DE8226532U1

DE8226532U1 - Cooled accessories for electrical power cables

Info

Publication number: DE8226532U1
Application number: DE19828226532
Authority: DE
Original assignee: AEG Telefunken Kabelwerke AG
Current assignee: Kabel Rheydt AG
Priority date: 1982-09-21
Filing date: 1982-09-21
Publication date: 1984-05-17

Description

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AEG-TELEFUKKEN Kabelwerke Aktiengesellschaft,Bheydt Bonnenbroicher Str. 2-14AEG-TELEFUKKEN cable works Aktiengesellschaft, Bheydt Bonnenbroicher Str. 2-14

4050 Mönchengladbach 24050 Mönchengladbach 2

16. September 1982 MG 82/6September 16, 1982 MG 82/6

Dr. No/SchrDr. No / Schr

Zwangskühlung von KabelgarniturenForced cooling of cable accessories

Überschreitet die Verlustleistung von Starkstromenergiekabeln einen Wert von etwa 70 W/m, so kann die Wärme größerer Verluste nicht mehr aus den Kabeln in den umgebenden Erdboden abgeführt werden. Damit wird eine Grenze der Übertragungsleistung erreicht. Mit einer Zwangskühlung der Kabel kann diese durch die natürliche Wärmeabfuhr gegebene Grenze beseitigt werden.Exceeds the power dissipation of heavy current power cables a value of about 70 W / m, so the heat of larger losses can no longer from the cables into the surrounding soil be discharged. This means that a limit in terms of transmission performance is reached. With a forced cooling of the cable can this limit given by the natural heat dissipation can be eliminated.

Eine vorteilhafte Art der Zwangskühlung von En^rgiekabeln wird durch parallel zu den Kabeln gelegte Kühlrohre erzielt, durch welche z.B. über Kühlwasser Verlustwärme abgeführt wird.An advantageous type of forced cooling of power cables is achieved by cooling pipes laid parallel to the cables which, for example, is dissipated heat loss via cooling water.

Die hohe Übertragungsleistung zwangsgekühlter Kabel erfordert im allgemeinen auch für Garnituren, also für Muffen und Endverschlüsse Zwangskühlungen. Garnituren für derartige Kabel sind in verschiedenen Ausführungen hinlänglich bekannt. Bild 1 zeigtThe high transmission capacity of forced-cooled cables generally also requires fittings, i.e. for sleeves and terminations Forced cooling. Accessories for such cables are well known in various designs. Picture 1 shows

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beispielhaft einen zu kühlenden Endverschluß. Darin bedeuten an example of an end closure to be cooled. In it mean

1 das mit dem Endverschluß verbundene Kabel1 the cable connected to the termination

2 einen Isolierring2 an insulating ring

3 einen Konus3 a cone

4 eine Schirmelektrode4 a shield electrode

5 die Isolierung der Kabelader5 the insulation of the cable core

6 die metallene Oberfläche des Endverschlusses6 the metal surface of the termination

7 einen Isolierkörper aus Gießharz7 an insulating body made of cast resin

8 eine Kopfelektrode8 a head electrode

9 ein auf der metallenen Oberfläche des Endverschlusses fest verbundener Block aus Peltier-Element en9 a block of Peltier element firmly connected to the metal surface of the end closure en

Zur Zwangskühlung von Kabelgarnituren sind u.a. folgende Methoden bekannt:The following are among others for the forced cooling of cable accessories Methods known:

- Das Kabelöl oszilliert im Hohlkanal der Leiter und überträgt damit die Verlustwärme aus den Garnituren in die Leiter. Von diesen wird die Verlustwärme radial über die Aderisolierungen und Kabelmäntel nach außen geleitet.- The cable oil oscillates in the hollow duct of the conductor and thus transfers the heat loss from the accessories into the ladder. From these, the heat loss is transferred radially through the core insulation and cable sheaths directed to the outside.

- Durch doppelwandige Garniturenmäntel oder durch um die Garnituren gewundene Bohre wird eine Kühlflüssigkeit geführt. Diese Kühlflüssigkeit (z.B. Wasser) ist mit geeigneten Kühlaggregaten verbunden.- A cooling liquid is created through double-walled clothing jackets or through a drill wound around the clothing guided. This coolant (e.g. water) is connected to suitable cooling units.

- Umwälzen des Öls in den Endverschlüssen und äußere getrennte Wärmeabfuhr über Wärmetauscher.- Circulation of the oil in the terminations and separate external heat dissipation via heat exchangers.

- Vergrößern der Garniturenoberflächen durch Kühlrippen und Wärmeabfuhr infolge Konvektion.- Enlargement of the clothing surfaces through cooling fins and heat dissipation due to convection.

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Aufgabe der Erfindung ist es, eine montagefreundliche, $The object of the invention is to provide an assembly-friendly, $

wartungsfreie und kostengünstige Zwangskühlung für Garnituren jmaintenance-free and inexpensive forced cooling for sets j

von Kabeln der o.e. Art zu schaffen. Dies wird erfindungsge- |jof cables from the above Kind of creating. This is according to the invention

maß dadurch gelöst, daß die metallene Oberfläche der Garnituren I,measured by the fact that the metal surface of the sets I,

mit Hilfe von Peltier-Elementen gekühlt werden, deren Kühl- f be cooled with the help of Peltier elements, the cooling of which f

leistung in Abhängigkeit von der Stromwärme gesteuert wird. 'j power is controlled depending on the electricity heat. 'j

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, handelsübliche Peltier- i» It has proven to be useful to use commercially available Peltier i »

Elemente zu verwenden, die in Blöcken (Peltier-Kühlblöcken) $Elements to be used in blocks (Peltier cooling blocks) $

zusammengefaßt sind. Diese Kühlblöcke mit den ungefähren t| Abmessungen von 28 mm χ 55 nun χ 5 nun erbringen eine Kühl- s;j leistung vor etwa 20 Watt je Kühlblock. Mehrere dieser Kühl- jj blöcke werden auf den metallenen Oberflächen der zu kühlenden f Endverschlüsse oder Muffen in der Weise angeflanscht, daß i eine gute thermisch© Verbindung zwischen den metallenen Ober- % flächen und Peltier-Kühlblöcken besteht. Verbessert wird diese ', thermische Verbindung durch eine Zwischenschicht aus einer Wärmeleitpaste wie z.B. Silikonwarmeleitpaste. -are summarized. These cooling blocks with the approximate t | Dimensions of 28 mm χ 55 now χ 5 now provide a cooling capacity of around 20 watts per cooling block. Several of these cooling blocks jj be the flange-mounted on the metal surfaces to be cooled for terminations or sleeves in such a way that a good thermally i © connection between the metal sur- faces% and Peltier cooling blocks. This' thermal connection is improved by an intermediate layer of a thermal paste such as silicon paste. -

Erfindungsgemäß werden die Peltier-Elemente entweder aus unabhängigen Spannungsquellen gespeist, die thermostatisch in Abhängigkeit von der Verlustwärme gesteuert werden, oder sie | werden aus Stromwandlern gespeist, die ihrerseits ihre Energie | aus den jeweiligen Hochspannungskabeladern beziehen, mit der | die zu kühlende Garnitur verbunden ist. In beiden Fällen ist % die Kühlleistung der Verlustwärme der zu kühlenden Garnitur ^ angepaßt.According to the invention, the Peltier elements are either fed from independent voltage sources that are thermostatically controlled as a function of the heat loss, or they | are fed from current transformers, which in turn generate their energy | from the respective high-voltage cable cores, with the | the set to be cooled is connected. In both cases, the loss of heat to be cooled set ^ adapted% cooling performance.

4- Patentansprüche
5 Seiten Beschreibung
1 Seite Zusammenfassung
1 Zeichnung4- claims
5 pages description
1 page summary
1 drawing

Claims

Protection claims:

1 / Cooled accessories for electrical power cables, Jd a d u r c h

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^ ~~ denotes that on the metal surface the cable fittings Peltier elements are attached, and that for their control serving temperature sensors with dar to be cooled Set are in thermally conductive contact.