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Aufhängevorrichtung, insbesondere für Lichtwellen-Leiter-
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seile, sowie Isolierkörper hierfür Die Erfindung betrifft eine Aufhängevorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere fUr Lichtwellen-Leiterseile,
sowie einen Isolierkörper hierfür nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
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Lichtwellen-Leiterseile bestehen aus einem Munststoff-Seilkörper mit
Vollquerschnitt, in dessen Mittelachse ein zum Beispiel aus GFK bestehender Seilkern
angeordnet ist. Dieser Seilkern bildet das tragende, Kräfte aufnehmende Element
des Leitesseiles.
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Um den Seilkern herum ist kreisförmig ein Lichtfaserbündel, bestehend
aus einer Mehrzahl von Einzelfasern, angeordnet, die die Lichtwellen übertragenden
Elemente des Lichtwellen-Leiterseiles bilden.
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Zur Überbrückung großer Entfernungen bietet sich eine Führung der
Lichtwellen-Leiterseile über Starkstrommasten an, da aufgrund des isolierenden Kunststoffmaterials,
aus dem die Lichtwellen-Leiterseile vorwiegend bestehen, keine Probleme hin-.
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sichtlich der Nachbarschaft der Lichtwellen-Leiterseile zu dem Starkstrom
leitenden Kabeln zu erwarten sind und da durch die Ausnutzung der Starkstrommasten
zur Führung der Lichtwellen-Leiterseile zusätzliche Installationen vermieden werden
können,
was aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten von Bedeutung ist.
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Zur Aufhängung des Lichtwellen-Leiterseiles an den Starkstrommasten
ist eine dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechende Aufhängevorrichtung bekannt,
die ein insbesondere als Stahlspirale ausgebildetes Führungsteil aufweist, durch
das das Lichtwellen-Leiterseil hindurchgeführt ist.
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Das Führungsteil ist mit dem Befestigungsteil verbunden, mittels dessen
die Aufhängevorrichtung und das in ihr geführte Lichtwellen-Leiterseil an dem Starkstrommasten
unter Aufnahme aller auftretenden Kräfte befestigt wird.
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Bei der Führung der Lichtwellen-Leiterseile über die Starkstrommasten
hat sich jedoch gezeigt, daß die poröse Oberfläche der Lichtwellen-Leiterseile angegriffen
und zerstört werden kann. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführte Untersuchungen
haben die überraschende Erkenntnis ergeben, daß,obwohl die Stahlspiralen Faraday-Käfige
bilden, Kriechströme auf den wetterbedingt verschmutzten Oberflächen der Lichtwellen-Leiterseile
entstehen, die die Zerstörung der porösen Oberfläche verursachen. Zwar ist es richtig,
daß Stahlspiralen Faraday-Käfige bilden, die ein Auftreten von Kriechströmen auf
den durch die Stahlspiralen verlaufenden Bereiche der Lichtwellen-Leiterseile verhindern.
Jedoch an den Enden der Stahl spirale gehen die abgeleiteten Ströme auf die Lichtwellen-Leiterseile
über, so daß bei der gattungsgemäßen Aufhängevorrichtung der Nachteil besteht, daß
trotz der aus isolierendem Material bestehenden Lichtwellen-Leiterseile durch Kriechströme
verursachte Zerstörungen und daraus resultierende Funktionsstörungen der Lichtwellen-Leitrseile
auftreten können.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Aufhängevorrichtung der im
Oberbegriff des Anspruchs 1 umrissenen Gattung zu schaffen, die eine Verhinderung
des Auftretens von Kriechströmen auf Lichtwellen-Leiterseilen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1 gelöst.
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Durch das Vorsehen zusätzlicher die Lichtwellen-Leiterseile umgebender
Isolierkörper an den Enden des insbesondere als Stahl spirale ausgebildeten Führungsteiles
der erfindungsgemäßen Aufhängevorrichtung werden Widerstände geschaffen, die derart
hoch sind, daß auftretende Kriechströme auf eine Stärke reduziert werden, bei der
eine Zerstörung der Lichtwellen-Leiterseile nicht mehr zu befürchten ist.
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Bei entsprechender Ausbildung der Isolierkörper kann eine Unterbrechung
der die Kriechströme leitenden Schmutzschicht erreicht werden, so daß die Kriechströme
zumindest meßtechnisch und damit auch in ihrer Wirkung auf die Lichtwellen-Leiterseile
nahezu keinerlei; Wirkung mehr haben.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Aufhängevorrichtung besteht
darin, daß zur Anordnung der Isolierkörper keine baulichen Änderungen am Führungs-
oder Befestigungsteil vorgenommen werden, was die Wirtschaftlichkeit der erfindungsgemäßen
Aufhängevorrichtung beträchtlich erhöht.
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Bei den vorteilhaften Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufhängevorrichtung
gemäß den Ansprüchen 2 bis 4 besteht ein weiterer Vorteil darin, daß eine Montage
und eine Demontage der Isolierkörper auch im aufgehängten Zustand des Lichtwellen-Leiterseiles
jederzeit möglich ist, da durch die mehrteilige Ausführung der Isolierkörper diese
auch vom montierten Lichtwellen-Leiterseil abgenommen werden können.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus nachfolgender Beschreibung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Aufhängevorrichtung anhand der Zeichnung.
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Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Innenseite
einer Einzelelementhälfte des Isolierkörpers einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Aufhängevorrichtung, Fig. 2 eine Ansicht der Einzelelementhälfte des gemäß Fig.
1 aus Richtung des Pfeiles II in Fig. 1, Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende Ansicht
der zweiten Einzelelementhälfte des Isolierkörpers, Fig. 4 eine Ansicht der Einzelelementhälfte
gemäß Fig. 3 aus Richtung des Pfeiles IV in Fig. 3, und Fig. 5 eine schematisch
vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Aufhängevorrichtung im montierten
Zustand.
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Bei der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform eines Isolierkörpers
einer erfindungsgemäßen Aufhängevorrichtung handelt es sich um einen symmetrischen
Isolierkörper, der aus zwei Einzelelementhälften 1 bzw. 2 zusammengesetzt werden
kann. Zur Verbindung der beiden Einzelelementhälften 1 und 2 ist eine Steckverbindungseinrichtung
3 vorgesehen, die im Beispielsfalle als Nut-Federverbindung ausgebildet ist, wobei
eine Nut 4 in der Einzelelementhälfte 1 und eine Feder 5-an der Einzelelementhälfte
2 vorgesehen ist. Die Nut 4 der zur Aufnahme der Feder 5 verläuft im Abstand parallel
zum Rand 6 der Einzelelementhälfte 1 und endet jeweils am Längsrand 7 bzw. 8 einer
halbkreisförmigen Ausnehmung 9, die sich entlang der Mittelachse der Einzelelementhälfte
1 über deren gesamte Länge erstreckt. Zwei weitere Nuten 10 und 11 sind in der Ausnehmung
9 angeordnet und verbinden jeweils die an den Längsrändern 7 bzw. 8 endenden Nutenenden
der Nut 4. Die Nuten 10 und 11 sind jedoch nicht zur Aufnahme der Feder 5 vorgesehen,
sondern zur Aufnahme eines Dichtringes.
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Entsprechend dem Verlauf der Nut 4 in der Einzelelement-
hälfte
1 ist die Feder 5 auf der Innenfläche 12 der Einzelelementhälfte 2 angeordnet Die
Feder 5 endet ebenfalls an Längsrändern 13 bzw. 14 einer halbkreisförmigen Ausnehmung
15, die sich entlang der Mittelachse der Einzelelementhälfte 2 über deren gesamte
Länge erstreckt.
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In gleicher Weise wie bei der Ausnehmung 9 der Einzelelementhälfte
1 sind als komplementäre Hälften zu den Nuten 10 und 11 Nuten 16 und 1? in der Ausnehmung
15 angeordnet.
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Gemäß der gewählten Darstellung in Fig. 1 und Fig. 3 weisen die Einzelelementhälften
1 und 2 jeweils zwei schirmartige Bereiche 18 und 19 bzw. 20 und 21 auf. Diese schirmartigen
Bereiche 18, 19, 20 und 21 sind jeweils um den vollen Umfang der Mittelteile 22
bzw. 23 der Einzelelementhälften 1 bzw. 2 herum angeordnet und im Beispielsfalle
einstückig mit den Mittelteilen 22 bzw. 23 verbunden.
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Diese schirmartigen Bereiche 18, 19 bzw. 20, 21 der beiden Einzelelementhälften
1 bzw. 2 bewirken eine Widerstandserhöhung des aus den beiden Einzelhälften 1 und
2 zusammensetzbaren Isolierkörpers 24 entlang dessen Oberbläche, da die Entfernung
zwischen den Enden 25 und 26 bzw. 27 und 28 der Einzelelementhälften 1 bzw. 2 und
damit auch die Entfernung zwischen den Enden des aus beiden Einzelhälften 1 und
2 zusammengesetzten Isolierkörpers 24, gemessen entlang des Randes 6 bzw. 6- der
Einzelelementhälften 1 bzw 2 gegenüber einem lediglich aus den Mittelteilen 22 und
23 der Einzelhälften 1 bzw. 2 zusammengesetzten Isolierkörper vergrößert wird. Die
Entfernung zwischen den Enden des Isolierkörpers 24 ist deshalb die für den Widerstand
maßgebliche, da die induzierten Kriechströme auf den Oberflächen der Isolierkörper
fließen, und deshalb der Oberflächenwiderstand, der von der Länge des Widerstandskörpers
abhängt, zur Herabsetzung des Wertes des Kriechstromes auf eine für die Lichtwellen-Leiterseile
unschädliche Stärke maßgebend ist Die Einzelelementhälften 1 bzw. 2 weisen weiterhin
kreis-
ringförmige Flansche 29 und 30 bzw. 31 und 32 an den Enden
25 und 26 bzw. 27 und 28 auf. Diese Flansche 29 und 30 bzw. 31 und 32 bilden im
zusammengesetzten Zustand des Isolierkörpers 24 Kreisringflächen, um die herum Befestigungseinrichtungen,
beispielsweise in Form von nicht rostenden Schellen, angeordnet werden. Zur Verhinderung
eines Abrutschens der Schellen von den Flanschen 29, 30, 31 und 32 sind diese im
Bereich der Enden 25 und 26 bzw. 27 und 28 jeweils mit halbkreisförmigen Ringflanschen
33 und 34 bzw. 35 und 36 versehen.
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Zwischen den schirmartigen Bereichen 18 und 19 bzw. 20 und 21 der
Einzelelementhälften 1 bzw. 2 ist jeweils eine halbkreisförmige Fläche 37 bzw. 38
vorgesehen, um die herum eine weitere Schelle zum Zusammenhalten der Einzelelementhälften
1 und 2 angeordnet werden kann. Auf diesen Flächen 37 und 38 können jedoch auch
weitere schirmartige oder auch anders ausgebildete Bereiche zur Widerstandserhöhung
des Isolierkörpers 24 angeordnet sein.
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Der Durchmesser der halbkreisförmigen Ausnehmung 9 und 15 der Einzelhälften
1 bzw. 2 entspricht ungefähr dem Durchmesser des zu ummantelnden Lichtwellen-Leiterseiles
und die Breite der Nut 4 bzw. die Dicke der Feder 5 sind derart gewählt, daß eine
leicht zusammenfügbare Steckverbindung der Einzelelementhälften 1 und 2 möglich
ist.
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In den Fig. 2 und 4 sind jeweils Ansichten aus Richtung der Pfeile
II bzw. IV in den Fig. 1 und 3 dargestellt, um die halbkreisförmige Ausbildung der
Einzelelementhälften 1 und 2 zu verdeutlichen. Nach dem Zusammensetzen der Einzelelementhälften
1 und 2 zum Isolierkörper 24 bilden die Ausnehmungen 9 und 15 einen über die gesamte
Länge des Isolierkörpers 24 verlaufenden Kanal zur Aufnahme des Lichtwellen-Leiterseiles.
Die schirmartigen Bereiche 18 und 19 bzw. 20 und 21 umgeben nach dem Zusammensetzen
der Einzelelementhälften 1 und 2 den gesamten Umfang des aus den Mittelteilen 22
und 23 bestehenden Gesamtmittelteiles des
Isolierkörpers 24, so
daß die Entfernung zwischen den Enden des zusammengesetzten Isolierkörpers 24, die
für den Oberflächenwiderstand gegen die Ströme maßgebend ist, an jeder Stelle des
Umfanges des Isolierkörpers 24 gleich groß ist, so daß beim Einbau des Isolierkörpers
24 auf die Aufnahme bestimmter Stellungen nicht geachtet werden muß.
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Gemäß Fig. 5 ist eine erfindungsgemäße Aufhängevorrichtung 39 in schematisch
vereinfachter Darstellung dargestellt.
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Die Aufhängevorrichtung 39 weist ein Führungsteil 40 auf, das im Beispielsfalle
als Stahlspirale ausgebildet ist.
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An dem Führungsteil 40 ist ein Befestigungsteil 41 angeordnet, mittels
dessen die Aufhängevorrichtung beispielsweise an einem Starkstrommasten befestigt
wird.
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Weiterhin weist die erfindungsgemäße Aufhängevorrichtung 39 zwei an
den Enden43 bzw. 44 des Führungsteils 40 angeordnete Isolierkörper 24 auf, die im
Beispielsfalle jeweils aus den Einzelhälften 1 und 2 zusammengefügt sind.
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Zur Führung des Lichtwellen-Leiterseiles über einen Starkstrommasten
wird das Lichtwellen-Leiterseil zunächst durch das Führungsteil der erfindungsgemäßen
Aufhängevorrichtung 39 hindurchgeführt. Danach werden die Einzelelementhälften 1
und 2 der Isolierkörper 24 für die Montage auf dem Lichtwellen-Leiterseil vorbereitet.
Hierzu wird zunächst die Nut 4 der Einzelelementhälfte 1 zur Abdichtung des zusammengesetzten
Isolierkörpers 24 mit einem weichelastischen Dichtungsmittel, wie beispielsweise
Silikonpaste ausgefüllt. Wahlweise können auch die Ausnehmungen 9 und 15 über ihre
gesamte Länge mit einer derartigen Dichtungsmasse ausgestrichen werden. In die halbkreisförmigen
Nuten 10, 11, 16 und 17 in den Ausnehmungen 9 und 15 der Einzelelementhälften 1
bzw. 2 wird ebenfalls Dichtungsmasse eingebracht, die nach Zusammenfügen der beiden
Einzelelementhälften 1 und 2 jeweils an beiden Enden des Isolierkörpers 24 einen
Dichtungsring um das Lichtwellen-Leiterseil bildet.
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Danach werden die Einzelelementhälften 1 und 2 unter Bildung jeweils
eines Isolierkörpers 24 um das Lichtwellen-Leiterseil herum angeordnet, das in dem
aus den Ausnehmungen 9 und 15 gebildeten Kanal durch den Isolierkörper 24 hindurch
verläuft. Zur Befestigung der Einzelelementhälften 1 und 2 aneinander können beispielsweise
Schellen 45 um die aus den halbkreisförmigen Flanschen 29 und 31 bzw. 30 und 32
gebildeten Befestigungsflanschen der zusammengesetzten Isolierkörper 24 herum angeordnet
und festgezogen werden.
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Werden nun durch die Starkstromkabel Ströme auf den Starkstrommasten
induziert, die auf das als Stahlspirale ausgebildete Führungsteil 40 übertragen
werden, leitet diese die Kriechströme zu seinen Enden 43 bzw. 44 ab, von wo aus
die Kriechströme auf die durch wetterbedingte Verschmutzung leitfähige Oberfläche
der Isolierkörper 24 geleitet werden.
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Durch die Ausbildung der Isolierkörper 24 mit widerstandserhöhenden
Bereichen, die im Beispielsfalle durch die schirmartigen Bereiche 18, 19, 20 und
21 der Einzelelementhälften 1 bzw. 2 gebildet werden, wird der elektrische Oberflächenwiderstand
der Isolierkörper 24 derart erhöht, daß die Stärke der Kriechströme aufwm. für die
Lichtwellen-Leiterseile unschädliches Maß herabgesetzt werden kann.
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Somit bietet die erfindungsgemäße Aufhängevorrichtung 39 einen Schutz
der Lichtwellen-Leiterseile vor deren Oberfläche zerstörenden Kriechströmen im Bereich
von zur Aufhängung der Lichtwellent-Leiterseile genützten Starkstrommasten.
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Die Ausbildung der erfindungsgemäßen Aufhängevorrichtung 39 ist nicht
auf die im Vorangehenden beschriebene Ausführungsform beschränkt. Insbesondere die
Isolierkörper 24 können in vielfältiger Art und Weise geändert und modifiziert werden.
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So ist es möglich, die Isolierkörper aus mehr als nur zwei Einzelelementen
bestehend auszubilden. Zur Befestigung der Einzelelemente aneinander können neben
den bereits genann-
ten Schellen auch weitere Verbindungseinrichtungen
wie beispielsweise Kleber oder Schrauben verwendet werden.
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Je nach Art der Befestigungseinrichtung werden die Einzelelemente
der Isolierkörper modifiziert, wie beispielsweise durch das Vorsehen besonderer
Klebeflächen oder das Anbringen von Gewindelöchern bei der Verwendung von Schraubverbindungen.
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Weiterhin können die Isolierkörper je nach Anwendungsfall eine Vielzahl
von Außenkonturen aufweisen. So können neben den beschriebenen schirmartigen Bereichen
auch tellerförmge oder glockenförmige Bereiche sowie Rippen oder Schraubenflächen
auf den Mittelteilen der Isolierkörper 24 angeordnet sein. Wichtig hierbei ist nur,
daß der elektrische Widerstand des Isolierkörpers auch bei Verschmutzung desselben
aufgrund der großen Entfernung entlang der Oberfläche des Isolierkörpers zwischen
dessen Enden so groß zu machen ist, daß die Stärke von Kriechströmen auf ein für
die Lichtwellen-Leiterseile unschädliches Maß herabgesetzt werden kann. Hierzu können
die Isolierkörper 24 auch derart ausgebildet sein, daß die Oberfläche Hinterschneidungen
aufweist, so daß leitfähige Schichten in Form von Schmutzfilmen auf der Oberfläche
der Isolierkörper 24 unterbrochen werden, womit die Kriechströme praktisch auf den
Wert 0 reduziert werden können.
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Als Materialien für die Isolierkörper kommen jegliche Art von freiluftbeständigen
und kriechstromfesten Materialien in Frage. Hierzu gehören insbesondere Porzellan
und freiluftbeständige und kriechstromfeste Kunststoffe.
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Die Länge des Isolierkörpers 24 beträgt beispielsweise ungefähr 110
bis 120 mm, der Durchmesser des Mittelteils 22 bzw. 23 beträgt ungefähr 35 bis 40
mm und der Durchmesser des Isolierkörpers 24 mit den schirmartigen Bereichen beträgt
beispielsweise ungefähr 120 bis 140 mm. Die Ausnehmung 9 bzw. 15 weist einen Durchmesser
von beispielsweise ungefähr 15 bis 17 mm auf.
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Ein weiterer Vorteil, der sich aus der mehrteiligen Ausführung des
erfindungsgemäßen Isolierkörpers 24 ergibt, besteht darin, daß dieser auch als separates
Nachrüstteil für bestehende, keine zusätzlichen Isolierkörper aufweisenden Aufhängevorrichtungen
für Lichtwellen-Leiterseile verwendet werden kann.
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Die Möglichkeit, den erfindungsgemäßen Isolierkörper mehrteilig, mit
unterschiedlichen Verbindungseinrichtungen für die Einzelelemente des erfindungsgemäßen
Isolierkörpers und mit je nach dem einzelnen Anwendungsfall angepaßten Außenkonturen
ausführen zu können, macht den erfindungsgemäßen Isolierkörper zu einem universell
verwendbaren Einzelbauteil für die genannten Anwendungsgebiete.
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Anpassungen an unterschiedliche Durchmesser der Lichtwellen-Leiterseile
sind problemlos durch entsprechende Ausführung des Aufnahmekanals für die Lichtwellen-Leiterseile
möglich und auch eine nachträgliche Montage des erfindungsgemäßen Isolierkörpers
an bestehende Aufhängevorrichtungen erfordert praktisch keine baulichen Veränderungen
an diesen, wie es auch nicht erforderlich ist, die Lichtwellen-Leiterseile bei der
nachträglichen Montage des erfindungsgemäßen Isolierkörpers zu demontieren.
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Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß auch Reparaturen der erfindungsgemäßen
Aufhängevorrichtung ohne großen Aufwand möglich sind.
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Somit ist es möglich, den Isolierkörper sowohl als separates Einzelbauteil
zum Nachrüsten bestehender Aufhängevorrichtungen als auch als ein zur erfindungsgemäßen
Aufhängevorrichtung gehörendes Element zu verwenden.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufhängevorrichtung
kann das Führungsteil 40, das bei -der beschriebenen Ausführungsform als Kräfte
aufnehmende Stahlspirale ausgebildet ist, dadurch ersetzt werden, daß die beiden
Isolierkörper 24 an den Enden der Stahlspirale durch ein die Funktion des Führungsteil
es 40 übernehmendes Mittelstück aus dem gleichen Material wie demjenigen der Isolierkörper
24 verbunden werden. Zur Erhöhung der Elastizität dieses Mittelstückes ist es zweckmäßig,
dieses als ein mit großem Radius gekrümmtes Teil auszubilden, das neben seiner Materialelastizität
auch noch formelastische Eigenschaften zur Aufnahme der auftretenden Kräfte aufweist.
Eine derartig ausgeDildete Aufhängevorrichtung hätte den Vorteil, daß der Montageaufwand
weiter reduzierbar ist, und daß der Gesamtwiderstand der Aufhängevorrichtung gegen
Kriechströme weiter erhöht werden kann.
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L e e r s e i t e