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Verseiltes Mehrfach-Starkstromkabel mit getränkter Papierisolation
Es ist bekannt, Mehrfachkabel mit papierisolierten Leitern in der Weise herzustellen,
daß jeder der isolierten Leiter mit einem Bleimantel umpreßt, das ganze Kabel also
aus mehreren Einleiterkabeln v erseilt wird, welche eine gemeinsame Bewehrung erhalten.
Die Bleimäntel werden dabei unmittelbar auf die einzelnen Adern aufgepreßt, und
da diese in der Regel kreisrunden Querschnitt haben, erhalten die Bleimäntel die
Form von Kreisringen. Werden mehrere solcher Kabel miteinander verseilt und mit
einer gemeinsamen Bewehrung versehen, so bildet diese mit den einzelnen Kabeln Zwischenräume,
sogenannte Zwickel, welche in der Regel mit Jute o. dgl. ausgefüllt werden.
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Einen gemeinsamen Bleimantel erhalten Mehrfachkabel in der Regel nicht,
da die einzelnen Bleimäntel auf den Adern die Isolation schützen und den Zutritt
von Erdfeuchtigkeit zu dieser mit Sicherheit verhindern. Dagegen sind die Füllstoffe
in den Zwickeln der Einwirkung der Erdfeuchtigkeit ausgesetzt; denn trotz sorgfältiger
Imprägnierung der Juteschichten, in welche in der Regel die gemeinsame Bewehrung
aus Bandeisen, Rund-oder Flachdraht eingebettet wird, ist eine Abdichtung gegen
Eindringen von Feuchtigkeit nicht gewährleistet. Die Folge davon ist, daß das Füllmaterial
im Erdboden verhältnismäßig schnell verrottet.
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Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß die
einzelnen runden Adern des Kabels nicht mit einem ebenfalls runden Bleimantel umpreßt
sind, sondern mit einem solchen, welcher Sektorquerschnitt hat, so daß die Bleimäntel
der Adern eines Kabels zusammen einen kreisrunden Querschnitt des Kabels ergeben.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel. r sind die drei Leiter
eines verseilten Dreifachkabels, welche von den Isolierschichten a umgeben sind.
Um die dadurch gebildeten runden Adern sind die sektorförmigen Bleimäntel 4. gepreßt,
deren Sektorform so gewählt ist, daß sie zusammen den inneren Kabelquerschnitt ausfüllen.
Dadurch entstehen zwischen der Oberfläche 3 der Adern und den Innenflächen der Bleimäntel
Hohlräume 5, in welche der wie bei einem geivöhnlichen Dreifachkabel zur Ausfüllung
der Zwickel notwendige Beilauf untergebracht und auf diese Weise dem Einfluß von
Erdfeuchtigkeit und deren Folgen entzogen wird. 7 ist die gemeinschaftliche Bewehrung,
welche zwischen den getränkten Juteschichten 6 und 8 liegt.
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Anstatt die Hohlräume 5 mit einem Faserstoff, wie Jute o. dgl., auszufüllen,
können diese Räume auch mit einer Füllung von Isolierölen versehen werden. In diesem
Falle ergibt sich der wesentliche Vorteil, daß die Isolierschichten a ständig in
Öl gelagert sind, ihre dauernde gute Tränkung daher gewährleistet ist. Durch geeignete,
an den Enden des Kabels angebrachte Vorrichtungen kann man ferner das
Öl in den Hohlräumen 5 in Bewegung halten, z. B. durch eine Pumpe dauernd
durch
das Kabel hindurchdrücken. Wenn das Öl in bekannter Weise durch eine Vorrichtung
außerhalb des Kabels rückgekühlt und dann dem Kabel im Umlaufprozeß wieder zugeführt
wird, ergibt sich eine dauernde Kühlung des Kabels.
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Eine solche Kühlung des Kabels durch fließendes Öl gestattet eine
wesentlich höhere Belastung der Kupferleiter und ist von besonderem Vorteil dann,
wenn bei großen Leistungen die Stromstärken so hoch werden, daß man gezwungen ist,
mehrere parallel geschaltete Kabel zu verwenden. Dieser Fall liegt beispielsweise
vor, wenn es sich um Verbindungskabel zwischen größeren Stromerzeugern und den Schaltanlagen
handelt. Nach den Vorschriften des Verbandes deutscher Elektrotechniker dürfen mehrere
parallel liegende Kabel nicht mit der für ein einzelnes zulässigen Stromstärke belastet
werden, beispielsweise darf bei vier Kabeln jedes nur mit 8o °/o, bei acht Kabeln
jedes nur mit 70 °/p der normalen Stromstärke betrieben werden. Man ist also zu
hohen Aufwendungen für solche Verbindungskabel und für ihre Verlegung gezwungen,
wobei noch zu berücksichtigen ist, daß solche Kabel manchmal nur wenige Stunden
am Tage, nämlich zur Zeit der Spitzenlast, wirklich voll beansprucht werden. Kabel
mit Kühlkanälen gemäß Erfindung können auch bei Anhäufung mehrerer parallel geschalteter
Kabel in einem Kanal bei gleichen Leitertemperaturen wesentlich höher belastet werden,
und es ist daher möglich, die Zahl der parallel arbeitenden Kabel erheblich herabzusetzen
und damit die ganze Übertragungsanlage zu verbilligen.
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Eine solche Kühlwirkung hat man bei den bekannten Mehrleiterkabeln,
die aus einzeln mit Bleimänteln versehenen Kabeln bestehen, dadurch zu erzielen
versucht, daß man die verseilten Einzelkabel mit einem gemeinsamen Bleimantel umgab
und die verbleibenden leeren Zwickelräume zur Durchleitung einer Kühlflüssigkeit
benutzte.
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Gegenüber dieser bekannten Anordnung hat der Erfindungsgegenstand
den Vorteil, daß die Adern bei diesem stets von einem Ölvorrat umgeben sind, der
mit den Isolierschichten des Kabels in ständiger Verbindung steht, so daß sich die
bei Abkühlung des Kabels durch Zusammenziehen der Tränkmasse entstehenden Hohlräume
beständig wieder auffüllen können. Ferner hat der Erfindungsgegenstand dieser bekannten
Anordnung gegenüber noch den Vorteil der größeren Biegsamkeit, da für die Gesamtbiegsamkeit
eines Kabels der Durchmesser des größten geschlossenen Bleimantels bestimmend ist,
d. h. bei dem bekannten Kabel der gemeinschaftliche, die Einzelkabel umgebende Bleimantel.