EP2492923A2 - Elektrisches Kabel vorzugsweise für eine Betriebsspannung grösser als 1000 Volt - Google Patents

Elektrisches Kabel vorzugsweise für eine Betriebsspannung grösser als 1000 Volt Download PDF

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EP2492923A2
EP2492923A2 EP12001086A EP12001086A EP2492923A2 EP 2492923 A2 EP2492923 A2 EP 2492923A2 EP 12001086 A EP12001086 A EP 12001086A EP 12001086 A EP12001086 A EP 12001086A EP 2492923 A2 EP2492923 A2 EP 2492923A2
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cable
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cables
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EP12001086A
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Raphael König
Urs Iberg
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Studer Cables AG
Original Assignee
Leoni Studer AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/22—Metal wires or tapes, e.g. made of steel
    • H01B7/221—Longitudinally placed metal wires or tapes
    • H01B7/223—Longitudinally placed metal wires or tapes forming part of a high tensile strength core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/04—Flexible cables, conductors, or cords, e.g. trailing cables
    • H01B7/046—Flexible cables, conductors, or cords, e.g. trailing cables attached to objects sunk in bore holes, e.g. well drilling means, well pumps
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B9/00—Power cables

Definitions

  • the invention relates to an electrical cable, preferably for an operating voltage greater than 1000 volts, with at least three single-core cables, which are each provided with at least one conductor, one or more surrounding insulating layers and an outer sheath.
  • the cable should be kept compact in relation to the outer diameter and be formed approximately like a standard cable. Furthermore, the cable should also be bendable and can be mounted in the bent state.
  • This novel cable results in completely new applications in vertical installations, in particular in vertically extending pressure pipes in pumped storage power plants, in ventilation shafts, in buildings or the like.
  • at least one cable can be suspended, for example, in a vertically extending vent shaft with a length of up to several hundred meters without any attachment, wherein the cable is guided horizontally and then passed vertically into the vent shaft and again can be led away horizontally.
  • Fig. 1 shows an electrical cable 20 for a three-phase operation for medium voltage and high voltage cables, which are preferably used for operating voltages greater than 1000 V, which preferably comprises three single-core cable 10.
  • the support elements 22 parallel to the juxtaposed launch cables 10, there are additionally three support elements 22 which are each formed from a steel cable 25 and an insulation 24 surrounding it. Outside these three advantageously interacting single-conductor cable 10, the three, each arranged between two single-core cables 10, to the single-core cable 10 pressed support elements 22 are positioned.
  • the single conductor cable 10 and the support members 22 are stranded together and held together by a bandage 26 over the entire cable called stranding cable.
  • This bandage 26 is provided, for example, as around the lead-in cable 10 and the support members 22 around helically wound tape which presses the support members to the single-core cable and thus sufficient static friction between them is ensured in the assembled state of the cable 20.
  • the cable 20 is also surrounded by a single or multi-layered protective jacket 23, which protects the cable, especially when mounting against mechanical damage.
  • the respective single-core cables 10 are composed of a conductor 12 and a multi-layered insulation.
  • a semiconductor layer 13, a surrounding dielectric isolation layer 14, a further semiconductor layer 15, a semiconductor source strip 18 or an outer shell 11 are applied to the conductor 12 by standard materials and production methods in order to ensure secured aging values of the cable.
  • the conductor 12 is preferably made of a copper or aluminum cable of a plurality of wires or strands 12 '.
  • Fig. 1 The stranding according to Fig. 1 can be supplemented by further, such as by a so-called Singeltube, which is intended for the subsequent blowing of fiber optic cables, or by appropriate control and / or power cable.
  • Singeltube which is intended for the subsequent blowing of fiber optic cables, or by appropriate control and / or power cable.

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  • Insulated Conductors (AREA)
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Abstract

Ein elektrisches Kabel vorzugsweise für eine Betriebsspannung grösser als 1000 Volt weist mindestens drei Einleiterkabeln (10) auf. Das Kabel ist jeweils wenigstens mit einem Leiter (12), einer oder mehreren diesen umgebenden Isolationsschichten (13, 14, 15) und mit einem Aussenmantel (11) versehen. Parallel zu den nebeneinander angeordneten Einleiter-Kabeln sind ein oder mehrere Tragelemente (22) vorhanden, welche vorzugsweise jeweils aus einem Stahlseil (25) und einer diesen umschliessenden Isolation (24) gebildet sind. Mit diesem Kabel ergeben sich völlig neue Anwendungen bei vertikalen Installationen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kabel, vorzugsweise für eine Betriebsspannung grösser als 1000 Volt, mit mindestens drei Einleiterkabeln, welche jeweils wenigstens mit einem Leiter, einer oder mehreren diesen umgebenden Isolationsschichten und mit einem Aussenmantel versehen sind.
  • Elektrische Kabel mit einer hohen Betriebsspannung werden unter anderem auch in vertikaler Ausrichtung installiert. Bislang mussten solche Kabel aber entweder durch Befestigungs- bzw. Montagemittel, wie Verankerungsbriden bzw. Befestigungsbriden in annähernd horizontaler Lage, an den Wänden oder ähnlichem befestigt werden oder aber es werden Zugarmierungen beispielsweise aus verzinkten Flachstahldrähten, welche über den Verseilkörper und den gemeinsamen Aussenmantel aufgebracht sind, verwendet, wobei aber letztere nur über eine beschränkte vertikale Länge ohne zusätzliche Befestigungsmittel montierbar sind.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Kabel zu schaffen, welches bei einem vertikalen Einbau über eine längere Distanz, welche typischerweise zwischen 500 und 2500 Metern betragen kann, die erforderlichen elektrischen, mechanischen, Alterungs- und Verarbeitungs-Eigenschaften erfüllt. Dabei soll das Kabel in Bezug auf den Aussendurchmesser kompakt gehalten und annähernd wie ein Standardkabel ausgebildet sein. Ferner soll das Kabel auch biegbar sein und im gebogenen Zustand montiert werden können.
  • Erfindungsgemäss ist die Aufgabe gemäss den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.
  • Mit diesem erfindungsgemässen Kabel ergeben sich völlig neue Anwendungen bei vertikalen Installationen, im Speziellen in vertikal verlaufende Druckrohre bei Pumpspeicherkraftwerken, in Entlüftungsschächte, in Hochbauten oder ähnliches. Hierbei kann wenigstens ein Kabel zum Beispiel in einen vertikal verlaufenden Entlüftungsschacht mit einer Länge von bis zu mehreren hundert Metern ohne jegliche Befestigung hineingehängt werden, wobei das Kabel horizontal geführt ist und dann vertikal in den Entlüftungsschacht geleitet wird und wieder horizontal weggeführt sein kann.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie weitere Vorteile derselben sind nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1
    einen Querschnitt eines erfindungsgemässen Dreileiterkabels mit drei darin enthaltenden Einleiterkabeln.
  • Fig. 1 zeigt ein elektrisches Kabel 20 für einen Dreiphasenbetrieb für Mittelspannungs- und Hochspannungskabel, welche für Betriebsspannungen vorzugsweise grösser als 1000 V verwendet werden, welches vorzugsweise drei Einleiterkabel 10 umfasst.
  • Erfindungsgemäss sind parallel zu den nebeneinander angeordneten Einleiter-Kabeln 10 zusätzlich drei Tragelemente 22 vorhanden, die jeweils aus einem Stahlseil 25 und einer diesen umschliessenden Isolation 24 gebildet sind. Ausserhalb dieser drei vorteilhaft einander berührenden Einleiter-Kabel 10 sind die drei, jeweils zwischen zwei Einleiter-Kabeln 10 angeordnete, an die Einleiter-Kabel 10 angepresste Tragelemente 22 positioniert.
  • Die Einleiter-Kabel 10 und die Tragelemente 22 sind miteinander verseilt und durch eine Bandage 26 über das gesamte als Verseilkörper genanntes Kabel zusammengehalten. Diese Bandage 26 ist beispielsweise als um die Einleiter-Kabel 10 und die Tragelemente 22 herum wendelförmig gewickeltes Band vorgesehen, welches die Tragelemente an die Einleiter-Kabel anpresst und damit eine ausreichende Haftreibung zwischen diesen im montierten Zustand des Kabels 20 gewährleistet ist. Mit Vorteil ist das Kabel 20 ausserdem von einem ein- oder mehrschichtig ausgebildeten Schutzmantel 23 umschlossen, welcher das Kabel insbesondere beim Montieren vor mechanischen Beschädigungen schützt.
  • Damit ist ein Kabel mit keinen ausserhalb von diesem liegenden Tragelementen in äusserst kompakter Bauweise geschaffen worden, welches im eingebauten Zustand über die gesamte Kabellänge ohne Befestigungsmittel montiert werden kann.
  • Die jeweiligen Einleiter-Kabel 10 sind aus einem Leiter 12 und aus einer mehrschichtigen Isolation zusammengesetzt. Vorteilhaft ist auf dem Leiter 12 eine Halbleiterschicht 13, eine diese umgebende Dielektrikum-Isolationsschicht 14, eine weitere Halbleiterschicht 15, ein Halbleiter-Quellband 18 bzw. ein Aussenmantel 11 durch Standard-Materialien und -Produktionsverfahren aufgebracht, um gesicherte Alterungswerte des Kabels zu gewährleisten. Der Leiter 12 besteht vorzugsweise aus einem Kupfer- oder Aluminiumseil aus einer Vielzahl von Drähten oder Litzen 12'.
  • Die Erfindung ist mit den obigen Ausführungsbeispielen ausreichend dargetan. Sie könnte aber noch durch weitere Varianten erläutert sein. Der Verseilkörper gemäss Fig. 1 kann durch Weiteres ergänzt werden, wie zum Beispiel durch eine sogenannte Singeltube, die für das nachträgliche Einblasen von Glasfaserkabeln gedacht ist, oder durch entsprechende Steuer- und/oder Speisekabel.
  • Als Variante könnten auch drei Einleiter-Kabel und ein im Zentrum angeordnetes Tragelement vorgesehen sein. Auch vier oder sechs Einleiter-Kabel mit einem oder mehreren Tragelementen wäre denkbar. Bei kürzeren Kabeln könnte auch nur eine Bandage oder nur ein Aussenmantel vorgesehen sein und die Haftreibung zwischen den Einleiter-Kabeln und den Tragelementen könnte alleine durch die Verseilung gewährleistet sein.

Claims (8)

  1. Elektrisches Kabel, vorzugsweise für eine Betriebsspannung grösser als 1000 Volt, mit mindestens drei Einleiter-Kabeln (10), welche jeweils wenigstens mit einem Leiter (12), einer oder mehreren diesen umgebenden Isolationsschichten (13, 14, 15) und mit einem Aussenmantel (11) versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass
    parallel zu den nebeneinander angeordneten Einleiter-Kabeln (10) zumindest ein oder mehrere Tragelemente (22) vorhanden sind.
  2. Elektrisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die mehreren Tragelemente (22) derart an die Einleiter-Kabel (10) angepresst sind, dass eine ausreichende Haftreibung zwischen diesen im montierten Zustand des Kabels (20) gewährleistet ist.
  3. Elektrisches Kabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einleiter-Kabel (10) und das mindestens eine Tragelement (22) miteinander verseilt und durch eine Bandage (26) zusammengehalten sind.
  4. Elektrisches Kabel nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass drei einander berührende Einleiter-Kabel (10) und drei zwischen jeweils zwei Einleiter-Kabeln angeordnete Tragelemente (22) vorgesehen sind.
  5. Elektrisches Kabel nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragelemente (22) jeweils aus einem Stahlseil (25) und einer diesen umschliessenden Isolation (24) gebildet sind.
  6. Elektrisches Kabel nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Leiter (12) aus einem Kupfer- oder Aluminiumseil aus einer Vielzahl von verseilten Drähten oder Litzen (12') besteht.
  7. Elektrisches Kabel nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass nebst dem oder den Tragelementen (22) wenigstens ein zusätzliches Kabel integriert ist, welches als Glasfaser-, Steuer-, Speisekabel und/oder ähnlichem ausgebildet ist.
  8. Elektrisches Kabel nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein äusserer ein- oder mehrschichtig ausgebildeter Schutzmantel (23) vorhanden ist.
EP12001086.3A 2011-02-23 2012-02-17 Elektrisches Kabel vorzugsweise für eine Betriebsspannung grösser als 1000 Volt Withdrawn EP2492923A3 (de)

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