in regelmäßiger Folge ab.
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Die Zeichnung diene zur weiteren Erläuterung der Erfindung. Abb. r
bis 3 zeigen die Möglichkeit, den neuen Leiter aus den verschiedensten Metallen
herzustellen. In Abb. 5 und 6 sind verschiedene Profile der Decklagendrähte dargestellt.
Abb. q. ist ein besonderes Profil der Drähte, aus denen der Kern des Leiters gefertigt
werden kann.
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In Abb. z ist ein Höchstspannungsvollei ter veranschaulicht, dessen
Profildrähte derart geformt sind, daß sie bei radialer Verschiebung stets im Eingriff
bleiben, und zwar hängt das Eingriffsverhältnis von der Länge der Strecke x ab.
Ist der Kern größer, so verschieben sich bei der Herstellung des Seiles die Außenprofildrähte
in der Weise zueinander, daß die Strecke x verkleinert wird. Ist dagegen- der Kern
kleiner, so vergrößert sich die Strecke x entsprechend. Selbstredend dürfen die
Ungenauigkeiten des Kerns ein gewisses Maß nicht überschreiten, doch sind noch Abweichungen
ausgleichbar; die weit über das in der gewöhnlichen Drahtzieherei vorkommende Maß
hinausgehen. Die in Abb. r bis 3 angegebenen Ausführungsformen der Profile der Decklagendrähte
sind derart ausgebildet, daß die Außen- und Innenseite nach den entsprechenden Kreisbogen
des Leiters begrenzt sind, dagegen sind die seitlichen Begrenzungsflächen unter
einem Winkel gegen die radiale Richtung geneigt. Die Oberfläche des Leiters ist
daher vollkommen geschlossen, wodurch die elektrischen Verluste (Koronaverluste)
möglichst gering gehalten werden. Die beiden seitlichen Begrenzungsflächen der Decklagendrähte
können aber auch verschiedene Neigungen zum Radius haben, so kann z. B. die eine
seitliche Begrenzungsfläche 8 (Abb. 5 und 6) in die radiale Richtung r fallen und
die andere eine entsprechende Neigung zum Radius haben. Auch können beide Flächen
mit gleicher oder entgegengesetzter Neigung zum Radius ausgeführt sein. Schließlich
können noch beide oder eine der seitlichen Begrenzungsflächen 9 nicht gerade, sondern
konkav bzw. konvexausgebildet sein (Abb. 6).
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Der Leiter kann wie zumeist die bekannten Seile als Stahlaluminiumseil
entwickelt werden. Besonders vorteilhaft erscheint jedoch seine Fertigung aus geeigneten
Hartaluminiumlegierungen, die eine Festigkeit bis q.o kg/qmm und darüber haben.
(Unter Hartaluminiumlegierungen sind Legierungen zu verstehen, deren Hauptbestandteil
Aluminium ist und eine Festigkeit in gezogenem Zustande von über 2o kg/qmm aufweisen,
einerlei, ob die Legierung einen Veredelungsprozeß zu bestehen hatte oder nicht).
Man hat es dabei in der Hand, Decklagendrähte aus Hartaluminium und Kerndrähte aus
Aluminium zu verwenden oder, um die Korro-5ionsbeständigkeit des Leiters zu erhöhen,
die Decklagendrähte aus Reinaluminium und die Kerndrähte aus Hartaluminium oder
den ganzen Leiter aus einem einheitlichen Werkstoff (Aluminium, Kupfer oder Hartaluminium
o. dgl.) auszuführen.
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In Abb. r sind die Außenlagendrähte r aus Hartaluminium, die Seelendrähte
:2 aus Beinaluminium gewählt. Abb.2 veranschaulicht einen derartigen Volleiter,
bei dem die Außenlagendrähte 3 aus Beinaluminium, dagegen die Seelendrähte aus Hartaluminium
q. ausgeführt sind. In Abb. 3 sind die Außenlagendrähte 5 wie die Seelendrähte 6
aus Hartaluminium gewählt, so daß ein solcher Leiter die größte Festigkeit aufweisen
wird. Die Verwendung von nur Hart- und Reinaluminiumdrähten hat den Vorzug, daß
man im Durchschnitt eine weit größere Leitfähigkeit erzielt, als wenn man nur Hartaluminium
anwendet; ferner werden beide Werkstoffe nahezu gleichmäßig stets auf Zug beansprucht,
da die Dehnung derselben ungefähr gleich ist, im Gegensatz zu Stahlaluminiumseilen,
bei denen die Zugbeanspruchung zum größten Teil von der Eisenseele aufgenommen wird.
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Die Außenlagen oder der Kern aus Hartaluminium können natürlich derart
stark gewählt werden, daß eine hinreichende Festigkeit durch die Hartaluminium-
und Reinaluminiumdrähte gewährleistet ist. Die Drähte des Kerns können Runddrähte
sein, die vorteilhaft mit Ausnehmungen 7 zwecks Ersparnis
an Werkstoff
versehen werden. Aber auch andere Drahtprofile sind möglich.
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Um die Koronaverluste auf ein Mindestmaß zu bringen, werden die Flachdrähte
der Decklage möglichst breit gemacht, z. B. ist die Anzahl der Drähte zwischen 3
und iz zu wählen für Leiter von Durchmessern von 25 bis 4o mm.