DE1665610B2 - Tieftemperaturkabel zur Energieübertragung - Google Patents

Description

(Fig. 1). u-xA*

4. Tieftemperaturkabel nach Anspruch i, aadurch gekennzeichnet, daß der KunstetoS-schlauch mittels Glasfaserbändern (4) armiert ist.

5. Tieftemperaturkabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelleiter jede Teilkabels um ein Metallrohr (10) angeordnet sind (Fig.2).

6. Tieftemperaturkabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilkabel um ein Metallrohr (11) mit elliptischem Querschnitt angeordnet sind.

Die Patentanmeldung P 1665 599.5-34 befaßt sich mit der Ausbildung eines Tieftemperaturkabe s zur Energieübertragung das einen durch ein Kuhlmi ttel kühlbaren Tieftemperaturleiter enthält, der unm.ttelbar von einer aus wenigstens einem evakuierten Hohlraum bestehenden thermischen Isolation umgeben ist, die ihrerseits von einer elektrischen Isolation hen Isolation erreicht, wobei die Tempe-SurdSs leiten Kühlmittels höher als die Temperatur des zur Kühlung des Leiters vorgesehenen ^Κΐ?5ι ^bereits ein supraleitendes Drehstrom- nn ^^ ^ _{dem jede} Phasenleitung aus einer Ka _mehreren konzentrisch angeordneten supraleioo\ _{D lleitU}ngen besteht, wobei die einzelnen w ^ _hasen jeweils zwischen Iunen- und

T_nßenleiter angeschlossen sind und die Phasenver-ι* giße ^ ^ _einer ^ _{des Dr}ehstromkabels «£* _{Da(Jurch wird} erreicht, daß die Stromverei ε ·· ._ddunäBig ^ gleichen Umfang der Leiter uroug s^a ^ ^^ ^ _{örtUch über}höhten Stromr^^ä _Fldkonzentrationen kommen kann (DT-AS bzw.^

Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei ^^r^ _der ^S _Pat|_ntanmeldung P 1665599.5-34 ^ _bf_{ldeten T}i_eftemperaturkabel den für die Küh- ab _Tie{temperaturleiters erforderlichen Auf^ao S^ter zu verringern.

™_{r Lösung} dieser Aufgabe ist gemäß der Erfinvorgesehen, daß bei einem gemäß der Patentanmeldung P 1665 599.5-34 ausgebildeten Tieftempe-& dessen Tieftemperaturleiter aus Reinstas ™ · _ein „,5_{!οπηί8Ρ8} Medium gekühlt und

mc ^^ _Stromdichte von etwa 3 A/mm* betrieben _{der Gesam}tquerschnitt der Kühlkanäle etwa ^ _{dgr Gesamtquerschnitt des Tief}.

_ist.

ιψ ^^ _ausgebildeten Tieftemperaturka-

_bgj _{erhäU man bei} einem Minimum an Materialauf_wand eine ausreichende Kühlung.

Kabeln spielt die Biegsamkeit eine große Be. Kabe η SP· ^ J^ ^ _großer ^

_wir| _{falls nur e}in einziger Kühlkanal ^ ^w durchmesser dieses Kanals bei vorgesehen ist £^er _vorgesehenen Abmessung

der jemaß ** b*na J^ ^ ^^^ _gebo.

_σεη werden kann. Es wird deshalb vorgeschlagen,

gen ^™™ ^K™ _hrere Teilkabel zu unterteilen und Jas Kabd m m ^ ^^ ^^^

f^_z^^e _a™_zusetzen. Man gewinnt eine größere Anzahl Kühlkanäle, wenn jedes der Teilkabel rohr-

« förmig ausgebildet ist, wobei man den Austritt des gasförmigen Kühlmediums in die evakuierte Zone der thermischen Isolation durch einen Kunststoffschlauch verhindern kann, der alle Teilkabel umhüllt, oder dadurch, daß jedes Teilkabel um ein Me-

, tflnfe ang^^^ti^t

_Um ein Metallrohr mit el-

» verringern, ist gemäß Die Erfindung wird durch drei Ausführungsbeispiele an Hand dreier Figuren näher erläutert. Es

Fig 1 ein Tieftemperaturkabel mit rohrförmig ausgebildeten Teilkabeln, die von einem heliumdich-

Vielzahl

bestehenden elektrischen Isolation ein die AuBen- geordnet sinl

bestehend aus

zelleitem bestehen. Die beim Wickeln durch jeweils eine Bandspirale, freigelassenen Hohlräume 2 dienen als Kühlkanäle für Heliumgas von etwa 2° K. Die Teilkabel sind von einem heliumdichten Kunststoffschlauch 3 umgeben, der mit einer Armierung 4 aus Glasfaserbändern versehen ist und verhindert, daß das Heliumgas in einen evakuierten Zwischenraum 5 zwischen dem Kunststoffschlauch und einem elektrischen Isolationsrohr 6 gelangt. Das elektrische Isolationsrohr besitzt innen und außen je eine Halbleiterschicht 7 und 8, die eine ungleichmäßige Aufladung des Rohres und damit eine ungleichmäßige Belastung der elektrischen Isolation verhindern. Die äußere Halbleiterschicht ist geerdet. Um das Isolationsrohr ist noch ein üblicher mechanischer Schutzmantel 9 angebracht. Der Gesamtquerschnitt der Kühlkanäle 2 ist bei e'ner Stromdichte von etwa 3 A/mm² etwa zweimal so groß wie der Gesamtquerschnitt des Tieftemperaturleiters. Hierdurch erhält man bei einem Abstand von etwa 3000 bis 4000 m zwischen den Kühlstationen, in denen das Kühlgas rückgekühlt wird, eine ausreichende Kühlung. Kann der Abstand der Kühlstationen nicht so klein gewählt werden, — in Großstädten ist oftmals ein größerer Abstand nötig — dann liegt das optimale Verhältnis zwischen dem Querschnitt der Kühlkanäle und dem Querschnitt des Tieftemperaturleiters höher.

Bei dem Ausfühningsbeispiel nach F i g. 2 sind die Einzelleiter jedes Teilkabels 1 um ein Metallrohr 10 angeordnet, durch das das Kühlgas geleitet wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.3 ist die Biegsamkeit ausreichend gekühlter Teilkabell dadurch bewirkt, daß diese um sin Metallrohr mit elliptischem Querschnitt angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. Patentanspriiche:

   1 Tief temperaturkabel zur Energieübertragung, mit einem durch ein Kühlmittel kühlbaren Tieftemperaturleiter, einer diesen Tieftemperaturleiter unmittelbar umgebenden, aus wenigsten!, einem evakuierten Hohlraum bestehenden thermischen Isolation und einer diese thermische lsolation umgebenden elektrischen Isolation aus jestern Isoliermaterial, bei dem zur Kühlung der aus einem festen Isoliermaterial bestehenden elektrischen Isolation ein die Außenseite dieser Isolation umgebendes zweites Kühlmittel von ho-

   herer Temperatur als das erste Kühlmittel vorgesehen ist, nach Patentanmeldung P 16 65 5yio_: 34, dadurch gekennzeichnet, daß be, einem durch ein gasförmige Medium gekühlten Tieftemperaturleiter aus Reinstmetall und einer Stromdichte von etwa 3A/mm^ der 8^ε5^^ε Querschnitt der Kühlkanäle (2) etwa zweimal so groß ist wie der Gesamtquerschmtt des Tieitemperaturleiters (1).
2. 2. Tieftemperaturkabel nach Anspruch l,aadurch gekennzeichnet, daß es in mehrere TeüKabei (1) unterteilt ist, die jeweils aus einer groberen Anzahl Einzelleitern bestehen.
3. 3. Tieftemperaturkabel nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Teilkabel rohrformig ausgebildet und von einem biegsamen hellumdichten Kunststoffschlauch (3) umgeben sma