KR20230001536A - 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 및 방법 - Google Patents
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Abstract
전력 케이블 (9) 의 절연 시스템을 복원하기 위한, 상기 전력 케이블을 수용하도록 구성된 가열 조립체 (1) 로서, 상기 가열 조립체 (1) 는 중심 가압 및 가열 구조물 (3), 및 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 개별 축방향 단부에 제공된 제 1 및 제 2 측방향 구조물 (5, 7) 을 포함하고, 제 1 및 제 2 측방향 구조물 (5, 7) 각각은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 주로 구성된 적어도 20 cm 길이의 축방향 연장 섹션을 갖는, 가열 조립체 (1).
Description
본 발명은 일반적으로 전력 케이블 이음 및 그를 위한 장비에 관한 것이다.
전력 케이블 제조 동안, 두 케이블 가닥을 잇는 것이 필요할 수 있다. 이는 예를 들어 공장에서 생산될 수 있는 최대 연속 케이블 길이에 대한 제한의 결과이거나 의도하지 않은 케이블 컷 때문일 수 있다.
두 케이블 가닥이 공장에서 이어지는 때, 모든 케이블 층이 케이블 단부에서 전도체까지 제거된다. 그 후, 전도체 단부들은 예를 들어 용접에 의해 이어져서 전도체 조인트를 형성한다. 그 후, 전도체 조인트 주위의 절연 시스템이 층별로 재구축된다. 이는 보통 테이프를 층별로 감아서 수행된다. 두 케이블 단부의 절연 시스템은 조인트 절연 시스템에 연결된다. 재구축 프로세스가 시작되기 전에, 케이블 단부의 절연 시스템은 펜슬링될 수 있고, 즉 전도체 조인트를 향해 원뿔형으로 테이퍼링 형상화될 수 있다. 절연 시스템은 케이블이 취급 중 손상되어 수리되어야 하는 경우에 동일한 방식으로 복원된다.
손상된 케이블의 복원된 절연 시스템, 또는 조인트 절연 시스템의 테이프 층들을 가교 결합시키는 데 디바이스가 사용될 수 있다. 조인트 절연 시스템은 이 경우에 디바이스 내부에 위치되는데, 이는 압력 하에 가열되어서, 테이프 층들의 재료가 함께 용융되고 보이드의 생성 없이 가교 결합된다.
전술한 유형의 디바이스를 사용하는 것에 대한 하나의 단점은, 절연 시스템이 가열되고 있을 때, 디바이스의 내부와 주위 압력 사이의 압력 차이로 인해 절연 시스템이 디바이스로부터 측방향으로 외향 가압된다는 것이다. 따라서, 절연 시스템이 변형되어 성능이 저하될 수 있다.
본 발명의 일반적인 목적은 선행 기술의 문제점을 해결하거나 적어도 완화하는, 전력 케이블의 절연 시스템을 복원하는 가열 조립체 및 방법을 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명의 제 1 양태에 따르면, 전력 케이블 조인트의 미경화 절연 시스템 층을 경화시키기 위해 전력 케이블의 전력 케이블 조인트를 수용하도록 구성된 가열 조립체가 제공되며, 상기 가열 조립체는: 전력 케이블 조인트를 포함하는 전력 케이블의 일부를 수용하도록 구성된 제 1 중심 채널을 포함하는 제 1 부분, 전력 케이블 조인트를 포함하는 전력 케이블의 일부를 수용하도록 구성된 제 2 중심 채널을 포함하는 제 2 부분을 포함하는, 중심 가압 및 가열 구조물로서, 중심 가압 및 가열 구조물은, 제 1 중심 채널이 제 2 중심 채널을 향하는 폐쇄 상태로 설정되어, 중심 가압 및 가열 구조물의 제 1 단부로부터 제 1 단부의 반대편 제 2 단부까지 연장되는 중심 가열 챔버를 형성하도록 구성되고, 중심 가압 및 가열 구조물은, 전력 케이블이 중심 가열 챔버 내에 밀봉되게 배치되는 때, 가압되어 중심 가열 챔버 내에 대기압보다 높은 제 1 압력을 획득하도록 구성되는, 상기 중심 가압 및 가열 구조물; 및 중심 가압 및 가열 구조물의 제 1 단부로부터 측방향으로 연장되는 제 1 측방향 구조물로서, 중심 가열 챔버와 정렬되고 전력 케이블의 일부를 수용하도록 구성된 제 1 측방향 채널을 갖는, 상기 제 1 측방향 구조물, 중심 가압 및 가열 구조물의 제 2 단부로부터 측방향으로 연장되는 제 2 측방향 구조물로서, 중심 가열 챔버와 정렬되고 전력 케이블의 일부를 수용하도록 구성된 제 2 측방향 채널을 갖는, 상기 제 2 측방향 구조물을 포함하는, 압력 보상기 시스템으로서, 제 1 측방향 구조물은, 전력 케이블이 제 1 측방향 구조물 내에 밀봉되게 배치되는 때, 가압되어 제 1 측방향 채널 내에 대기압보다 높은 제 2 압력을 획득하도록 구성되고, 제 2 측방향 구조물은, 전력 케이블이 제 2 측방향 구조물 내에 밀봉되게 배치되는 때, 가압되어 제 2 측방향 채널 내에 대기압보다 높은 제 3 압력을 획득하도록 구성되며, 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물의 각각은 적어도 20 cm 길이의 축방향 연장 섹션을 가지며, 이 축방향 연장 섹션은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 주로 구성되는, 상기 압력 보상기 시스템을 포함한다.
제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물은 중심 가압 및 가열 구조물 내부의 압력에 대해 역압 (counter-pressure) 을 제공한다. 더욱이, 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션들을 구성하는 재료의 낮은 전도도로 인해, 복원 절연 시스템 층들의 내부 가열을 제공하기 위하여 전력 케이블의 전도체를 가열하기 위해 구조물들 주위에 고주파 가열 코일들이 배열될 때 이 구조물들에서 기껏해야 단지 작은 전류가 유도된다. 따라서, 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물 내부의 절연 시스템은, 이들이 용융되게 하거나 이 구조물들로부터 축방향으로 밀려날 정도로 낮은 점도에 도달하게 하는 온도로 가열되지 않을 것이다.
"주로" 라는 용어는 50% 초과를 의미한다. 따라서, 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션의 50% 초과는 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 제조된다.
축방향 연장 섹션의 총 재료에 대한 재료의 백분율은 체적 또는 중량에 의한 것일 수 있다.
제 1 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션은 적어도 30 cm, 예컨대 적어도 40 cm 의 길이를 가질 수 있다.
제 2 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션은 적어도 30 cm, 예컨대 적어도 40 cm 의 길이를 가질 수 있다.
일 예에 따르면, 제 1 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션은 제 1 측방향 구조물의 전체 축방향 길이일 수 있다. 이 경우, 제 1 측방향 구조물은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 주로 제조된다.
일 예에 따르면, 제 2 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션은 제 2 측방향 구조물의 전체 축방향 길이일 수 있다. 이 경우, 제 2 측방향 구조물은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 주로 제조된다.
재료는 예를 들어, 중합체, 예컨대 에폭시 또는 폴리아미드, 유리 섬유, 및/또는 탄소 섬유, 또는 강화 중합체, 예컨대 유리 섬유 또는 탄소 섬유 강화 중합체를 포함할 수 있다.
용어 "가교 결합" 및 "경화" 는 본 명세서에서 상호교환 가능하게 사용된다. 용어 "가교 결합된" 및 "경화된" 은 또한 상호교환 가능하다.
일 실시형태에 따르면, 재료는 최대 20℃ 에서 대략 100 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10 S/m, 예컨대 20℃ 에서 1 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.1 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.01 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.001 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.0001 S/m 의 전도도를 갖는다.
일 실시형태에 따르면, 재료는 최대 20℃ 에서 대략 10^-4 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-5 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-6 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-7 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-8 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-9 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-10 S/m 의 전도도를 갖는다.
일 실시형태에 따르면, 제 2 압력 및 제 3 압력의 각각은 제 1 압력의 ±50% 이내, 예컨대 제 1 압력의 ±40% 이내, 예컨대 제 1 압력의 ±30% 이내, 예컨대 제 1 압력의 ±20% 이내, 예컨대 제 1 압력의 ±10% 이내이다.
일 실시형태에 따르면, 제 2 압력 및 제 3 압력은 제 1 압력과 동일하다.
일 실시형태에 따르면, 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물은 중심 가압 및 가열 구조물보다 작은 반경방향 치수를 갖는다. 이에 의해, 개별 HF (high frequency) 가열 코일이 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물 주위에 배치될 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 제 1 압력은 복수의 bar, 예컨대 적어도 4 bar 이다. 제 1 압력은 예를 들어 최대 15 bar, 예컨대 최대 10 bar 일 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 중심 가압 및 가열 구조물은 금속을 주로 포함한다. 제 1 부분 및 제 2 부분은 예를 들어 금속을 주로 포함하는 개별 벽 또는 벽들을 가질 수 있다. 금속은 예를 들어 스테인리스강 또는 탄소강과 같은 강, 또는 알루미늄일 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 제 1 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션 및 제 2 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션의 각각은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 상기 재료로 주로 구성된 벽 또는 벽들을 갖는다.
일 실시형태에 따르면, 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물의 각각의 벽 또는 벽들이 상기 재료의 적어도 80% 를 포함한다.
일 실시형태는 중심 가열 챔버를 가열하도록 구성된 가열 디바이스를 포함한다.
일 실시형태는 제 1 측방향 구조물 주위에 배치되도록 구성된 제 1 HF (high frequency) 가열 코일 및 제 2 측방향 구조물 주위에 배치되도록 구성된 제 2 HF 가열 코일을 포함하는 유도 가열 디바이스를 포함한다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 제 1 양태의 가열 조립체를 사용하여, 전력 케이블의 전도체 주위의 절연 시스템을 복원하는 방법이 제공되며, 본 방법은, a) 전도체 주위에 배치된 복원 절연 시스템 층을 갖는 전도체를 포함하는 전력 케이블 조인트를, 제 1 중심 채널 및 제 2 중심 채널 중 하나에 배치하는 단계, b) 전력 케이블을 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물의 각각에 배치하는 단계, c) 중심 가압 및 가열 구조물을 폐쇄 상태로 설정하는 단계, d) 제 1 HF (high frequency) 가열 코일을 제 1 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션 주위에 그리고 제 2 HF 가열 코일을 제 2 측방향 구조물의 축방향 연장 섹션 주위에 배치하는 단계, e) 중심 가열 챔버를 제 1 압력으로, 제 1 측방향 채널을 제 2 압력으로, 그리고 제 2 측방향 채널을 제 3 압력으로 가압하는 단계, f) 제 1 HF 가열 코일 및 제 2 HF 가열 코일에 전류를 공급하여 전도체에 전류를 유도함으로써 복원 절연 시스템 층의 내부 가열에 의해 그리고 중심 가압 및 가열 구조물 내부의 외부 가열에 의해 복원 절연 시스템 층을 가열하는 단계를 포함한다.
단계 a) 내지 e) 는 반드시 언급된 순서대로 수행될 필요는 없다. 예를 들어 단계 b) 가 먼저 수행될 수 있고, 이어서 단계 d), 단계 a), 단계 c), 단계 e) 및 이어서 단계 f) 가 수행될 수 있거나, 또는 단계 a) 가 먼저 수행될 수 있고, 이어서 단계 c), 단계 e), 단계 b), 단계 d) 및 마지막으로 단계 f) 가 수행될 수 있다.
단계 f) 에서의 가열은 복원 절연 시스템 층을 경화시키기 위한 것일 수 있다. 특히 복원 절연 시스템 층이 열경화성 중합체를 포함하는 경우에 그러할 수 있다.
단계 f) 에서의 가열은 전력 케이블의 절연 시스템의 해당 층과 함께 복원 절연 시스템 층을 용융시키기 위한 것일 수 있다. 물론 복원 절연 시스템 층이 열경화성 중합체를 포함하는 때에 그러하지만, 복원 절연 시스템 층이 폴리프로필렌과 같은 열가소성 물질을 포함하는 경우에도 그러하다.
일 실시형태에 따르면, 전도체는 전도체 조인트를 가지며, 단계 a) 에서 복원 절연 시스템 층은 제 1 중심 채널 및 제 2 중심 채널 중 하나에서 전도체 조인트 주위에 배치된다.
제 1 HF 가열 코일 및 제 2 HF 가열 코일은 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물에서 전류를 유도하지 않거나 단지 작은 전류를 유도할 것이다. 따라서, 제 1 측방향 구조물 및 제 2 측방향 구조물은 전력 케이블의 절연 시스템이 훨씬 더 낮은 압력을 갖는 주위와의 계면에서의 압력 차이로 인해 변형될 수 있는 이러한 측방향 구조물 내부의 그러한 낮은 점도에 도달하게 하는 온도까지 가열되지 않을 것이다. 더욱이, 중심 가열 챔버와 제 1 및 제 2 측방향 채널들 사이의 압력 차이가 낮거나 또는 압력이 동일하기 때문에, 제 1 및 제 2 측방향 구조물들과 중심 가압 및 가열 구조물 사이의 계면에서 변형이 없거나 무시할 수 있을 것이다.
제 1 HF 가열 코일은 최대 전도체 조인트로부터 2-2.5 m, 예컨대 전도체 조인트로부터 1-2 m, 예컨대 전도체 조인트로부터 0.8-1 m 에 배열될 수 있다.
제 2 HF 가열 코일은 최대 전도체 조인트로부터 2-2.5 m, 예컨대 전도체 조인트로부터 1-2 m, 예컨대 전도체 조인트로부터 0.8-1 m 에 배열될 수 있다.
일 실시형태는 복수의 복원 절연 시스템 층들 각각에 대해 단계 a) 내지 f) 를 수행하는 것을 포함한다.
대안적으로, 모든 복원 절연 시스템 층들이 전도체 조인트 주위에 제공될 수 있고, 단계 a) 내지 f) 는 한 번 수행되며, 단계 f) 는 모든 복원 절연 시스템 층들을 동시에 가열하는 것을 포함한다.
전형적으로, 손상된 케이블의 절연 시스템의 복원의 경우에 전형적으로 전도체 조인트가 없는 전도체의 섹션에 걸쳐, 또는 전도체 조인트에 걸쳐 전도체에 적용되는 제 1 복원 절연 시스템 층은 내부 반도체 층이다. 손상된 케이블의 절연 시스템의 복원의 경우에, 절연 시스템은 절연 시스템의 복원이 시작되기 전에 이음 동안과 유사하게 전도체까지 벗겨진다. 내부 반도체 층은 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 중합체, 및 카본 블랙과 같은 전도성 입자를 포함한다. 내부 반도체 층은 손상된 전력 케이블을 복원하는 경우에 벗겨진 절연 시스템의 양 측부에서의 내부 반도체 층, 또는 이어지고 있는 두 케이블 가닥 각각의 내부 반도체 층과 중첩되도록 전도체 위에 감겨지는 테이프로 제조될 수 있다. 테이프는 가교제를 포함할 수 있다. 그리고 나서, 단계 a) 내지 d) 가 수행된다.
다음으로, 제 1 절연 시스템 층이 가열되고 냉각된 후, 가압 및 가열 디바이스가 개방된 후에 제 2 복원 절연 시스템 층이 내부 반도체 층 위에 적용된다. 제 2 복원 절연 시스템 층은 손상된 전력 케이블을 복원하는 경우에 벗겨진 절연 시스템의 양 측부에서의 절연 층, 또는 이어진 두 케이블 가닥 각각의 절연 층과 중첩되도록 적용되는 절연 층이다. 절연 층은 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 중합체를 포함한다. 절연 층은 전형적으로 테이핑에 의해 적용된다. 테이프는 가교제를 포함할 수 있다. 그리고 나서, 단계 a) 내지 d) 가 수행된다.
마지막으로, 제 2 절연 시스템 층이 가열되고 냉각된 후, 가압 및 가열 디바이스가 개방된 후에 제 3 복원 절연 시스템 층이 절연 층 위에 적용된다. 제 3 복원 절연 시스템 층은 외부 반도체 층이다. 외부 반도체 층은 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 중합체, 및 카본 블랙과 같은 전도성 입자를 포함한다. 외부 반도체 층은 손상된 전력 케이블을 복원하는 경우에 벗겨진 절연 시스템의 양 측부에서의 외부 반도체 층, 또는 이어지고 있는 두 케이블 가닥 각각의 외부 반도체 층과 중첩되도록 절연 층 위에 감겨지는 테이프로 제조될 수 있다. 그리고 나서, 단계 a) 내지 d) 가 수행된다. 따라서, 전력 케이블의 절연 시스템이 재구축되었다.
테이핑 대신에, 복원 절연 시스템 층들은 예를 들어 사출 성형에 의해 형성될 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 단계 f) 에서 외부 가열과 내부 가열은 동시에 수행된다. 따라서, 가열/경화는 반경 방향으로 더 균질하게 이루어질 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 제 1 HF 가열 코일 및 제 2 HF 가열 코일에는 1-500 kHz, 또는 5-300 kHz 와 같은 킬로헤르츠 범위의 주파수를 갖는 교류 전류가 공급된다.
일 실시형태에 따르면, 단계 f) 이전에, 복원 절연 시스템 층은 미경화 절연 시스템 층이고, 단계 f) 에서 외부 가열 및 내부 가열은 복원 절연 시스템 층을 경화시키기 위한 것이다.
일반적으로, 청구항에서 사용된 모든 용어는, 여기에서 명시적으로 달리 규정되지 않는 한, 기술 분야에서의 그 통상적인 의미에 따라 해석되어야 한다. "엘리먼트, 장치, 컴포넌트, 수단 등" 에 대한 모든 언급은, 명시적으로 달리 언급되지 않는 한, 엘리먼트, 장치, 컴포넌트, 수단 등의 적어도 하나의 실례를 지칭하는 것으로 개방적으로 해석되어야 한다.
이제, 첨부 도면을 참조하여 예로써 본 발명 개념의 특정 실시형태들을 설명한다.
도 1 은 개방 상태에 있는 가열 조립체의 개략 상면도이다.
도 2 는 전력 케이블의 복원 절연 시스템 층을 가열하고 있는 가열 조립체의 종단면도이다.
도 3 은 전력 케이블의 절연 시스템을 복원하는 방법의 흐름도이다.
도 1 은 개방 상태에 있는 가열 조립체의 개략 상면도이다.
도 2 는 전력 케이블의 복원 절연 시스템 층을 가열하고 있는 가열 조립체의 종단면도이다.
도 3 은 전력 케이블의 절연 시스템을 복원하는 방법의 흐름도이다.
이제, 이하에서 예시적인 실시형태들이 도시되어 있는 첨부 도면을 참조하여 본 발명 개념을 더 충분히 설명한다. 하지만, 본 발명 개념은 많은 다른 형태로 구현될 수 있고, 본 명세서에서 제시된 실시형태들로 제한되는 것으로 해석되어서는 안 되며; 오히려 이 실시형태들은 이 개시가 완전하도록 예로써 제공되며, 본 발명 개념의 범위를 당업자에게 충분히 전달할 것이다. 유사한 도면 부호들은 설명 전체에 걸쳐 유사한 요소들을 가리킨다.
도 1 은 개방 상태에 있는 가열 조립체 (1) 의 개략 상면도이다. 가열 조립체 (1) 는 전도체 조인트 위에서 전력 케이블의 절연 시스템을 복원할 때에 또는 전력 케이블이 손상된 경우에 전력 케이블의 절연 시스템 층을 가열하도록 되어 있다. 가열은 일부 예들에서 복원 절연 시스템 층의 경화를 수반할 수 있다.
가압 및 가열 디바이스 (1) 는 중전압 또는 고전압 AC 또는 DC 전력 케이블들의 복원 절연 시스템 층들을 가열하는 데 적합할 수 있다.
가열 조립체 (1) 는 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 을 포함한다. 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 은 제 1 부분 (3a) 및 제 2 부분 (3b) 을 포함한다.
제 1 부분 (3a) 은 제 1 부분 (3a) 의 일 단부로부터 제 1 부분 (3a) 의 반대편 단부까지 연장되는 제 1 중심 채널 (3c) 을 갖는다. 제 1 중심 채널 (3c) 는 직선형이다. 제 1 중심 채널 (3c) 은 전력 케이블 조인트를 포함하는 전력 케이블을 수용하도록 구성된다.
제 2 부분 (3b) 은 제 2 부분 (3b) 의 일 단부로부터 제 2 부분 (3b) 의 반대편 단부까지 연장되는 제 2 중심 채널 (3d) 을 갖는다. 제 2 중심 채널 (3d) 은 직선형이다. 제 2 중심 채널 (3d) 은 전력 케이블 조인트를 포함하는 전력 케이블을 수용하도록 구성된다.
제 1 부분 (3a) 과 제 2 부분 (3b) 은 서로 조립되어 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 를 폐쇄 상태로 설정하도록 구성된다. 따라서, 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 은 개방 가능하고 폐쇄 가능하다.
제 1 부분 (3a) 과 제 2 부분 (3b) 은 예를 들어 힌지식으로 연결될 수 있거나, 또는 서로 완전히 분리될 수 있다.
중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 폐쇄된 상태에서, 제 1 중심 채널 (3c) 은 제 2 중심 채널 (3d) 과 대면한다. 제 1 중심 채널 (3c) 은 제 2 중심 채널 (3d) 과 축방향으로 정렬된다. 따라서, 제 1 중심 채널 (3c) 및 제 2 중심 채널 (3d) 은 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 제 1 단부 (4a) 로부터 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의, 제 1 단부 (4a) 에 반대되는, 제 2 단부 (4b) 까지 연장되는 중심 가열 챔버를 형성한다. 따라서, 중심 가열 챔버는 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 길이를 따라 전력 케이블 조인트를 포함하는 전력 케이블을 원주방향으로 둘러싸도록 구성된다.
가열 조립체 (1) 는 중심 가열 챔버를 미리 규정된 온도로 가열하도록 구성된 가열 디바이스 (3e) 를 포함할 수 있다. 미리 규정된 온도는 일부 예에 따르면 폴리에틸렌과 같은 열경화성 중합체를 경화시키기 위한 경화 온도이다. 일부 예에 따르면, 미리 규정된 온도는 폴리에틸렌과 같은 열가소성 중합체가 용융될 때까지 이를 가열하기 위한 용융 온도이다.
중심 가압 및 가열 구조물 (3) 는 일 예에 따르면 가열 디바이스 (3e) 를 포함할 수 있다. 가열 디바이스 (3e) 는 예를 들어 가열 코일에 의해 또는 제 1 중심 채널 (3c) 과 제 2 중심 채널 (3d) 주위에 배열된 유사한 수단에 의해 중심 가열 챔버를 직접 가열하도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 가열 디바이스는 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 외부에 있을 수 있다. 이 경우, 가열 디바이스는 중심 가열 챔버 내로 도입되는 희가스와 같은 가스를 외부에서 가열하도록 구성될 수 있다.
제 1 부분 (3a) 은 금속을 주로 포함하는 벽 또는 벽들 (3f) 을 갖는다. 제 2 부분 (3b) 은 금속을 주로 포함하는 벽 또는 벽들 (3g) 을 갖는다.
가열 조립체 (1) 는 제 1 측방향 구조물 (5) 및 제 2 측방향 구조물 (7) 을 포함하는 압력 보상기 시스템을 포함한다.
제 1 측방향 구조물 (5) 은 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 제 1 단부 (4a) 로부터 측방향으로 연장된다.
제 1 측방향 구조물 (5) 은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 주로 이루어진 축방향 연장 섹션을 갖는다. 재료는 예를 들어 유리 섬유 또는 탄소 섬유 강화 에폭시 또는 폴리아미드와 같은, 유리 섬유 또는 탄소 섬유 강화 중합체일 수 있거나 이를 포함할 수 있다.
축방향 연장 섹션은 적어도 20 cm 의 길이이지만, 일 변형예에 따르면, 도 1 및 도 2 에 도시된 예에서의 경우인 제 1 측방향 구조물 (5) 의 전체 길이일 수 있다. 이 경우, 제 1 측방향 구조물 (5) 은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 주로 이루어진다.
제 1 측방향 구조물 (5) 의 축방향 연장 섹션은 벽 또는 벽들 (5a) 을 가지며, 이 벽 또는 벽들의 예를 들어 적어도 80% 또는 적어도 90% 는 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m, 예컨대 20℃ 에서 100 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10 S/m, 20℃ 에서 1 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.1 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.01 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.001 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.0001 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-4 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-5 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-6 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-7 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-8 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-9 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-10 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 제조된다.
제 2 측방향 구조물 (7) 은 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 제 2 단부 (4b) 로부터 측방향으로 연장된다. 제 1 측방향 구조물 (5) 및 제 2 측방향 구조물 (7) 은 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 로부터 반대 방향으로 멀어지게 연장된다.
제 2 측방향 구조물 (7) 은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 주로 이루어진 축방향 연장 섹션을 갖는다. 재료는 예를 들어 유리 섬유 또는 탄소 섬유 강화 에폭시 또는 폴리아미드와 같은, 유리 섬유 또는 탄소 섬유 강화 중합체일 수 있거나 이를 포함할 수 있다.
축방향 연장 섹션은 적어도 20 cm 의 길이이지만, 일 변형예에 따르면, 도 1 및 도 2 에 도시된 예에서의 경우인 제 2 측방향 구조물 (7) 의 전체 길이일 수 있다. 이 경우, 제 2 측방향 구조물 (7) 은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 주로 이루어진다.
제 2 측방향 구조물 (7) 의 축방향 연장 섹션은 벽 또는 벽들 (7a) 을 가지며, 이 벽 또는 벽들의 예를 들어 적어도 80% 또는 적어도 90% 는 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m, 예컨대 20℃ 에서 100 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10 S/m, 20℃ 에서 1 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.1 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.01 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.001 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.0001 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-4 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-5 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-6 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-7 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-8 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-9 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10^-10 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 제조된다.
제 1 측방향 구조물 (5) 은 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 과 통합될 수 있다. 대안적으로는, 제 1 측방향 구조물 (5) 은 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 에 밀봉 방식으로 연결되거나 부착되도록 구성될 수 있다.
제 2 측방향 구조물 (7) 은 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 과 통합될 수 있다. 대안적으로는, 제 2 측방향 구조물 (7) 은 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 에 밀봉 방식으로 연결되도록 구성될 수 있다.
제 1 측방향 구조물 (5) 은 개방 가능할 수 있다. 제 1 측방향 구조물 (5) 은 서로 조립되도록 구성되는 제 1 측방향 구조물 부분 (5b) 및 제 2 측방향 구조물 부분 (5c) 을 포함할 수 있다. 제 1 측면 구조물 부분 (5b) 은 제 1 측방향 구조물 부분 (5b) 의 일 단부에서 반대편 단부까지 연장되는 직선형 개방 채널 (5d) 을 갖는다. 제 2 측방향 구조물 부분 (5c) 은 제 2 측방향 구조물 부분 (5c) 의 일 단부에서 반대편 단부까지 연장되는 직선형 개방 채널 (5e) 을 갖는다. 채널들 (5d, 5e) 은 제 1 측방향 구조물 부분 (5b) 과 제 2 측방향 구조물 부분 (5c) 이 서로 조립되고 제 1 측방향 구조물 (5) 이 폐쇄되는 때 원주방향으로 폐쇄되는 제 1 측방향 채널을 형성한다. 제 1 측방향 채널은 전력 케이블을 수용하도록 구성된다. 제 1 측방향 채널 (5c) 은 중심 가열 챔버와 축방향으로 정렬된다.
제 1 측방향 구조물 (5b) 과 제 2 측방향 구조물 (5c) 은 예를 들어 힌지 결합되거나, 서로 완전히 분리 가능할 수 있다.
제 2 측방향 구조물 (7) 은 개방 가능할 수 있다. 제 2 측방향 구조물 (7) 은 서로 조립되도록 구성되는 제 3 측방향 구조물 부분 (7b) 및 제 4 측방향 구조물 부분 (7c) 을 포함할 수 있다. 제 3 측방향 구조물 부분 (7b) 은 제 3 측방향 구조물 부분 (7b) 의 일 단부에서 반대편 단부까지 연장되는 직선형 개방 채널 (7d) 을 갖는다. 제 4 측방향 구조물 부분 (7c) 은 제 4 측방향 구조물 부분 (7c) 의 일 단부에서 반대편 단부까지 연장되는 직선형 개방 채널 (7e) 을 갖는다. 채널들 (7d, 7e) 은 제 3 측방향 구조물 부분 (7b) 과 제 4 측방향 구조물 부분 (7c) 이 서로 조립되고 제 2 측방향 구조물 (7) 이 폐쇄되는 때 원주방향으로 폐쇄되는 제 2 측방향 채널을 형성한다. 제 2 측방향 채널은 전력 케이블을 수용하도록 구성된다. 제 2 측방향 채널 (7c) 은 중심 가열 챔버와 축방향으로 정렬된다.
제 3 측방향 구조물 (7b) 과 제 4 측방향 구조물 (7c) 은 예를 들어 힌지 결합되거나, 서로 완전히 분리 가능할 수 있다.
개방 가능한 제 1 측방향 구조물 대신에, 제 1 측방향 구조물은 사용 후 처분 가능한 파이프일 수 있다. 예를 들어 전력 케이블 주위에서 분리하기 위해 두 개 이상의 조각으로 톱질될 수 있다.
개방 가능한 제 2 측방향 구조물 대신에, 제 2 측방향 구조물은 사용 후 처분 가능한 파이프일 수 있다. 예를 들어 전력 케이블 주위에서 분리하기 위해 두 개 이상의 조각으로 톱질될 수 있다.
이제, 도 2 및 도 3 을 참조하여, 가열 조립체 (1) 를 사용하여 전력 케이블 조인트의 미경화 절연 시스템 층을 경화시키는 방법을 설명한다.
경화 조립체 (1) 의 사용은 이제 이음 작업의 맥락에서 설명될 것이다. 공정은 손상된 전력 케이블의 절연 시스템이 복원되는 경우와 유사하다. 또한, 본 예에서 복원되는 절연 시스템은, 본 예에서 복원 절연 시스템 층이 열경화성 중합체를 포함하기 때문에 경화되고 있다. 그러나, 공정은, 가열 단계에서 사용되는 온도가 열가소성 물질의 특성에 적합할 수 있다는 점을 제외하고는, 열가소성 물질이 사용되는 경우에 유사하다.
도 2 는 가열 조립체 (1) 내부에서 이어지는 과정에 있는 2 개의 케이블 가닥 (9a, 9b) 을 포함하는 전력 케이블 (9) 을 개략적으로 보여준다. 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 은 폐쇄 상태에 있고, 전력 케이블 (9) 은 중심 가열 챔버 (10) 내부에서 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 을 통해 연장된다.
전력 케이블 (9) 은 또한 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 반대편 축방향 단부들에 배열된 제 1 측방향 구조물 (5) 및 제 2 측방향 구조물 (7) 을 통해 연장된다.
도 2 에 도시된 상태에서, 2 개의 케이블 가닥 (9a, 9b) 의 전도체 (11a, 11b) 가 이어지고, 따라서 전도체 조인트 (11c) 가 생성된다. 따라서, 2 개의 전도체 (11a, 11b) 는 단일 전도체를 형성한다.
전도체들 (11a, 11b) 의 이음은 예를 들어 용접, 브레이징에 의해 또는 기계적 커넥터를 사용함으로써 수행될 수 있다.
각각의 케이블 가닥 (9a, 9b) 은 전도체 조인트 (11c) 에 원뿔형으로 인접하여 형상화된 절연 시스템 (13a, 13b) 을 갖는다. 원뿔형 절연 시스템 (13a, 13b) 및 전도체 조인트 (11c) 를 포함하는 영역이 전력 케이블 조인트이다.
조인트 절연 시스템, 즉, 전도체 조인트 (11c) 주위 그리고 절연 시스템 (13a, 13b) 의 원뿔형 단부들 사이의 절연 시스템은 이어서 층별로 재구축된다.
경화되지 않은 제 1 복원 절연 시스템 층 (15) 이 전도체 조인트 (11c) 주위에 제공되며, 원뿔형 단부들에서 절연 시스템들 (13a, 13b) 의 대응하는 절연 층과 중첩되게 배치된다. 제 1 복원 절연 시스템 층 (15) 은 예를 들어 노출된 전도체 주위에 감긴 테이프에 의해 형성될 수 있다.
중심 가열 챔버 (10) 는 대기압보다 높은 제 1 압력으로 가압될 수 있다. 제 1 압력은 복수의 bar, 예컨대 4-15 bar, 예를 들어 4-10 bar 이다.
중심 가열 챔버 (10) 는, 전도체 조인트 (11c) 위에 절연 시스템을 재구축하는 동안 산화를 방지하기 위해, 경화 동안 희가스로 채워질 수 있다. 희가스는 제 1 압력으로 가압될 수 있다.
제 1 측방향 구조물 (5) 의 제 1 측방향 채널 (17) 은 제 2 압력으로 가압될 수 있다. 제 2 압력은 복수의 bar, 예컨대 3-15 bar, 예를 들어 3-10 bar 이다.
제 2 측방향 구조물 (7) 의 제 2 측방향 채널 (19) 은 제 3 압력으로 가압될 수 있다. 제 3 압력은 복수의 bar, 예컨대 3-15 bar, 예를 들어 3-10 bar 이다.
제 2 압력 및 제 3 압력은 제 1 압력의 ±50% 이내, 예컨대 제 1 압력의 ±40% 이내, 예컨대 제 1 압력의 ±30% 이내, 예컨대 제 1 압력의 ±20% 이내, 예컨대 제 1 압력의 ±10% 이내이다. 제 2 압력 및 제 3 압력 중 적어도 하나는 일 예에 따르면 제 1 압력과 동일할 수 있다.
단계 a) 에서, 전도체 조인트 (11c) 를 갖는 전도체와, 전도체 조인트 주위에 배치된 복원 절연 시스템 층 (15) 을 포함하는 전력 케이블 조인트는, 제 1 중심 채널 (3c) 및 제 2 중심 채널 (3d) 중 하나에 배치된다.
단계 b) 에서, 전력 케이블 (9) 은 제 1 측방향 구조물 (5) 및 제 2 측방향 구조물 (7) 의 각각에 배치된다. 제 1 측방향 구조물 (5) 및 제 2 측방향 구조물 (7) 는 이 단계에서 개방될 수 있고, 전력 케이블 (9) 은 채널들 (5d, 5e, 7d, 7e) 내에 배열될 수 있다.
단계 a) 및 b) 는 동시에 또는 본질적으로 동시에 수행될 수 있다.
단계 c) 에서, 중심 가압 및 가열 구조물은 폐쇄 상태로 설정되어서, 중심 가열 챔버 (10) 가 전력 케이블 조인트 주위에 형성한다. 단계 c) 는 제 1 측방향 구조물 (5) 및 제 2 측방향 구조물 (7) 을 폐쇄 상태로 설정하는 것을 또한 수반할 수 있다.
가열 조립체는 전력 케이블 (9) 에 대해 중심 가열 챔버 (10), 제 1 측방향 채널 (17) 및 제 2 측방향 채널 (19) 을 밀봉하기 위해 개스킷과 같은 밀봉 부재를 포함할 수 있다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 제 1 측방향 구조물 (17) 및 제 2 측방향 구조물 (19) 은 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 보다 작은 반경방향 치수를 가질 수 있다.
가열 조립체 (1) 는 제 1 HF 가열 코일 (21) 및 제 2 HF 가열 코일 (23) 을 포함하는 유도 가열 디바이스를 포함할 수 있다. 유도 가열 디바이스는 제 1 HF 가열 코일 (21) 및 제 2 HF 가열 코일에 킬로헤르츠 범위의 주파수를 갖는 교류 전류를 공급하도록 구성된 전력 공급 시스템을 포함할 수 있다. 유도 가열 디바이스는 제 1 HF 가열 코일 (21) 및 제 2 HF 가열 코일 (23) 을 냉각시키도록 구성된 수냉 시스템을 포함할 수 있다.
단계 d) 에서, 제 1 HF 가열 코일 (21) 은 제 1 측방향 구조물 (5) 의 축방향 연장 섹션 주위에 배치되고, 제 2 HF 가열 코일 (23) 은 제 2 측방향 구조물 (7) 의 축방향 연장 섹션 주위에 배치된다. 제 1 측방향 구조물 (5) 이 축방향 연장 섹션보다 더 높은 전기 전도도를 갖는 재료로 제조된 하나 이상의 섹션을 또한 포함하는 경우, 제 1 HF 가열 코일 (21) 은 두 재료 사이의 계면으로부터 적절한 거리에서 축방향 연장 섹션 주위에 배치된다. 제 2 측방향 구조물 (7) 이 축방향 연장 섹션보다 더 높은 전기 전도도를 갖는 재료로 제조된 하나 이상의 섹션을 또한 포함하는 경우, 제 2 HF 가열 코일 (23) 은 두 재료 사이의 계면으로부터 적절한 거리에서 축방향 연장 섹션 주위에 배치된다.
제 1 HF 가열 코일 (21) 및 제 2 HF 가열 코일 (23) 은, 예를 들어, 단계 d) 에서 전력 케이블 (9) 주위의 배치를 용이하게 하기 위해 여러 부분들로 개방 가능하거나 분할 가능할 수 있다.
제 1 HF 가열 코일 (21) 및 제 2 HF 가열 코일 (23) 은 전도체 조인트 (11c) 로부터 동일한 축방향 거리에 배열될 수 있다. 이 거리는 전도체 조인트 (11c) 로부터 최대 2-2.5 m, 예컨대 전도체 조인트 (11c) 로부터 1-2 m, 예컨대 전도체 조인트 (11c) 로부터 0.8-1 m 일 수 있다.
단계 e) 에서, 중심 가열 챔버 (10) 는 제 1 압력으로 가압되고, 제 1 측방향 채널 (17) 은 제 2 압력으로 가압되고, 제 2 측방향 채널 (19) 은 제 3 압력으로 가압된다.
단계 f) 에서, 제 1 HF 가열 코일 (21) 및 제 2 HF 가열 코일 (23) 에 전류를 공급하여 전도체에 전류를 유도함으로써 복원 절연 시스템 층 (15) 의 내부 가열에 의해 그리고 가열 디바이스에 의한 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 내부의 외부 가열에 의해 복원 절연 시스템 층 (15) 이 가열된다. 본 예에 따르면, 단계 f) 에서의 가열은 복원 절연 시스템 층 (15) 을 경화시키는 것을 수반한다.
단계 f) 에서, 외부 가열 및 내부 가열은 전형적으로 동시에 수행된다.
단계 a) 내지 f) 는 전형적으로 전력 케이블 조인트의 복수의 복원 절연 시스템 층들 각각에 대해 수행되며, 예를 들어, 각각은 단계 f) 이전에 경화되지 않는다. 각각의 반복 후에, 절연 시스템 층(들)은 60℃ 이하와 같은 미리 결정된 온도로 냉각된다.
이상에서 여러 예를 참조하여 본 발명 개념을 주로 설명하였다. 그러나, 본 기술분야의 당업자가 용이하게 인식하는 바와 같이, 위에서 개시된 실시형태 이외의 다른 실시형태들이 첨부된 청구항들에 의해 규정된 바와 같이 본 발명 개념의 범위 내에서 동등하게 가능하다.
Claims (14)
- 전력 케이블 (9) 의 절연 시스템을 복원하기 위한, 상기 전력 케이블의 전력 케이블 조인트를 수용하도록 구성된 가열 조립체 (1) 로서, 상기 가열 조립체 (1) 는:
- 상기 전력 케이블 (9) 의 일부를 수용하도록 구성된 제 1 중심 채널 (3c) 을 포함하는 제 1 부분 (3a),
상기 전력 케이블 (9) 의 일부를 수용하도록 구성된 제 2 중심 채널 (3d) 을 포함하는 제 2 부분 (3b)
을 포함하는, 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 로서,
상기 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 은, 상기 제 1 중심 채널 (3c) 이 상기 제 2 중심 채널 (3d) 을 향하는 폐쇄 상태로 설정되어, 상기 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 제 1 단부 (4a) 로부터 상기 제 1 단부 (4a) 의 반대편 제 2 단부 (4b) 까지 연장되는 중심 가열 챔버 (10) 를 형성하도록 구성되고,
상기 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 은, 상기 전력 케이블 (9) 이 상기 중심 가열 챔버 (10) 내에 밀봉되게 배치되는 때, 가압되어 상기 중심 가열 챔버 (10) 내에 대기압보다 높은 제 1 압력을 획득하도록 구성되는, 상기 중심 가압 및 가열 구조물 (3); 및
- 상기 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 제 1 단부 (4a) 로부터 측방향으로 연장되는 제 1 측방향 구조물 (5) 로서, 상기 제 1 측방향 구조물 (5) 은, 상기 중심 가열 챔버 (10) 와 정렬되고 상기 전력 케이블 (9) 의 일부를 수용하도록 구성된 제 1 측방향 채널 (17) 을 갖는, 상기 제 1 측방향 구조물 (5),
상기 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 의 제 2 단부 (4b) 로부터 측방향으로 연장되는 제 2 측방향 구조물 (7) 로서, 상기 제 2 측방향 구조물 (7) 은 상기 중심 가열 챔버 (10) 와 정렬되고 상기 전력 케이블 (9) 의 일부를 수용하도록 구성된 제 2 측방향 채널 (19) 을 갖는, 상기 제 2 측방향 구조물 (7)
을 포함하는, 압력 보상기 시스템으로서,
상기 제 1 측방향 구조물 (5) 은, 상기 전력 케이블 (9) 이 상기 제 1 측방향 구조물 (5) 내에 밀봉되게 배치되는 때, 가압되어 상기 제 1 측방향 채널 (17) 내에 대기압보다 높은 제 2 압력을 획득하도록 구성되고, 상기 제 2 측방향 구조물 (7) 은, 상기 전력 케이블 (9) 이 상기 제 2 측방향 구조물 (7) 내에 밀봉되게 배치되는 때, 가압되어 상기 제 2 측방향 채널 (19) 내에 대기압보다 높은 제 3 압력을 획득하도록 구성되며,
상기 제 1 측방향 구조물 (5) 및 상기 제 2 측방향 구조물 (7) 의 각각은 적어도 20 cm 길이의 축방향 연장 섹션을 가지며, 이 축방향 연장 섹션은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 재료로 주로 구성되는, 상기 압력 보상기 시스템
을 포함하는, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항에 있어서,
상기 재료는 최대 20℃ 에서 대략 100 S/m, 예컨대 20℃ 에서 10 S/m, 예컨대 20℃ 에서 1 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.1 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.01 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.001 S/m, 예컨대 20℃ 에서 0.0001 S/m 의 전도도를 갖는, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 압력 및 상기 제 3 압력의 각각은 상기 제 1 압력의 ±50% 이내, 예컨대 상기 제 1 압력의 ±40% 이내, 예컨대 상기 제 1 압력의 ±30% 이내, 예컨대 상기 제 1 압력의 ±20% 이내, 예컨대 상기 제 1 압력의 ±10% 이내인, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 압력 및 상기 제 3 압력은 상기 제 1 압력과 동일한, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 측방향 구조물 (5) 및 상기 제 2 측방향 구조물 (7) 은 상기 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 보다 작은 반경방향 치수를 갖는, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 압력은 복수의 bar, 예컨대 적어도 4 bar 인, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 은 금속을 주로 포함하는, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 측방향 구조물 (5) 의 축방향 연장 섹션 및 상기 제 2 측방향 구조물 (7) 의 축방향 연장 섹션의 각각은 최대 20℃ 에서 대략 1000 S/m 의 전도도를 갖는 상기 재료로 주로 구성된 벽 또는 벽들 (3f, 3g) 을 갖는, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 8 항에 있어서,
상기 제 1 측방향 구조물 (5) 및 상기 제 2 측방향 구조물 (7) 의 각각의 상기 벽 또는 벽들 (3f, 3g) 이 상기 재료의 적어도 80% 를 포함하는, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중심 가열 챔버 (10) 를 가열하도록 구성된 가열 디바이스 (3e) 를 포함하는, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 측방향 구조물 (5) 주위에 배치되도록 구성된 제 1 HF (high frequency) 가열 코일 (21) 및 상기 제 2 측방향 구조물 (7) 주위에 배치되도록 구성된 제 2 HF 가열 코일 (23) 을 포함하는 유도 가열 디바이스를 포함하는, 전력 케이블의 절연 시스템 복원용 가열 조립체 (1). - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 가열 조립체 (1) 를 사용하여, 전력 케이블의 전도체 주위의 절연 시스템을 복원하는 방법으로서,
a) 전도체 주위에 배치된 복원 절연 시스템 층 (15) 을 갖는 전도체를 포함하는 전력 케이블 조인트를, 제 1 중심 채널 (3c) 및 제 2 중심 채널 (3d) 중 하나에 배치하는 단계,
b) 전력 케이블 (9) 을 제 1 측방향 구조물 (5) 및 제 2 측방향 구조물 (7) 의 각각에 배치하는 단계,
c) 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 을 폐쇄 상태로 설정하는 단계,
d) 제 1 HF (high frequency) 가열 코일 (21) 을 제 1 측방향 구조물 (5) 의 축방향 연장 섹션 주위에 그리고 제 2 HF 가열 코일 (23) 을 제 2 측방향 구조물 (7) 의 축방향 연장 섹션 주위에 배치하는 단계,
e) 중심 가열 챔버 (10) 를 제 1 압력으로, 제 1 측방향 채널 (17) 을 제 2 압력으로, 그리고 제 2 측방향 채널 (19) 을 제 3 압력으로 가압하는 단계,
f) 제 1 HF 가열 코일 (21) 및 제 2 HF 가열 코일 (23) 에 전류를 공급하여 전도체에 전류를 유도함으로써 복원 절연 시스템 층 (15) 의 내부 가열에 의해 그리고 중심 가압 및 가열 구조물 (3) 내부의 외부 가열에 의해 복원 절연 시스템 층 (15) 을 가열하는 단계
를 포함하는, 방법. - 제 12 항에 있어서,
복수의 복원 절연 시스템 층들 각각에 대해 단계 a) 내지 f) 를 수행하는 것을 포함하는, 방법. - 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
단계 f) 에서, 상기 외부 가열 및 상기 내부 가열이 동시에 수행되는, 방법.
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