DE7917621U1 - Elektrische Hochspannungstrommelleitung - Google Patents

Description

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Elektrische Hochspannungstrommelleitung

C Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Hochspannungsleitung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie findet besonders Anwendung zur Energieversorgung beweglicher Verbraucher höherer Leistung. z.B. im Bau-, Hütten- und Transportwesen, im Bergbau und dergleichen mehr.

PUr ähnliche Anwendungszwecke ist ein Schlauchkabel, bestehend aus mindestens einem flexiblen inneren Schlauch aus Kunststoff, der konzentrisch zur Kabelachse an seinem äußeren Umfang parallel oder mit großer Schlaglänge verlaufende ..zugfeste Stränge aufweist, und von einem Mantel umgeben ist, bekannt, bei welchem die zugfesten Stränge aus / Kunststoff bestehen und parallel zu diesen in derselben Ebene elektrische Leitungen mit etwa denselben Abmessungen angeordnet sind, wobei der Schlauch an seinem Umfang parallel zu den zugfesten Strängen und elektrischen Leitungen verlaufende Abstandsprofile aufweist. Dieses bekannte Scülauchkabel hat sich für die gleichzeitige Zuführung von Energie und eines flüssigen Mediums, z.B. Kühl- oder Spülwasser sehr gut bewährt, ist Jedoch wegen seines spezifischen Aufbaus nur in bestimmten Grenzen zugfest sowie auch schlecht trommelbar und somit nur auf Trommeln großen Durchmessers transportierbar.

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Ferner ist auch eine mehradrige, zugfeste, bewegliche Niederspannungs-Starkstromleitung, etwa zur Verwendung als Krantrommelleitung bekannt, bei welcher als zugaufnehmendes Element im Zentrum ein metallisches Tragseil in einer Schicht aus weichplastisch verformbarem Werkstoff angeordnet ist. Dieses ist seinerseits von einer Schicht aus vulkanisiertem Gummi umgeben, auf welche die stromführenden Adern aufgeseilt und in einem Mantel eingebettet sind, der einstückig oder als getrennter Innen- und Außenmantel ausgebildet sein kann.

In neuerer Zeit werden Geräte höherer Leistung eingesetzt, zu deren Energiespeisung diese bekannte Leitung ungeeignet ist, da sie sich bei hohen Spannungen, z.B. 6 oder 10 kV nicht ohne weiteres einsetzen läßt. Auch besteht wegen der Seilung des Tragseils, insbesondere bei straffem Auftrommeln dieser Leitung ein gewisser Dralleffekt, welcher ein Verdrehen der Leitung herbeiführen kann, obgleich das zentrale. Tragseil als Zugelement zur Aufnahme der beim wiederholten straffen Auf- und Abtrommeln unvermeidlichen Zugkräfte dient und somit die aufgeseilten Adern entlastet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine drallfreie wiederholt auf- und abtrommelbare Hochspannungsleitung für bewegliche Verbraucher zu schaffen, die kraft ihres Aufbaus torsionsfrei ist und deren von mechanischen Zugkräften freigehaltenen Adern zur Energieübertragung bei hohen Spannungen unter Beachtung der einschlägigen Sicherheitsvorschriften eingerichtet sind. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 angegeben.

Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind mit den kennzeichnenden Merkmalen der Uhteransprüche umrissen, von welchen der Anspruch 2 auf eine Ausführung mit konzentrischem Schutzleiter und doppelter Abschirmung, der Anspruch 3 auf eine solche mit zentralem Zugelement und der Anspruch 4 auf die Anordnung einer besonderen Sehutzleiterader in der erfindungsgemäßen Leitung gerichtet sind.

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Der Vorteil dieser Leitung liegt einerseits darin, daß sie, obgleich wiederholt gut trommelbar, in elektrischer und mechanischer Hinsicht allen an eine Hochspannungsleitung zu stellenden Anforderungen gut entspricht. Die gute Tromlaelbarkeit und Beweglichkeit sind durch die Entlastung der Adern von Zugspannungen und die dadurch gegebene Möglichkeit von deren Verseilung mit außerordentlich kurzem Schlag bedingt. Zugleich ist die Verdrehfreiheit der Leitung durch die umfangsnahe Anordnung einer konzentrischen Zugelementelage gewährleistet, welche die beim Auftrommeln der Leitung auftretenden Torsionskräfte aufnimmt, so daß die Leitung unter Zug straff aufgetrommelt und ohne Schwierigkeit in die gewünschte Trommellage gebracht werden kann.

Nachstehend ist die Erfindung unter Anführung weiterer· Einzelheiten und Vorteile derselben anhand der Zeichnung näher erläutert, in welcher
Fig. 1 eine Ausführungsform und
Fig. 2 eine andere Ausführungsform dieser Leitung zeigt.

In den beiden Zeichnungsfiguren sind die stromführenden Adern dieser Hochspannungsleitung 9 mit 2, deren Leiter mit 10, die Leiterglättung jeder Ader mit 11, deren Aderisolierung mit 12 and die Einzelabschirmung jeder Ader 2 mit \J> bezeichnet. In jedem Fall sind die Adern 2 sowie ggf. eine Schutzleiterader 3 (Fig. 2) auf einen vorzugsweise elektrisch leitfähigen, wendelförmig profilierten zentralen Kernstrang 7 mit kurzem Schlag aufgeseilt, dessen Länge weniger als das Zehnfache, z.B. das Achtfache des Verseildurchmessers, d.h. des Durchmessers über dem Verseilverband beträgt.

Der Verseildurchmesser hängt vom Leitungsaufbau, der Aderanzahl sowie der dem vorgesehenen Spannungsbereich entsprechenden Isoiierdicke der Adern 2 ab und kann z.B. 25 oder auch 40 mm, und dementsprechend die Verseilschlaglänge etwa 300 mm oder auch weniger als 200 mm betragen.

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Bei der in Fig. 1 gezeigten AusfUhrungsform der Leitung 9 besteht die torsionshemmend Zugkräfte aufnehmende Lage 5 aus einem Metalldrahtgeflecht·, insbesondere einem kombinierten Kupfer- und Stahldrahtgeflecht, das zwischen einem vorzugsweise elektrisch leitfähigen Innenmantel 4 und einem die torsionshemmende Zugelementelage 5 unmittelbar umschließenden Außenmantel 6 angeordnet ist. Diese Anordnung bringt den Vorteil größter mechanischer und elektrischer Sicherheit mit sich bei Gewährleistung der torsionsfreien Trommelbarkeit der Hochspannungsleitung 9.

Bei der in Fig. 2 gezeigten AusfUhrungsform ist die torsionshemmende Zugelementelage 5 als Geflecht oder doppelte, gegenläufige Umseilung aus hochfesten Kunststoffäden ausgebildet und in den verfestigten, z.B. vulkanisierten Kabelmantel eingebettet. Zusätzlich ist im Zentrum des flexiblen Kernstrags 7 ein Stahlseil 1 angeordnet, wobei der Strang 7 aus einem/leitfähigen Zusätzen versetzten Elastomeren ausgebildet ist. Ferner ist bei dieser sowie ggf. auch bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform eine der Adern als Schutzleiterader 3 mit einer leitfähig gemachten Elastomerhülle 8 ausgebildet, die elektrisch leitend über den leitfähigen Innenmantel 4 bzw.den inneren Elastomerstrang 7 mit dem metallenen Zugelement 1 bzw. der Zugelementelage 5 verbunden ist.

Neben der Möglichkeit durch entsprechende Auswahl des zentralen Stahlseils die Zugfestigkeit dieser Hochspannungsleitung 9 auf beliebig hohe Werte abzustellen, ergibt sich hierdurch ferner der Vorteil einer verbesserten (da verkürzten) Querverbindung der leitfähigen Schichten, also der einzelnen Aderabschirmungen 13, über den leitfähigen flexiblen Kernstrang 7 und das ggf. eingeseilte Kupferlitzen auf weisende Stahlseil 1 zur Leitschicht 8 der Schutzleiterader 3· Außerdem ergibt sich auf diese V/eise eine kontinuierliche Verbindung des Stahlseils 1 mit Erdpotential über den Schutzleiter 3· Andererseits kann das Stahlseil 1 mit

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entsprechendem Querschnitt und Längsleitfähigkeit, ebenso
aber auch die konzentrische mit Kupfer versetzte Zugelemen telage 5 als Schutzleiter ausgebildet und zur Erdung einge richtet sein.

Claims (4)

Fl 4512 1 12.06.79 Schut;zansprüche:

1. Elektrische Hochspannungstrommelleitung mit einem formic beständig profilierten Kernstrang aus flexiblem Material, auf den die Adern aufgeseilt sind, mit wenigstens einem zugaufnehmenden Element und mit einem Innen- sowie einem Außenmantel, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Kernstrang (7) entsprechend der Aderanzahl und einer Schlaglänge von weniger als dem Zehnfachen z. B. dem Achtfachen des Verseildurchmessers wendelförmig profiliert ist, und die auf diesen mit so kurzer Schlaglänge aufgeseilten Adern (2, 5) von einer die beim Auf- und Abtrommeln der Leitung (14) auftretenden Torsionskräfte aufnehmenden Lage (5) von Zugelementen konzentrisch umgeben sind.

2. Trommelleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die torsionshemmena Zugkräfte aufnehmende Lage (5) aus einem Metalldrahtgeflecht, insbesondere einem kombinierten Kupfer- und Stahldrahtgeflecht besteht, das zwischen einem vorzugsweise elektrisch leitfähigen Innen- und dem Außenmantel (4 bzw. 6) angeordnet ist.

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3· Trommelleitung nach Anspruch 1, dadurch g e kennze lehnet, daß die torsionshemmende Lage (5) als Geflecht oder doppelte gegenläufige Umseilung aus hochfesten Kunststoffäden ausgebildet und in den verfestigten, z.B. vulkanisierten Kabelmantel (4 bzw. 6) eingebettet ist, und daß zusätzlich im Zentrum des flexiblen Kernstranges (7) ein Stahlseil (l) angeordnet, wobei der Strang (7) aus einem mit leitfähigen Zusätzen versetzten Elastomeren ausgebildet ist.

4. Troimnelleitung nach einem der Ansprüche· 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß eine der Adern als Schutzleiterader (3) mit einer leitfähig gemachten Elastomerhülle (8) ausgebildet ist, die über den leitfähigen Innenmantel (4) bzw. den inneren Elastomerstrang (7) elektrisch leitend mit dem metallenen Zugelement (l) bzw. der Zugelementelage (5) verbunden ist.