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Elektrische Kabelanlage In letzter Zeit sind versuchsweise einige
elektrische Kabelanlagen in der Art ausgeführt worden, daß Kabel in Rohrleitungen
eingezogen wurden, die aus keramischen oder Glasrohren zusammengesetzt waren. Derartige
Rohrleitungen schützen unter der Voraussetzung, daß die Rohre vollkommen dicht miteinander
verbunden sind, die eingezogenen Kabel sowohl gegen chemische als auch gegen mechanische
Einflüsse, so daß auf die üblichen Bleimäntel und Bewehrungen der Kabel verzichtet
werden kann. Da Glas und keramische Stoffe gute Isolierstoffe sind, so kann unter
Umständen bei niedrigen Spannungen sogar die übliche Isolierung der Kabel wegfallen,
und es können in die Rohre blanke Leiter oder Leiterseile eingezogen werden. Bei
Kabelseelen geringer Zugfestigkeit kann sich lediglich die Anordnung einer die Zugbeanspruchungen
beim Einziehen aufnehmenden Bewehrung empfehlen, die aber wesentlich schwächer .gehalten
werden kann als die übliche Bewehrung.
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Durch die Verringerung bzw. den völligen Fortfall dieser Aufbauteile
der Kabel wird eine nicht unbeträchtliche Gewichtsverminderung erzielt, woraus sich
Vorteile bei der Herstellung, beim Transport und bei der Verlegung und damit insoweit
eine Herabsetzung der Anlagekosten ergeben.
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Ein Nachteil eierartiger Glas- oder Porzellanrohre besteht aber :darin,
daß diese Stoffe keine elektrische Leitfähigkeit besitzen. Bei solchen Kabelanlagen
ist daher infolge Fehlens jeder leitenden Umhüllung beispielsweise eine Fehlerortsbestimmung
in der bisher üblichen Weise nicht durchführbar. Weiter ist bei Fernmeldekabeln
zur Vermeidung von Außenstörungen eine das Kabel umgebende elektrisch leitende Hülle
erforderlieh,
so daß bei Fortfall des Bleimantels ein zusätzlicher
metallischer Schirm auf die Kabelseele aufgebracht werden muß.
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Solche Nachteile werden durch die Erfindung vermieden, die darin besteht,
bei Kabelanlagen mit in nichtmetallische Röhre eingezogenen elektrischen Kabeln
Rohre aus elektrisch leitenden Stoffen zu verwenden. Geeignete Stoffe zur Herstellung
solcher Rohre sind z. B. Kohlenstoff, insbesondere Graphit, oder Silicium. Auch
Schwernietallcarbide eignen sich gut für die Zwecke der Erfindung, während Leichtmetallcarbide.
die zwar in elektrischer Hinsicht entsprechen, wegen ihrer mangelnden Beständigkeit
Bierfür weniger brauchbar sind.
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Infolge der Leitfähigkeit dieser Rohre ist es nicht möglich, in die
Rohrleitung blanke Leiter einzuziehen. Es müssen daher zum Einziehen isolierte Kabelseelen
Verwendung finden. Die Erfindung ist nicht auf Kabelanlagen für bestimmte Kabelarten
beschränkt. Sie kann für alle Arten von Kabelanlagen angecvendetwerden, so daß in
dieRohre Nieder-oder Hochspannungskabelseelen wie auch Fernmel.dekabelseelen eingezogen
werden können. Dabei kann der gesamte Aufbau .der Kabelseele in üblicher Weise erfolgen.
Für die Isolierung können die in der Kabeltechnik allgemein verwendeten Isolierstoffe,
wie Papier mit oder ohne Tränkung, Gummi usw., Verwendung finden.
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Die Rohre können in beliebiger Weise hergestellt «-erden. Vorteilhaft
ist es, sie aus dem pulverförmigen oder feinkörnigen Rohstoff mit einem Bindemittel
zu pressen und, falls erforderlich, z. B. durch Trocknung und Wärmebehandlung oder
durch Brennen noch weiter zu verfestigen. Solche Rohre besitzen eine genügende mechanische
Festigkeit, um den Beanspruchungen, denen sie in der Erde bei sorgfältiger Verlegung,
z. B. Einbettung in Sand, gegebenenfalls unter Abdeckung, ausgesetzt sind, standhalten
zu können. Gegenüber Rohren aus keramischen Stoffen, die etwa die gleiche Festigkeit
besitzen, haben sie den Vorteil der elektrischen Leitfähigkeit. Der spezifische
Widerstand beträgt beispielsweise bei aus Graphit gepreßten Rohren etwa 5o Ohm pro
Gegenüber metallischen Rohren zeichnen sich Rohre gemäß der Erfindung vor allem
durch geringeres Gewicht und größere Korrosionsfestigkeit aus.
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Die für eine Kabelanlage gemäß der Erfindung zu verwendenden Rohre
aus nichtmetallischen elektrisch leitenden Stoffen sind zwar wasserdicht, aber im
allgemeinen nicht völlig gasdicht, so daß Feuchtigkeit infolge Diffusion in das
Innere eindringen kann. Auch durch Anwendung von Überdruck im I Inneren der Rohrleitung
ist dies praktisch nicht zu verhindern. Es müssen daher geeignete Maßnahmen getroffen
werden, um die eingezogenen Kabelseelen vor Feuchtigkeit zu schützen. Dies kann
beispielsweise dadurch erreicht werden, @daß der lichte Durchmesser der Rohre etwas
größer gewählt wird als der Durchmesser der einzuziehenden isolierten Kabelseelen
und diese durch geeignete Mittel in den Rohren zentriert werden. Durch den zwischen
Kabelseele und Rohr verbleibenden ringförmigen Hohlraum wird dann Trockenluft oder
ein inertes Gas hindurchgespült, das die durch die Rohre infolge Difftis.ion hinclurchdringend.e
Feuchtigkeit herausführt. Es empfiehlt sich dabei, das Gas unter einem geringen
C''berdruck zu halten. <ia dadurch außerdem ein Eindringen von Feuchtigkeit durch
eventuelle auftretende Feliler-.w;tellen. wie Risse u. dgl., verhindert und ein
Auftreten derartiger Fehlerstellen durch den Druckabfall angezeigt werden kann.
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Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Rohre selbst in geeigneter
Weise gasdicht zu machen. Das kann beispielsweise durch einen dünnen, metallischen
überzug erreicht werden, der sich in einfacher Weise. z. B. auf elektrolytischem
Wege, auf der Innen- oder Außenseite der Rohre herstellen läßt. Da bei Verwendung
feinkörniger, kristallinischer Rohstoffe zur Herstellung der Rohre die Gefahr besteht,
daß diese dünne, elektrolytisch aufgebrachte Schicht nicht völlig dicht wird. empfiehlt
es sich, hierüber eine zweite. etwas stärkere Metallschicht aufzubringen, die vorzugsweise
aus einem anderen Metall bestehen kann. Beispielsweise wird ein mit einer dünnen,
elektrolytisch aufgebrachten Kupferschicht versehenes Kohlerdlir in geschmolzenes
Blei eingetaucht und auf diese Weise mit einer zusätzlichen Bleischicht versehen,
wobei durch die Oberflächenspannung des flüssigen Bleies alle Unebenheiten des Rohres
überdeckt werden.
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Ein anderes Mittel, die Rohre gasdicht ztt machen. besteht .darin,
ihre Innen- oder Außenflüche mit einem geeigneten "Mittel zt, tränken. Die Rohre
besitzen, bedingt clurcli Iie Herstellungsart. eine gewisse Porosität. die etwa
2o bis 2; °;o ausmacht. Die Poren sind dabei zum Teil im Innern eingeschlossen und
unzugänglich, zum Teil stehen sie mit den Oberflächen in Verbindung. Die gesamte
Wandstärke durchsetzen sie jedoch nicht. Das Tränkmittel dringt daher in die Poren
der Oberfläche ein und dichtet diese dadurch ab. Für diese Tränkung, die vorzugsweise
unter Anwendung von Druck und Vakuum vorgenommen wird, eignen sich die in der Kabeltechnik
üblichen Tränk- oder Vergußmassen oder wachsartige Stoffe, wie beispielsweise
Ozokerit
oder Paraffin. Daneben können aber auch möglichst unhygroskopische; wasserunempfindliche,
organische Kunststoffe, wie Polyisobutylen u. dgl., Verwendung finden. Falls in.
eine Rohrleitung aus auf diese Weise gasdicht gemachten Rohren eineKabelieele mit
getränkter Isolierung eingezogen werden soll, kann zur Behandlung der Rohre das
gleiche Tränkmittel dienen wie für die Tränkung der Isolierung. Vorteilhaft ist
es, nach Einziehen der Kabelseele die in der Rohrleitung bestehenden Hohlräume mit
einem Tränk- oder Vergußmittel völlig auszufüllen. Dadurch wird erreicht, daß bei
Undichtwerden einer Rohrverbindungsstelle keine größeren Kabelstrecken unbrauchbar
werden.
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Um eine erhöhte Sicherung der Kabelseele gegen Eindringen von Feuchtigkeit
zu erzielen, können auch mehrere der vorstehend angegebenen Mittel zugleich angewandt
werden. Es können beispielsweise die Rohre auf der Außenseite mit einem gegebenenfalls
mehrschichtigen metallischen Überzug versehen und die Innenseite mit einem geeigneten
Kunststoff getränkt und gegebenenfalls die Rohre nach Einziehen der Kabel noch mit
°inem Tränkmittel ausgefüllt werden. Die Rohre können außerdem noch mit weiteren
Schutzschichten in Form von Faserstoffbewicklungen und Masselagen in verschiedener
Anordnung versehen werden.
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Die Rohre werden zweckmäßig in Längen von einigen Meter hergestellt.
Durch feste Verbindung einzelner Rohrstücke können sie zu Rohren größerer Länge
zusammengesetzt tverden. Das kann beispielsweise durch eine fitumpfschweißung erfolgen,
die bei den Rohren gemäß der Erfindung einwandfrei durchzuführen ist. Die Rohre
werden dann an Ort und Stelle zu der gesamten Rohrleitung zusammengesetzt. Die Rohre
weisen zwar eine gewisse Elastizität auf; die bei Rohren von etwa 2 m .eine Nachgiebigkeit
von eini. gen Millimeter zuläßt. Ein Biegen der Rohre ist jedoch nicht möglich,
so daß be; größeren Krümmungen gebogene Rohre verwendet werden müssen.
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Die Wärmeausdehnung der Rohre gemäß der Erfindung ist verhältnismäßig
gering und beträgt bei Kohlerohren etwa .4 X i6-° mm! Grad; sie ist daher etwa nur
ein Viertel :derjenigen von Kupfer. Aus diesem Grund empfiehlt es sich, zwischen
die Rohre in gewissen Abständen kurze, elastische Verbindungsstücke einzuschalten,
die beispielsweise aus gewellten Stahlblechrohren bestehen können, um eine Längsverschiebung
der Rohre relativ zu nen eingezogenen Kabelseelen und zugleich auch eine erhöhte
Nachgiebigkeit in bezug auf Krümmungen zu erreichen. Die Verbinclung der einzelnen
Rohre miteinander und mit den eingeschalteten nachgiebigen Zwischenstücken kann
in beliebiger Weise, .z. B. durch Verschrauben, Aufklemmen u. dgl., vorgenommen
werden. In vorteilhafter Weise wird eine dichte Verbindung auf .die Weise erzielt,
daß die Rohrenden miteinander bzw. mit den zwischengeschalteten Zwischenstülz-Izen
verlötet werden. Zu diesem Zweck werden die Rohrenden mit einem metallischen Überzug
versehen, der zur Herstellung der Lötnaht verwendet wird. 'Falls jedoch die Rohre
bereits zum Zwecke der Abdichtung mit einem Metallüberzug versehen sind, kann dieser
zugleich für das Anlöten der Verbindungsstücke dienen.