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Title:
METHOD FOR PRODUCING A CABLE CONNECTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/228785
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing an electric cable connection, wherein an electric cable strand (10) comprising an electrically conducting inner conductor (2) and an electrically insulating insulation member surrounding the inner conductor (2) is laid along a connection path. The invention is characterized in that the cable strand (10) is produced at a location where same is laid and that the cable strand (10) is laid as same is being produced.

Inventors:
GIERING GERALD FRANZ (DE)
HOLZAPFEL JOHANN (AT)
PILZ ALEXANDER (DE)
RENTSCHLER ALEXANDER (DE)
WALLNER CHRISTIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/063609
Publication Date:
December 20, 2018
Filing Date:
May 24, 2018
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
H02G1/06; H01B13/22
Domestic Patent References:
WO2014122244A12014-08-14
WO2016012050A12016-01-28
Foreign References:
DE3337565A11985-04-25
Other References:
None
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Kabelverbindung, bei dem ein elektrischer Kabelstrang (10) mit einem elektrisch leitenden Innenleiter (2) und einem den Innenleiter (2) umhüllenden, elektrisch isolierenden Isolierkörper (8) entlang einer Verbindungsstrecke verlegt wird, wobei der Kabelstrang (10) an einem Ort der Verlegung hergestellt und mit dessen Herstellung verlegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kabelstrang (10) ein Energiekabel ist und für eine Übertragung elektrischer Energie auf Hochspannung ausgelegt wird. 3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Isolierkörper (8) durch Aufwickeln hergestellt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3, wobei der Isolierkörper (8) mittels Extrudieren hergestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Isolierkörper (8) als ein Hohlkörper hergestellt wird, wobei der Innenleiter (2) in den Hohlkörper eingeschoben wird. 6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Isolierkörper (8) eine elektrisch leitende Innenschicht aufweist.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Isolierkörper (8) Polyethylen und/oder Polypropylen und/oder Gießharz umfasst.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Isolierkörper (8) eine äußere Beschichtung (7) zur Erhöhung der mechanischen Stabilität des Isolierkörpers aufweist.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Isolierkörper (8) ein Quellmaterial (5) umfasst.

10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei während der Herstellung des Kabelstrangs (10) eine nichtinva¬ sive Prozessüberwachung durchgeführt wird. 11. Kabelverbindung zwischen zwei Verbindungspunkten mit einem Kabelstrang (10), der mittels eines Verfahrens gemäß ei¬ nem der vorangehenden Ansprüche hergestellt ist.

Description:
Beschreibung

Verfahren zur Herstellung einer Kabelverbindung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Kabelverbindung bei dem ein elektrischer Kabelstrang mit einem elektrisch leitenden Innenleiter und einem den Innenleiter umhüllenden, elektrisch isolierenden Isolierkörper entlang einer Verbindungsstrecke verlegt wird.

Die Verbindungsstrecke erstreckt sich zweckmäßigerweise zwi ¬ schen einem ersten und einem zweiten Verbindungspunkt. Die Kabelverbindung kann beispielsweise zwischen zwei Hochspannungsanlagen bzw. Komponenten von Hochspannungsanlagen vorge- sehen sein. Der erste Verbindungspunkt und/oder der zweite

Verbindungspunkt können beispielsweise eine Schaltanlage, ei ¬ ne Umrichteranlage oder ein Umspannwerk mit einem Transforma ¬ tor sein. Aus dem Stand der Technik sind Verfahren bekannt, bei denen die Kabelverbindung mittels eines zuvor in einer dazu vorgesehenen Anlage hergestellten und geprüften Kabels realisiert wird. Dabei wird das Kabel aufgewickelt zu einem der beiden Verbindungspunkte gebracht. Insbesondere wird im Bereich der Energietechnik ein Energiekabel in einer Fabrik gefertigt und zum Einsatzort transportiert. Für den Transport wird das Energiekabel auf eine Kabelrolle aufgewickelt. Aufgrund von Größen- und Gewichtsbeschränkungen beim Transport ergibt sich dabei eine maximal erreichbare Kabellänge des Energiekabels. Daher müssen am Einsatzort mehrere Kabel mittels geeigneter Kabelmuffen zu einem Kabelstrang verbunden werden. Ein solches Verfahren ist jedoch relativ kostenintensiv.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein artgemäßes Verfahren vorzu- schlagen, das möglichst kostengünstig ist. Die Aufgabe wird bei einem eingangs genannten Verfahren da ¬ durch gelöst, dass der Kabelstrang an einem Ort der Verlegung hergestellt und mit dessen Herstellung verlegt wird. ErfindunCfS CfGffläß wird der Kabelstrang nicht in einer Fabrik, sondern am Einsatzort selbst, einem der Orte der Verlegung, also direkt an der Verbindungsstrecke, gefertigt. Daraus ergibt sich vorteilhaft, dass etwaige Transportbegrenzungen in Bezug auf Gewicht, dielektrische Festigkeit der Isolie- rung, Biegeradius keine Einschränkungen mehr darstellen. Auf diese Weise kann der Kabelstrang als Ganzes verlegt werden. Auf den Einsatz von Kabelmuffen kann somit verzichtet werden. Auf diese Weise wird ein Kostenvorteil gegenüber dem eingangs erwähnten, bekannten Verfahren erreicht. Die Verlegung kann beispielsweise unterirdisch erfolgen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Kabelstrang ein Energiekabel und wird für eine Übertragung elektrischer Energie auf Hochspannung ausgelegt. Das Energiekabel ist zur Übertragung elektrischer Energie über lange Distanzen vorgesehen. Das Energiekabel trägt demnach einen Gleich- oder Wechselstrom. Es wird zur Übertragung der elektrischen Energie auf Hochspannung mittels geeigneter, dem Fachmann bekannter Maßnahmen, wie beispielsweise einer geeigneten Isolie- rung, ertüchtigt. Bevorzugt kann das Energiekabel auf einem

Spannungsniveau von mehr als 500 kV gegenüber dem Erdpotenzial betrieben werden.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der Isolier- körper durch Aufwickeln hergestellt. Dabei werden einzelne Schichten des Isolierkörpers nacheinander oder gleichzeitig auf den Innenleiter aufgewickelt.

Alternativ dazu kann der Isolierkörper mittels Extrudieren hergestellt werden. Entsprechende Verfahren dazu sind dem Fachmann bekannt. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der Isolierkörper als ein Hohlkörper hergestellt (also in Form eines hohlen Schlauches) , wobei der Innenleiter in den Hohlkörper eingeschoben wird. In diesem Fall wird auf einer Innenseite des Isolierkörpers eine elektrisch leitende Innenschicht auf ¬ gebracht, um einen elektrischen Kontakt zum eingeschobenen Innenleiter herzustellen. Die Innenschicht kann beispielswei ¬ se eine leitende Lackschicht sein. Bevorzugt umfasst der Isolierkörper Polyethylen und/oder

Polypropylen und/oder Gießharz. Beispielsweise kann der Isolierkörper in Harz eingebettete Papierlagen umfassen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der Isolier- körper zur Erhöhung der mechanischen Stabilität und einem

Schutz vor mechanischer Beschädigung des Isolierkörpers bzw. des Kabelstrangs mit einer äußeren Beschichtung versehen. Die äußere Beschichtung kann beispielsweise PVC umfassen. Vorzugsweise wird in den Isolierkörper ein Quellmaterial ein ¬ gebracht. Das Quellmaterial kann zum Beispiel ein Füllgranu ¬ lat sein. Das Quellmaterial dient insbesondere dazu, etwaige Hohlräume innerhalb des Isolierkörpers zu füllen. Auf diese Weise lässt sich insbesondere die Längswasserdichtheit des Kabelstrangs vorteilhaft erhöhen.

Bevorzugt wird während der Herstellung des Kabelstrangs eine nichtinvasive Prozessüberwachung durchgeführt. Da der Kabel ¬ strang bei oder sofort nach dessen Herstellung verlegt wird, kann eine invasive Qualitätsprüfung (beispielsweise in Bezug auf dielektrische Festigkeit) nicht durchgeführt werden.

Stattdessen wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine nichtinvasive und insbesondere zerstörungsfreie Prozess ¬ überwachung bzw. Qualitätskontrolle vorgeschlagen. Dabei kön- nen die bekannten Verfahren beispielsweise mit Hilfe von Röntgen-Strahlung und/oder Ultraschall eingesetzt werden. Die Erfindung betrifft ferner eine Kabelverbindung zwischen zwei Verbindungspunkten.

Die Aufgabe der Erfindung ist hierbei, eine solche Kabelver- bindung vorzuschlagen, die möglichst kostengünstig ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kabelverbindung mit einem mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens herge ¬ stellten Kabelstrang gelöst.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Kabelverbindung ergeben sich insbesondere durch die Kostengünstige Herstellung. Darü ¬ ber hinaus enthält die erfindungsgemäße Kabelverbindung keine Kabelmuffen, was die Kosten der Verlegung der Kabelverbindung zusätzlich senkt.

Die Erfindung soll im Folgenden anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels weiter erläutert werden. Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Darstellung.

Im Einzelnen ist in der Figur eine Herstellungseinheit 1 ge ¬ zeigt, die an einem ersten Verbindungspunkt einer elektri- sehen Kabelverbindung angeordnet ist. Mittels der Herstel ¬ lungseinheit 1 wird ein Kabelstrang 10 in folgender Weise hergestellt. Ein elektrisch leitender, flexibler Innenleiter 2 aus Aluminium wird von einem ersten Isoliermantel 3 und ei ¬ nem zweiten Isoliermantel 4 umwickelt bzw. ummantelt. Die beiden Isoliermantel 3, 4 können beispielsweise Polyethylen und/oder in Harz getränktes Papier umfassen. Zwischen den ersten Isoliermantel 3 und den zweiten Isoliermantel 4 wird ein Quellmaterial 5 in Form eines Füllgranulats zum Ver ¬ schließen von Hohlräumen und Erhöhung der Dichtigkeit einge- fügt. Anschließend wird außen eine elektromagnetische Ab ¬ schirmung 6 durch Aufwickeln aufgebracht. Außen auf die elektromagnetische Abschirmung 6 wird eine Kabelbeschichtung 7 aus PVC für den mechanischen Schutz des Kabelstranges auf- gebracht . Ein Isolierkörper 8 des Kabelstrangs 10 umfasst so ¬ mit in dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel die beiden Isoliermantel 3,4, das Quellmaterial 5, die elektro ¬ magnetische Abschirmung 6 sowie die Kabelbeschichtung 7. Der Kabelstrang 10 wird bei der Herstellung unterirdisch (die Erde ist in der Figur mit dem Bezugszeichen 9 angedeutet) in Richtung eines zweiten Verbindungspunktes der Verbindungs ¬ strecke verlegt.