DE1051355B

DE1051355B - Ausdehnungsgefaess fuer elektrische Anlagen, insbesondere fuer Kabelanlagen

Info

Publication number: DE1051355B
Application number: DEK29144A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Heinz Heumann
Original assignee: AEG Kabel AG
Current assignee: Kabel Rheydt AG
Priority date: 1956-06-20
Filing date: 1956-06-20
Publication date: 1959-02-26

Description

Die Erfindung betrifft die Ausbildung von Druckausgleichsvorrichtungen an Kabelanlagen, mit Hilfe deren¹ die durch die verschiedene Belastung des Kabels entstehenden Volumenschwankungen sowohl bei ölkabeln mit normalem als auch höherem Öldruck, sogenannten öldruckkabeln, aufgefangen werden.

Die bekannten Ausgleichs vorrichtungen, die außerhalb des Kabels in einiger Entfernung von ihm angeordnet sind, haben die Aufgabe, bei Volumenschwankungen des Öls im Kabel, die durch die verschiedene elektrische Kabelbelastung entstehen, durch ein mehr oder weniger nachgiebiges Organ einen Gegendruck auf das Kabelöl zu erzeugen. Dieses Organ besteht bei den bekannten Einrichtungen aus vorzugsweise metallischen Körpern, sogenannten Zellen, deren Volumen sich durch Zusammendrücken dieser Körper verändern läßt. Sie sind im wesentlichen als runde einfache oder kreisförmig gerillte Membranen bekanntgeworden.

Derartige biegsame Zellen sind in den bekannten Anordnungen in Gehäusen eingebaut, so daß z. B. der die Zelle umgebende Raum durch Rohrleitungen mit dem Ölkabel verbunden ist, während der Raum innerhalb der Zelle von einem Mittel angefüllt ist, mit Hilfe dessen über die biegsame Zellenwand ein entsprechender Gegendruck ausgeübt werden kann. Als drückendes Mittel, auch als äußeres Druckmittel bezeichnet, sind Öl und Gas bekannt.

Die Zellen mit gerillten oder auch nicht gerillten Kreismembranen besitzen günstigerweise nur einen sehr geringen toten Hubraum, da sie infolge ihres speziellen Aufbaus im der Lage sind, durch ihren Hub fast das ganze Volumen des Gehäuses, in dem sie eingebaut sind, zu durchlaufen. Die gute Ausnutzung des Gehäusevolumens durch den Zellenhub ist an sich im Interesse eines geringen Mengenaufwandes für das äußere Druckmittel, also vo-rnehmlich öl, insbesondere auch bei Anwendung mehrerer Zellen sehr erwünscht. Dies ist besonders dann wichtig, wenn der auf das Kabelöl über die Zellen wirkende Gegendruck durch +0 die Polsterwirkung im Gehäuse erzeugt wird. In diesem Falle wird beim Ansteigen des Druckes im Kabelöl und der entsprechenden Volumenvergrößerung der Zelle dann ein um so steilerer entsprechender Gegendruck im auf der anderen Seite der Zellenwand +5 liegenden Gehäusevolumen erfolgen, je kleiner dieses Volumen ist.

Es sind nun auch schon Ausdehnungsgefäße mit Metallbälgen mit gerilltem biegsamem Mantel als Ausgleichszellen bekanntgeworden, doch haben sie den großen Nachteil, daß sie immer mit einem sehr großen toten Volumen verbunden sind, das hinsichtlich der Funktion den schon erwähnten Nachteil des flachen Druckanstieges mit sich bringt. So haben Aus dehmmgsgef äß

für elektrische Anlagen,

insbesondere für Kabelanlagen

Anmelder:
Kabelwerk Rheydt A. G., Rheydt (RhId.)

Dr. rer. nat. Heinz Heumann, Wickrath/Niers,
ist als Erfinder genannt worden

derartige Metallbälge oder Faltenschläuche nur einen Längshub von etwa 15 bis 20 %>, so daß sich also das Volumen, das von einem derartigen Faltenschlauch abgeschlossen ist, auch nur um 15 bis 20 °/o verändern kann, während der übrige im Faltenschlauch liegende Raum zu 80 bis 85 % totes Volumen mit den erwähnten Nachteilen darstellt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, solche handelsüblichen Faltenschläuche zu verwenden, jedoch den Nachteil des großen toten Volumens zu vermeiden. Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß der hubtote Raum des Faltenschlauchs bis auf das funktionell erforderliche Volumen durch Anordnen fester Bauteile und/oder ineinander angeordneter weiterer Faltenschläuc'be verkleinert ist.

In der Zeichnung, die ein Beispiel eines Ausgleichsgefäßes gemäß der Erfindung zeigt, befindet sich der Faltenschlauch F in einem Gehäuse G. An der einen Seite ist der Faltenschlauch offen und bei D dichtend mit dem Gehäuse verbunden, während der Faltenschlauch auf der anderen Seite durch den Boden B abgeschlossen ist. In den Faltenschlauch ist ein zylindrischer abgeschlossener Hohlkörper eingesetzt, dessen Größe sich danach bestimmt, daß der Faltenschlauch im Zustand größter Kontraktion den zylinderförmigen Hohlraum nicht berührt bzw. zwischen beiden nur ein sehr geringer Abstand verbleibt. Dieser zylinderförmige Hohlraum kann natürlich auf der den Abschluß des Faltenbalges bewirkenden gegenüberliegenden Seite offengehalten werden, so daß sich der zylinderförmige Raum etwa topfartig in den Faltenschlauch heremstülpt. Der Faltenschlauch läßt sich zwischen dem inneren Gefäßboden α und dem äußeren Gefäßboden b beliebig bewegen, ohne daß in dem* vom Faltenschlauch eingeschlossenen Raum bei größter Kontraktion ein nennenswertes totes Volumen bestehenbleibt. Das Volumen zwischen dem Falten-

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Claims

schlauch und den inneren Gefäßwänden α und c kann also infolge seiner Kleinheit bei ansteigendem Kabelöldruck in wesentlich steilerer Weise einen1 Gegendruck erzeugen, als es mit den bisher bekannten Einrichtungen möglich war. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können in dem topf artigen Hohlraum statt fester Bauteile oder zusätzlich zu ihnen ein oder mehrere weitere Faltenbälge angeordnet werden. Auch auf diese Weise läßt sich ebenfalls der hubtote Raum in dem gewünschten Ausmaß verkleinern. Die Faltenschläuche des Ausgleichsgefäßes können aus Metall, wie z. B. Messing, als auch aus Stahl bestehen. Sie können aber auch aus nichtmetallischem Stoff, vorteilhafterweise aus den Schwellbewegungen nur einen verhältnismäßig wesentlich geringeren mechanischen Widerstand entgegensetzenden und gegenüber den angrenzenden Flüssigkeiten oder Gasen inerten und undurchlässigen Kunststoff gebildet sein. Besonders vorteilhaft ist es, daß die Faltenschläuche in den Ausdehnungsgefäßen senkrecht stehen. Die in der Zeichnung gezeigte Anordnung kann auch in räumlich verkleinerter Form in den durch die Gefäßwänden und c gebildeten Topf eingebaut werden. Dies kann aus Gründen der wirtschaftlichen Herstellung oder auch bei beschränkten Raumverhältnissen notwendig sein. Besonders günstig erweist sich diese Anordnung, wenn das Ausdehnungsgefäß gemäß der Erfindung in raumsparender Weise in die Transporttrommel eines Ölkabels eingebaut werden soll. Patentansprüche:

1. Ausdehnungsgefäß für elektrische Anlagen, insbesondere Kabelanlagen, das vom elektrischen Teil der Anlage, wie z. B. dem Ölkabel, räumlich entfernt angeordnet ist und aus druckausgleichenden, z. B. mittels Gasfüllung gegen das Kabelöl drückenden metallischen Schwellkörpern, insbesondere Faltenbälgen, oder Faltenschläuchen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß deren hubtoter Raum bis auf das funktionell erforderliche Volumen durch Anordnen fester Bauteile und/oder ineinander angeordneter weiterer Faltenschläiiche verkleinert ist.

2. Ausdehnungsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die metallischen Schwellkörper, wie insbesondere Faltenbälge oder Faltenschläuche, aus nichtmetallischem Stoff, vorteilhafterweise aus Kunststoff, bestehen.

3. Ausdehnungsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltenschläuehe gegeneinander oder gegen die Gefäßwandungen auf der Gas- und/oder Ölseite durch gegen das füllende Medium inerte, aus organischem oder anorganischem, vorzugsweise elastischem Material bestehende Schutzpolsterungen abgestützt sind.

4. Ausdehnungsgefäß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltenschläuche in den Ausdehnungsgefäßen senkrecht stehen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 886 610, 936 224.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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