DE8901972U1

DE8901972U1 - Kunststoffisoliertes Mittelspannungskabel mit mindestens einem integrierten Lichtwellenleiter (MSL-Kabel) mit einer aufschiebbaren Kabelgarnitur

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Publication number: DE8901972U1
Application number: DE8901972U
Authority: DE
Original assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Priority date: 1989-02-20
Filing date: 1989-02-20
Publication date: 1989-05-24

Description

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Feiten ft Guilleaume Energietechnik AG, D-5000 Köln BO Beschreibung: -

Kunststoffisoliertes Mittelspannungskabel mit mindestens einem integrierten Lichtwellenleiter (MSL-Kabel) mit einer aufschiebbaren Kabelgarnitur^

Die Erfindung betrifft ein kunststoffisoliertes Mittelspannungskabel mit mindestens und vorzugsweise einem integrierten Lichtwellenleiter (LVL), kurz MSL-Kabel genannt, mit einer aufschiebbaren Kabelgarnitur nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bereits in 'der £>E-A1 35 18 909 sind-Starkstromkabel für Spannungen von 6 bis 60 kV !^schrieben, in die zur überwachung des Kabels und Steuerung seines Betriebs LVL eingelegt sind. Unter den verschiedenen dort aufgeführten Konstruktionen befindet sich auch ein Einleiter-FE-(Polyethylen-)Kabel, bei dem die LVL in den Cu-Schirm des Kabele eingeseilt sind. Handelt es sich um Haclirichten-LVL (im Unterschied zu Sensor-LVL), so sind die LVL lose in ein Schutz-

- röhrchen eingelegt. Dies 1st heute zumeist aus Edelstahl, wie es

- etwa bei Hoohspannunge-Freileltereellen mit integrierten LVL in der DE-Ul 87 05 548 beschrieben 1st.

Für die Informationsübertragung in Anlagen der Energietechnik werden LVL in vielfältiger Welse von den BVU (Blektrizltätsversorgungsunternehmen) und der Industrie eingesetzt. Heu in der Praxis ist die Ausstattung der weit verbreiteten Einleiter-VPE-(Vernetztes Polyethylen")Kabel mit LVL, z. B. als Kabel des Typs NA2XS2Y 1 &kgr; 150 RM/10, 6/10 kV + LVL.

Zu dessen Herstellung werden in einem Arbeitsgang über den Leiter die innere Leitschicht, Isolierung und äußere Leitschicht extrudiert. Darauf folgt die Sohirmversellung mit den unter und über

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dem Schirm liegenden Polstern. Kit dem Schirm wird gleichzeitig das Edelstahlröhrchen mit denKn) LVL auf die Kabelseele geseilt. Darfiber wird in gewohnter Weise der PB-Kantel extrudiert. - Der in VDE 0273 festgelegte Aufbau des Kabels wird durch die Anordnung des LVL-Röhrehens im Schirm am wenigsten gestört. Wird eine längswasserdichte Ausbildung des Kabels gefordert, so kann das LWL-Röhrchen eine Füllung bekommen, die im Inneren eine Ausbreitung von Wasser verhindert.

End verschlüsse und Muffen für VPE-isolierte Mltte'i^pannungskabel sind zumeist aufschiebbar ausgebildet. Der Endverschluß besteht im wesentlichen aus einem hohlzylindrischen Feldsteuerkörper aus Silikonkautschuk, der mit Preßsitz auf die Leiterisolierung Cund mit seinem FuS auf den Schirm) des stufenweise abgesetzten Kabelendes aufgeschoben wird. Er 1st endseitlg vollständig und kabelseitig außen als Isolierkörper ausgebildet! kabelseltig innen dagegen als Feldsteuertrichter Caus elektrisch leitend gemachtem Silikonkautschuk), dessen Rohr über die äußere Leitschicht, und dessen Fuß über die zurückgeschlagenen Schirmdrahte des Kabels greift. - Die aufschiebbaren Endverschlüsse sind in dem Prospekt "F&G-Endverechlüsse für kunststoff- und papierIsolierte Kabel bis 36 kV" der F&O Bnergletechnik A3, Köln <1988>, eine altere, spezielle Ausführungsform 1st in der DE-C3 23 46 567 isaher feeschrieben.

Bei den aufschiebbaren Verbindungemuffen let auf jedes Kabelende der gleiche Feldsteuerkörper wie bein Bndverschluß aufgeschoben, der hler zylindrisch, Jedoch beim BndVerschluß auch keulenförmig oder mit Schirmen, ausgebildet i«ct. Die beiden Leiter werden im Verbindungeberelch von einem Preßverbinder, und welter nach außen von Kontaktechale, Olättungshülse, Muffenrohr, Schirmverbindtjng und Schrumpfschlauch umfaßt. - Aufsehlebbare Verbindungs- unö Bndmuffen fUr kunststoffisolierte Kabel 12 bis 3&THgr; kV sind in dem Prospekt "Muffen für Starkstromkabel" der PAO Bnergiet^onnik OmbM, Köln <198S), eine solohe Verbindungemuffe mit einem geteilten Isolierkörper ist in der DS-C2 30 42 Sd6 nahar beschrieben.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrund·, die bekannten aufeohlebbaren Garnituren fur kunetetoffieolierte Mittelepannungskabel eo auszubilden, dat el· fur solche Kabel mit Integrierten LVL (MSL-Kabel), insbesondere fur ein Binlelter-VPB-Kabel mit einen in Schirm integrierten LVL« verwendbar sind.

Die Lösung dieser Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 angegeben. Sie besteht im wesentlichen darin, daß uäs LVL-R5iiFuueä üoer einen vor dem Feideieuerkörper auf dem Schirm angeordneten Hilfewickel um- oder ausgelenkt wird, und der LVL mittels eines Spleißes mit einem LVL-Kabel bzw. den LVL des zweiten MSL-KabeIs verbunden 1st.

Die Ansprüche 2 bis &thgr; betrafen Einzelheiten der Garnituren fur MSL-Kabei nlt einem LVL₁ so die Ansprüohe 2 einen Endverschluß, 3 und 4 eine Verbindungsmuffe, 5 das Material für das LVL-Röhrchen und die Vickelbänder, und 6 den LVL-SpIeiB. SchiIeBlich betrifft Anspruch 7 das Spleißgehäuse für MSL-Kabel mit mehreren LVL.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß die auf- | schiebbaren Garnituren fUr kunststoffisolierte Mittelspannungs-

n.S>nz<. iiüSSSShr SUCu für öClCtiS KSuSl Sit iütSgs~iSi~t5ii LwL &ggr;&dgr;&Ggr;&udigr;&dgr;&Ggr;&igr;&agr;" bar sind.

Zwei Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

- Fig. 1 einen Endverschluß für ein Binleiter-VPE-Kabel mit einem im Schirm integrierten LVL,

- Fig. 2 eine Verbindungsmuffe für zwei solche Kabel, beide Figuren in teilweise aufgebrochener Seitenansicht, und

- Fig. 3 einen LVL-SpIeiß im Schnitt.

Flg. 1 zeigt zunächst das übliche Einielter-VPE-Kabel für Kittelspannung (MS—Kabel) mit dem mehrdrähtigen Cu-LeIter und dem Kabelschuh 1 auf dea Leiterende, üb die Leiterisolierung 2 aus VPE (vernetzten Polyethylen) ist die äußere Leitschicht 3 aufgebracht. Der Schirm 4 besteht aus Cu-Drähten und darüber ist der Kabel-

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mantel Q aufgebracht. Auf das stufenweise abgesetzte Kabelende ist ein Peldsteuefkörper &thgr; aus Silikonkautschuk mit PreBeltz aufgeschoben. Br ist endseitig vollständig und kabeleeltig außen ale Isolierkörper (laollsrkeule) 6a, kabelseitlg innen dagegen als Peldeteuertrlohter Ob (aus leitfähig genaohtem Silikonkautschuk) ausgebildet, dessen Rohr Über die äußere Leitschicht 3 und dessen PuB Über die zurückgeschlagenen Schirmdrahte 4 greift.

in dieses HS-Kabel ist nun ein LVL dergestalt integriert, daß in den Kabelechirm 4 ein vorzugsweise aus Edelstahl bestehendes Schutzröhrchen 8 eingeseilt ist, in das ein umhUliter (sekundärbeschichteter und/oder ummantelter) Lichtwellenleiter (LVL) lose eingelegt ist (MSL-Kabel).

Der LVL-BndverschluB 1st nun so auegebildet, daß das LVL-Röhrchen 8 vor dem Feldsteuerkörper G umgelenkt ist und der LVL mittels eines Spleißes 9 mit einem LVL-Kabel 10 verbunden ist. VUrde der LVL nicht umgelenkt, mUBte der Kabelmantel auf einer sehr großen LHnge abgesetzt werden.

Beim Umlenken darf der zulassige Biegeradius des LVL nicht unterschritten werden. Dazu ist zunächst der KabelmaniaI 5 vor dem Feldsteuerkörper 0 auf etwa gleiche Lange wie der Steuerkörper abgesetzt und um den so freigelegten Schirm 4 1st ein konischer (faBförmiger) Hilfswickel 7 aus Füllband mit etwa gleichem Außendurchmesser wie der Steuerkörper aufgebracht. Das Füllband ist vorzugsweise aus selbstverschweiBendem BPR (Bthylen-Propylen-Rubber), oder aus PE (Polyethylen). Der Hilfswickel 7 dient nicht nur zur Umlenkung des LVL-Röhrchens 8, sondern auch zur Ablage der für das Spleißgerät erforderlichen Hehrlänge des Röhrchens. Um den LVL spleißen zu können, muß nämlich eine ausreichend große Länge (etwa 30 cm) vorhanden sein, damit der LVL ohne mechanische Beschädigung dem Spleißgerat zugeführt werden kann.

Der LVL-SpIeIB (Gehäuse) 9 und das Bnde des LVL-Kabels 10 sind nun parallel su und seitlich nsbsn des Ende des MSL-Eabelaantels 5 angeordnet, und darüber 1st ein Schrumpfschlauch 13 aufgebracht,

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der ©ntiUeitig unter den umgeschlagenen Sohl im 4 und den PuB des FeldstJuerkörpers 0 greift« der ihn auf den Schirm aufpreßt, und der kabelseitig das finde des LVL-Kabels und des MSL-Kabelmantels umfaßt, wo die Ausleitung dee LVL-Kabel8 mit einer Dichtnasse abgedichtet ist. So Übernimmt der Schrumpfschlauch die Funktion des Kabelmantels, der bei einem MS-Kabei ohne LVL bis in den aufschiebbaren Bndverschluß (Feldsteuerkörper) hineingreift.

Fig. 2 zeigt eine Verbindungsmuffe für zwei' MSL-Kabel, die so ausgebildet ist, daß auf jedes abgesetzte Ende der beiden Kabel der Feldsteuerkörper 6 aufgeschoben und vor ihm um den Schirm 4 des Kabels der konische Hilfswlckel 7 aufgebracht ist. Der Zwickel zwischen dem Vickel 7 und dem Muffenrohr 14 ist mit einem Ausgleichswickel 12 aus Füllband oder mit Füllmasse ausgefüllt, womit die Umfangslinie vom Kabelmantel zum Muffenrohr begradigt ist.

Um die beiden Hilfswickel, die Ausgleichswickel und das Muffenrohr ist eine Abdeckwicklung 15 aus Kunststoffband. (EPR oder PE) aufgebracht, und darüber sind die beiden LVL-Röhrchen 8 und 8' gewickelt, wie beim EndverschluB zur Auslenkung aus dem Schirm und zur Ablage der Mehrlange. (Die Abdeckwicklung kann entfallen, wenn die Ausgleichswickel ausreichen. > - Das LwL-Spleiüsgehäuse 9 ist neben dem und parallel zum Muffenrohr 14 angeordnet, und über die gesamte Muffe ist ein Schrumpfschlauch 13 aufgebracht.

Bei dieser mehrteiligen Aufschiebemuffe (Muffenrohr und Feldsteuerkörper sind getrennte Teile) werden die Kabelmantel geringfügig weiter abgesetzt als bei einer einteiligen Muffe. Auf der Seite, wo das Muffenrohr wahrend der Montage abgelegt wird, ist eine Umlenkung des LVL während der Montage notwendig, wozu der vorerwähnte Hilfswlckel 7 dient. - Bei einer einteiligen Aufschiebemuffe muß auch für eine ausreichende Mehrlänge der LVL gesorgt werden. Es genügt hler, an jeder Seite der Muffe einen Ausgleichswickel aufzubringen, damit eine konische Auflage für den LVL entsteht. - Entsprechendes gilt für Vickelmuffen für MSL-Kabsl.

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Fig. 3 zeigt einen LVL-Spleiß, der fur BndvereohluB und Muffe gleich ausgebildet 1st. Das Ende des LVL-RÖhrohens &bgr; und dös Anschlui-LVL bzw. des zweiten LVL-Röhrohens &bgr;' ist auf etwa 164 mm abgesetzt. Über das so freigelegte finde dee beschichteten LVL 16 ist ein Silikonschlauch 17 geschoben, der einerseits in das LVL-Röhrchen 8 anderseits in das Öpleißschutz-Röhrchen 18 eingreift, über Röhrchenende, LVL und Spleißschutz ist ein PTFB-(Polytetrafluorethylen-)Schlauch 20 geschoben, und Über die Enden der beiden an dar SpleiBstelle 19 aneinanderstoßenden FTFB-Schiäuche ist ein Sedrumpfschlauch 21 aufgebracht. - Dar LVL-SpleiB selbst wird in bekannter Technik ausgeführt. Die beiden mechanisch festen und (~\ thermisch stabilen Schlauche werden über dem Spleiß zusamraenge- ; schoben und mittels des Schrumpfschlauche miteinander verbunden. Darüber kommt eine weitere Abdeckung mit einem polsternden Band &iacgr; und einem Schrumpfschlauch, womit das Spleißgehause 9 vollständig ist.

Enthält das MSL-Kabel nicht nur einen, sondern mehrere LVL₁ 1st anstelle des schlauchförmigen SpleiBgehäuses 9 ein schachtelförmlges (flaches und längliches) biegsames Gehäuse angeordnet und in die Garnitur eingebunden, worin die Spleiße und Mehrlängen der LVL untergebracht sind.

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Bezugszeichenliste

zum üblichen MS-Kabel

1 Kabelschuh, auf dem Leitereade

2 Leiterisolierung aus VFE

3 Äußere Leitschicht

4 Schirm, Schirmdrahte aus Cu

5 Kabelmantel

6 Aufschiebbarer Feldsteuerkörper aus Silikonkautschuk Oa Isolierkörper von &thgr; 6b Feldsteuertrichter von

zu EndverschiuB und Muffe für MSL-Kabel

7 Hilfswickel um den Schirm aus FU11band, konisch

&thgr; LVL-Röhrchen aus Edelstahl mit lose eingelegtem LVL V LVL-SpIeIB₁ Gehäuse

10 LVL-Kabel

11 Dichtmasse

12 Auegleichewickel aus FU11band, oder Füllmasse

13 Schrumpfschlauch

14 Muffenrohr

15 Abdeckwicklung um Muffenrohr und Bndverschlue-Hilfswickel

zum LVL-SpIe18 (' 16 LVL, beschichtet 17 Silikoneohlauch

16 SpleiBechutz

19 LVL-8pl«iß, Verbindungeatell· der beiden LVL

20 PTFB-Sohlauoh

21 Schrumpfschlauch.

Claims

Fl 4865 -1- 20,04./16,02,&bgr;& Schutzansprüche:

1. Kunststoffisoliertes Mittelspannungskabel mit mindestens einem integrierten Lichtwellenleiter (MSL-Kabel) mit einer aufscciebbaren Kabelgarnitur,

- bei der auf das bzw. Jedes stufenweise abgesetzte Kabelende ein Feldsteuerkörper <6> aus Silikonkautschuk mit Preßsitz aufgeschoben 1st, der endseitig vollständig und kabelseltig auBen als Isolierkörper <6a>, kabelseltig innen dagegen als Feldsteuer— trichter (6b> ausgebildet ist, dessen Rohr über die äußere Leitschicht (3), und dessen FuB über die zurückgeschlagenen Schirmdrähte (4) des Kabels greift,

- ausgebildet für ein Einleiterkabel mit einem im Schirm (4) eingesellten Schutzröhrchen (&THgr;) in das mindestens und vorzugsweise ein Lichtwellenleiter (LVL) lose eingelegt ist, dadurch gekennzeichnet»

- daß das LVL-Röhrchen (&bgr;) vor dem Feldsteuerkörper (&THgr;) um- bzw. ausgelenkt, und der LVL mittels eines Spleißes (9> mit einem LVL-Kabei ClO) bzw. mit dem LVL des zweiten MSL-KabeIs verbunden ist,

v' - wozu der Kabelmantel <5> vor dem Feldsteuerkörper (6) auf etwa gleiche Lange wie der Steuerkörper abgesetzt 1st und um den so freigelegten Schirm (4) ein konischer Hilfewickel <7> aus FU11band mit etwa gleichem Außendurchmeeeer wie der Steuerkörpev aufgebracht ist, worüber das LVL-Röhrchen (ö) zur Umlenkung mit dem zu-Ittselgen Biegeradiue und zur Ablage der fur das Spleißgerat erforderlichen Mehrlange gewickelt 1st.

2. XSL-Kabel mit Garnitur nach Anspruch 1₍ dadurch gekennzeichnet,

- daß bei einer Bndverechlußgarnitur das LVL-SpIelBgehäuee <9) und da« Ende des LVL-Kabele (10> parallel zu und seitlich neben dem Ende des MSL-Kabelmantel&bgr; (S) angeordnet sind,

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- und daß darüber ein Schrumpfschlauch (13) aufgebracht 1st, der endseitIg unter den umgeschlagenen Schirm C4> und den FuB des Feldsteuerkörpers <&thgr;) greift, der ihn auf den Schirm aufpreßt, und der kabelseitig das Ende des LVL-Kabels ClO) uad des MSL-Kabelmantels (5) umfaBt, wo die Ausleitung des LWL-Kabels mit einer Dichtmasse <11) abgedichtet 1st tFig. 1).

3. KSL-Kabel mit Garnitur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß bei einer Verbindungsmuffengarnitur auf Jedes abgesetzte Ende der beiden Kabel der Feldsteuerkörper <6> aufgeschoben und vor ihm um den Schirm 04) des Kabelgf der kpnische Hllfswickel <7> aufgebracht ist, und der Zwickel zwischen dem Vlckel <7> und dem Muffenrohr il4) mit einem Auegleichewickel <12> aus Füllband ausgefüllt ist» womit die Umfangslinie vom Kabelmantel <5> zum Xuffenrohr <14) begradigt ist, .

- daß um die beiden Hllfswickel C7>, die Ausgleichswickel (12) und das Huf tonrohr (14) die beiden LWL-Röhrchen <ö, 8') zur Auslenkung aus dem Schiin uiui zur Ablage der Kehrlttnge gewickelt sind,

- und daß das LVL-fplaißgehause (9) neben dem und parallel zum Muffenrohr (14) angeordnet, und über die gesamte Muffe ein Schrumpfschlauch (13) aufgebracht ist.

4. MSL-Kabel mit Oarnltur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß um die beiden Hilfewickel <7>, die Auegleiehewickel (12) und das Muffenrohr (14) «ine Abdeckwicklung <15) aus Kunststoffband aufgebracht 1st, worüber die beiden LVL-Röhrchen (&bgr;, &bgr;') gewickelt sind (Fig, 2),

5. MSL-Ka&Ql mit Oarnitur nach einem dar Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekonnzeichnet, daß da« LVL-Röhrchan (8) aus Edelstahl ist« und die FU11bänder (7, 12) sowie das Abdeckband <15) aus eelbatvefschwelBändern BPR (Ethylen-Propylen-Rubber) oder PB (Polyethylen) sind.

6. MSL-Kabel mit Oarnltur nach einen der Ansprüche 1 bis ö, dadurch gekennzeichnet,

- daß beim LVL-SpIeIB das Ende jedes LVL-Rtthrchens (8, 8· > auf

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etwa 100 mm abgesetzt 1st, und über das so freigelegte Ende des beschichteten LVL (16) ein Silikonschlauch (17) geschoben 1st,, der einerseits in das LVL-Röhrchen <8> anderseits in das Spleißschutz-Röhrchen <16) eingreift»

- und daß das Spleißgehäuse. (9) wie folgt ausgebildet ist: über Röhrchenende, LVL und Spleißschutz ein Schutzschlauch (20), vorzugsweise aus PTFE, über die beiden an der Spleißstelle (19) aneinander stcßenden Schlauchenden ein Schrumpfschlauch (21), und darüber eine Abdeckung aus polsterndem Band und einem weiteren Schrumpfschlauch.

7. MSL-Kabel mit Garnitur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei MSL-Kabel &eegr; mit mehreren LVI. anstelle des schlauchförmigen SplelBgehäuses <9> ein schachteiförmiges (flaches und längliches) biegsames Gehäuse angeordnet und in die Garnitur eingebunden ist, in dem die Spleiße und Mehrlängen der LVL angeordnet sind.