Verfahren zum Betrieb von Hochspannungskabeln Zusatz zuli3.,jl -##t
610 419 ._j# ee In dem Hauptpatent ist ein Verfahren beschrieben, daß dazu
dient, Hochspannungskabel bzim 'Betrieb durch Heizung auf annähernd gleichmäßiger,
von der Betriebssleitung unabhängiger Temperatur zu halten. Weiterhin sind Anordnungen
bekanni, die die Einstellung der jeweils nötigen Heizwirkung erleichtern. Es wird
dazu entweder die Temperatur des Bleimantels üb3rwacht oder die Stromwärmeverluste
in den Leitern auf gleicher Höhe gehalten.Method for the operation of high-voltage cables Zusatz zuli3., Jl - ## t 610 419 ._j # ee In the main patent, a method is described that serves to keep high-voltage cables at an approximately uniform temperature independent of the operating line during operation by heating. Furthermore, arrangements are known that facilitate the setting of the heating effect required in each case. Either the temperature of the lead jacket is monitored or the current heat losses in the conductors are kept at the same level.
Diese Regulierungsarten berücksichtigen aber das Temperaturgefälle
im Kabel oder die Temperaturschwankungen in der Umgebung nur ungenügend. Grundsätzlich
ist- es zwar möglich, beide Maßnahmen zu vereinigen und bei zu niedriger Bleimanteltemperatur
auf höhere Verluste zu regeln; die Anordnung wird aber weniger übersichtlich und
fehleranfälliger.However, these types of regulation take the temperature gradient into account
in the cable or the temperature fluctuations in the environment are insufficient. Basically
It is possible to combine both measures and if the lead jacket temperature is too low
to settle for higher losses; but the arrangement is less clear and
more error-prone.
Eine unmittelbare Überwachung der Temperatur der Kab211eiter wird
daher vorzuziehen sein. Gemäß der Erfindung werden zu diesem Zweck im Kabelleiter
41 z. B. drei isolierte Drähte 38, 39, 40. untergebracht (Abb. i), die vorteilhaft
aus Metallen von verschiedenen Widerstandstemperaturkoeffizienten bestehen. Sie
können in der Brückenschaltung nach Abb. 2,
durch Wahl geeigneter Widerstände
43 und 44 so gegeneinander abgeglichen werden, daß bei normaler Betriebstemperatur
des Kabels das Brückeninstrument 45 stromlos ist. Tritt eine Abweichung der Kabeltemperatur
nach oben oder unten ein, so fließt ein Strom entsprechender Richtung durch das
Instrument 45. Am fernen Ende 53 sind die Hilfsleiter mit dem Kabeelleiter
41 verbunden. Bei Speisung der Brücke mit Gleichstrom an den Punkten 46 und 47
-
wobei die Gleichstromquelle isoliert aufgestellt wird - kann ohne
weiteres ein nach zwei Seiten ausschlagendes Galvanometer Verwendung finden, daß
eine entsprechende Änderung des Heizstromes veranlaßt. Bei Speisung mit Wechselstrom
- der vorteilhaft eine andere Frequenz haben kann als der Betriebsstrom
- wird zweckmäßig ein wattmetrisches Relais benutzt, wie es auch in der Zeichnung
dargestellt ist, da dieses je
nach der Störung des Brückengleichgewichtes
nach einer der beiden Seiten ausschlägt. Unter Umständen genügt statt des wattmetrischen
Relais 45 ein einfacher Strommesser, der unabhängig von der Richtung des Stromes
anspricht. Die Wirkung der Kapazitäten 4-, zwischen dem Kabelleiter 41 und den Meßleitern
kann durch die Symmetrie der Leitanordnung oder durch Ausgleich an den Widerständen
43 und 44 unschädlich gemacht werden. An Stelle einer besonderen Stromquelle kann
nach Verbindung der Punkte 47 und 54 der Spannungsabfall im Leiter des Kabels zur
Lieferung der Brückenspannung verwendet werden. In diesem Falle können die Meßdrähte
an der Übertragung des Nutzstromes teilnehmen. Die unter Hochspannung stehende Brücke
wird zweckmäßig durch Isoliertransformatoren 48 und 49 von der Stromquelle 5o und
den auf Erdpotential befindlichem Relais 51 und 52 getrennt. 48, 49 kann
natürlich auch ein an sich bekannter Differentialstromwandler sein.Immediate monitoring of the temperature of the cable conductors will therefore be preferable. According to the invention, for this purpose in the cable ladder 41 z. B. three insulated wires 38, 39, 40. housed (Fig. I), which advantageously consist of metals of different resistance temperature coefficients. In the bridge circuit according to FIG. 2, by choosing suitable resistors 43 and 44, they can be balanced against one another in such a way that the bridge instrument 45 is de-energized at normal operating temperature of the cable. If the cable temperature deviates upwards or downwards, a current flows through the instrument 45 in the corresponding direction. At the far end 53 , the auxiliary conductors are connected to the cable conductor 41. When the bridge is supplied with direct current at points 46 and 47 - with the direct current source being set up isolated - a galvanometer swinging in two directions can easily be used to cause a corresponding change in the heating current. When powered by alternating current - the advantage to another frequency can have than the operating current - is suitably a wattmetric relays used as shown in the drawing, as this reflects according to the disturbance of the bridge balance to either side. In some circumstances, instead of the wattmetric relay 45, a simple ammeter that responds regardless of the direction of the current is sufficient. The effect of the capacitances 4–4 between the cable conductor 41 and the measuring conductors can be rendered harmless by the symmetry of the conductor arrangement or by compensation at the resistors 43 and 44. Instead of a special power source, after connecting points 47 and 54, the voltage drop in the conductor of the cable can be used to supply the bridge voltage. In this case the measuring wires can take part in the transmission of the useful current. The bridge, which is under high voltage, is expediently separated by isolating transformers 48 and 49 from the current source 50 and the relays 51 and 52 which are at ground potential. 48, 49 can of course also be a differential current transformer known per se.
je nachdem ob das Galvanometer 45 die Sekundärwicklung 48 oder 49
kurzschließt, spricht das Relais 51 oder 5z an und veranlaßt die entsprechende Änderung
des Heizstromes oder der Heizwirkung.depending on whether the galvanometer 45 has the secondary winding 48 or 49
short-circuits, the relay 51 or 5z responds and causes the corresponding change
the heating current or the heating effect.
Als Temperaturmeßdraht kann auch eine aus einheitlichem Metall bestehende
Stromschleife 59
(Abb. 3) verwendet werden, die ähnlich wie in Abb.
i in'das Kabel eingebettet ist und deren absoluter, von der Temperatur abhängiger
Widerstand in einem Brückenzweig liegt. Die Brücke ist durch den Widerstand 64 für
die gewünschte Temperatur des Leiters abgeglichen und spricht bei Widerstandsänderungen
der Meßschleife 59 an. Die Speisung erfolgt über die Punkte 61 und 6#. Schließlich
kann an Stelle einer Brückenschaltung auch ein Differentialtransformator
56 (Abb. 4) verwendet werden. Die Wirkungsweise des Systems geht aus der
Schaltskizze hervor, die als Ausführungsbeispiel zu Abb. 2 gedacht ist. Die Speisung
erfolgt über den Transformator 55. A current loop 59 (Fig. 3) made of uniform metal can also be used as a temperature measuring wire, which is embedded in the cable similar to Fig. 1 and whose absolute temperature-dependent resistance is located in a bridge branch. The bridge is balanced by the resistor 64 for the desired temperature of the conductor and responds to changes in the resistance of the measuring loop 59 . It is fed via points 61 and 6 #. Finally, a differential transformer 56 (Fig. 4) can be used in place of a bridge circuit. The mode of operation of the system can be seen from the circuit diagram, which is intended as an exemplary embodiment for Fig. 2. The supply takes place via the transformer 55.