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DE2604766C3 - Phase cable for high-voltage overhead line networks for the simultaneous transmission of energy and information - Google Patents

Phase cable for high-voltage overhead line networks for the simultaneous transmission of energy and information

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DE2604766C3
DE2604766C3 DE19762604766 DE2604766A DE2604766C3 DE 2604766 C3 DE2604766 C3 DE 2604766C3 DE 19762604766 DE19762604766 DE 19762604766 DE 2604766 A DE2604766 A DE 2604766A DE 2604766 C3 DE2604766 C3 DE 2604766C3
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Germany
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phase
information
rope
energy
wire
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DE19762604766
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DE2604766B2 (en
DE2604766A1 (en
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Michael Dipl.-Ing. 3012 Langenhagen Still
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Suedkabel GmbH
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Individual
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Publication of DE2604766B2 publication Critical patent/DE2604766B2/en
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    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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    • H01B5/08Several wires or the like stranded in the form of a rope
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4401Optical cables
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Phasenseil für Starkstrom-Freileitungsnetze zur gleichzeitigen Energie- und Informationsübertragung, welches neben den der Energieübertragung dienenden zugfesten Drähten in seinem Aufbau mindestens ein der Informationsübertragung dienendes Element Mifweis:.The invention relates to a phase rope for high-voltage overhead line networks for simultaneous energy and information transmission, which in addition to the tensile strength wires used for energy transmission in its structure at least one element serving the transmission of information Mifweis :.

Starkstrom-Freileitungsnetre werden in immer starkerem Maße auch zur Übertragung > vn Informationen der Nachrichtentechnik verwendet Hierzu werden in die der Starkstrom-Übertragung dienenden Seile in irgendeiner Form Elemente eingebaut, die der Nachrichtenübertragung dienen, wofür beispielsweise die Puls-Code-Modulations (PCM)- oder die Trägerfrequenztechnik verwendet werden können. Der Vorteil eines solchen Vorgehens besteht darin, daß die sowieso vorhandenen Trassen mitverwendet werden können, und daß sich die Verlegung für die Nachrichtenübertratungselemente dadurch vereinfachtPower overhead line networks are becoming stronger and stronger Dimensions are also used for the transmission of information from communications technology The cables used for power transmission have some form of elements built into them for the transmission of messages are used, for example, the pulse code modulation (PCM) - or the carrier frequency technology can be used. The advantage of such an approach is that the anyway Existing routes can also be used, and that the relocation for the message transmission elements thereby simplified

Es ist schon bekanntgeworden, für diesen Zweck sogenannte Luftkabel zu verwenden (DE-OS 23 02 114), weiche als Erdseil auf den Masten aufgelegt werden. In der Seele eines solchen Erdseils sind beispielsweise Koaxialleitungen angeordnet Diese Erdseile erfordern eine Spezialfertigung, da neben den zugfesten Drähten auch die Koaxialleitungen mit wesentlich größerem Durchmesser als die Drähte verarbeitet werden müssen. Es ergeben sich außerdem für das Erdseil wesentlich größere Abmessungen gegenüber Erdseilen ohne solche Koaxialleitungen, wodurch dasselbe insgesamt einen größeren Durchmesser erhält und schwerer wird, so daß auch seine Verlegung komplizierter wird.It has already become known to use so-called aerial cables for this purpose (DE-OS 23 02 114), soft are placed on the masts as earth ropes. In the soul of such an earth rope are for example Coaxial lines arranged These earth ropes require a special production, because next to the tensile wires also the coaxial lines with a much larger diameter than the wires have to be processed. There are also significantly larger dimensions for the earth rope compared to earth ropes without such Coaxial lines, whereby the same overall gets a larger diameter and becomes heavier, so that its laying also becomes more complicated.

Durch die DE-AS 20 11 016 ist auch ein Phasenseil ω bekanntgeworden, in dessen Seele beispielsweise ein Sternvierer angeordnet ist. Diese Art von Phasenseilen, welche somit gleichzeitig auch zur Informationsübertragung verwendet werden können, ist besonders dann wirtschaftlich einsetzbar, wenn kein selbsttragendes Luftkabel als Erdseil aufgelegt werden kann. Dieser Fall ist insbesondere dann gegeben, wenn kein Platz für das Aufbringen eines so schweren Erdseils vorhanden ist bzw. wenn die Tragfähigkeit der Maste das zusätzliche Anbringen desselben nicht gestattet Auch für dieses bekannte Phasenseil gilt jedoch der bereits erwähnte Nachteil, daß wegen der unterschiedlichen Durchmesser eine Spezialfertigung erforderlich wird, und daß darüber hinaus auch die Abmessungen dieses Phasenseils so groß werden, daß eine erhebliche Gewichtszunahme nicht zu vermeiden istDE-AS 20 11 016 also provides a phase rope ω became known, in whose soul, for example, a star quad is arranged. These types of phase ropes which can thus also be used for information transmission at the same time is special then Can be used economically if no self-supporting aerial cable can be laid as an earth wire. This case is especially the case when there is no space to attach such a heavy earth rope or if the load-bearing capacity of the masts does not allow the same to be attached, also for this one known phase rope, however, applies the already mentioned disadvantage that because of the different diameters a special production is required, and that, in addition, the dimensions of this phase rope become so large that considerable weight gain cannot be avoided

Weiterhin wurde schon ein Phasenseil vorgeschlagen (DE-AS 24 44 353), bei dem ein Draht der Auß-nlage durch eine Koaxialleitung ersetzt ist deren Außendurchmesser gleich dem Durchmesser des Drahtes ist Gegenüber den bekannten Phasenseilen mit einem Element zur Informationsübertragung hat ein solches Phasenseil kleinere Abmessungen und es kann einfacher hergestellt werden. Für die Informatinsübertragung wird die übliche Technik mit elektromagnetischer Wirkungsweise verwendet, so daß Störungen durch äußere elektrische und magnetische Störfelder auftreten können.Furthermore, a phase rope has already been proposed (DE-AS 24 44 353) in which a wire of the outer layer replaced by a coaxial line, the outer diameter of which is equal to the diameter of the wire Compared to the known phase cables with an element for information transmission, such a Phase rope smaller dimensions and it can be manufactured more easily. For information transfer the usual technique with electromagnetic mode of action is used, so that interference is caused by external electrical and magnetic interference fields can occur.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Phasenseil anzugeben, das mit für solche Seile üblicher Fertigungstechnik herstellbar ist und in seinen Abmessungen gegenüber reinen Phasenseilen nicht vergrößert istThe invention is based on the object of specifying a phase rope that is more common for such ropes Manufacturing technology can be produced and its dimensions are not increased compared to pure phase cables is

Diese Aufgabe wird bei einem Phasenseil der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst daß das der Informationsübertragung dienende Element als Lichtleitelement ausgebildet ist welches anstelle eines Drahtes in der Außenlage des Phasenseils angeordnet ist und dessen Lichtwellenleiter unter Zwischenschaltung einer Schicht aus Isoliermaterial in ein rundum geschlossenes metallisches Rohr eingebettet ist dessen Außendurchmesser dem Durchmesser eines Drahtes der Außenlage des Phasenseils entsprichtThis object is achieved with a phase cable of the type described at the outset according to the invention solved in that the element used to transmit information is designed as a light guide element which is arranged instead of a wire in the outer layer of the phase cable and its optical waveguide with the interposition of a layer of insulating material in a completely closed metallic tube The outer diameter of which is embedded is the diameter of a wire of the outer layer of the phase rope is equivalent to

Ein Vorteil eines solchen Phasenseils, bei welchem also statt eines Drahtes der Außenlage ein aus Lichtwellenleiter, Isolierschicht und metallischem Rohr bestehendes Lichtleitelement eingesetzt ist liegt in der einfachen Herstellung, da wegen der gleichen Durchmesser von Draht und Lichtleitelement übliche Herstellungsmaschinen verwendet werden können. Es wird hier einfach statt eines Drahtes ein Lichtleitelement mitverseilt Die Abmessungen des Phasenseils werden dadurch nicht vergrößert und das Gewicht desselben nicht erhöht Zusätzliche Verstärkungselemente an den Masten sind also nicht erforderlich. Weiterhin können für ein solches Phasenseil übliche Abspann- und Verbindungsarmaturen verwendet werden. Es ist auf diese Weise möglich, alle in einer Trasse vorhandenen Phasenseile mit einem solchen Lichtleitelement auszurüsten, wodurch sich für die Nachrichtenübertragung ein«: erhöhte Sicherheit ergibt, da in jeder Trasse mindestens drei Seile vorhanden sind, so daß bei Ausfall eines von zwei benötigten Lichtleitelementen immer auf ein Reserveelement umgeschaltet werden kann.An advantage of such a phase rope, in which, instead of a wire, the outer layer is on off Optical waveguide, insulating layer and metallic tube existing light guide element is used lies in the simple manufacture, since common manufacturing machines because of the same diameter of wire and light guide element can be used. Instead of a wire, a light guide element is simply used here co-stranded The dimensions of the phase cable and its weight are not increased as a result not increased Additional reinforcement elements on the masts are therefore not required. Furthermore you can For such a phase rope, conventional anchoring and connecting fittings can be used. It is open this way it is possible to equip all phase cables in a route with such a light guide element, which results in a «: increased security for the transmission of messages, since in every route at least three ropes are available, so that if one of two required light guide elements fails, always on a reserve element can be switched.

Der Einsatz eines Lichtleitelements zur Informationsübertragung bietet weiterhin den Vorteil, daß Beeinflussungen durch äußere elektrische und magnetische Störfelder nicht auftreten können. Außerdem sind Lichtleiter sehr breitbandig und dämpfungsarm, $0 daß gegenüber herkömmlichen metallischen Leitern mehr Kanäle bei vergrößertem Verstärkerabstand übertragen werden können.The use of a light guide element for the transmission of information also offers the advantage that influences from external electrical and magnetic Interference fields cannot occur. In addition, light guides are very broadband and have little attenuation, $ 0 that transmit more channels with increased amplifier spacing compared to conventional metallic conductors can be.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt.An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawings.

F i g. 1 zeigt in schematischer Ansicht eine Trasse fürF i g. 1 shows a schematic view of a route for

ein Starkstrom-Freileitungsnetz. In Fig.2 ist ein Querschnitt durch ein Phasenseil gemäß der Erfindung dargestellt F i g. 3 gibt einen Schnitt durch F i g. 2 längs der Linie UI-III in vergrößertem Maßstab wieder.an overhead power line network. In Fig.2 is a Cross section through a phase rope according to the invention shown F i g. 3 gives a section through FIG. 2 along the line UI-III on an enlarged scale again.

Mit 1 und 2 sind zwei Masten eines Starkstrom-Freileitungsnetzes bezeichnet, an dessen Traversen in diesem Falle drei Phasenseile 3 angebracht sind. Das in üblicher Technik aufgebaute Erdseil dieser Anlage ist mit 4 bezeichnetWith 1 and 2 two masts of a high-voltage overhead line network are referred to, on the traverses in in this case three phase cables 3 are attached. The earth wire of this system, which is built up in the usual technology, is denoted by 4

Gemäß Fig. 2 ist jedes der Phasenseile 3 aus einer ι ο Anzahl von blinken metallischen Drähten S, die miteinander verseilt sind, aufgebaut Zur Erzielung eines zugfesten Seils können die innenliegenden Drähte aus Stahl und die außenliegenden Drähte aus Aluminium hergestellt sein. Es ist jedoch auch möglich, alle Drähte aus Stahl-Aluminium aufzubauen. Der Durchmesser der Drähte S ist so groB, daß sich keine Schwierigkeiten ergeben, in der Außenlage des Seiies 3 ein Lichtleitelement 6 kleiner Abmessungen unterzubringen, dessen Außendurchmesser gerade dem Durchmesser eines Drahtes 5 in der Außenlage des Phasenseils entspricht In F i g. 2 ist das Lichtleitelement 6 nur angedeutet Sein genauerer Aufbau geht aus dem vergrößerten Maßstab in F i g. 3 hervor.According to FIG. 2, each of the phase cables 3 consists of a ι ο Number of flashing metallic wires S, which are stranded together, built up to achieve a The internal wires made of steel and the external wires made of aluminum can be used for tensile strength rope be made. However, it is also possible to use all wires to be constructed from steel-aluminum. The diameter of the wires S is so large that no difficulties arise result to accommodate a light guide element 6 of small dimensions in the outer layer of the Seiies 3, its Outside diameter corresponds to the diameter of a wire 5 in the outer layer of the phase rope In Fig. 2, the light guide element 6 is only indicated. Its more precise structure is based on the enlarged scale in Fig. 3 emerges.

Das Lichtleitelement 6 besteht aus dem eigentlichen Lichtwellenleiter 7, der aus einem Glasfaden (Glasfaser) oder einer größeren Anzahl von Glasfäden oder ähnlichen Gebilden bestehen kann, die geeignet sind.The light guide element 6 consists of the actual optical waveguide 7, which consists of a glass thread (glass fiber) or a larger number of glass threads or similar structures which are suitable.

Lichtwellen störungsfrei zu übertragen. Über diesem Lichtleiter ist eine Schicht 8 aus Isoliermaterial angebracht, welche beispielsweise aus Polyvinylchlorid bestehen kann. Ober dieser Schicht liegt ein geschlossenes metallisches Rohr 9, welches als mechanischer Schutz für den Lichtleiter 7 anzusehen ist Der Durchmesser des gesamten Lichtleitelements 6 entspricht dem Durchmesser eines Drahtes 5 in der Außenlage des Phasenseils.To transmit light waves without interference. A layer 8 of insulating material, which can consist of polyvinyl chloride, for example, is attached over this light guide. A closed metallic tube 9 lies above this layer, which is to be regarded as mechanical protection for the light guide 7. The diameter of the entire light guide element 6 corresponds to the diameter of a wire 5 in the outer layer of the phase cable.

Das Rohr 9 kann beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß ein Metallband der erforderlichen Breite längseinlaufend um die Schicht 8 hem::i zum Rohr geformt wird, dessen aneinanderstoßende Kanten mit einer Längsnaht verschweißt werden. Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit eines solchen Lichtleitelements kann das Rohr 8 auch noch gewellt werden, wodurch gleichzeitig auch die Biegbarkeit desselben verbessert wird.The tube 9 can be produced, for example, by using a metal band of the required width running lengthways around layer 8 hem :: i to the pipe is formed, the abutting edges of which are welded with a longitudinal seam. To increase the mechanical strength of such a light guide element, the tube 8 can also be corrugated, whereby the bendability of the same is also improved at the same time.

Bei der Durchverbindung des Phasenseüs 3 können, wie bereits erwähnt die für Phasenseile üblichen Abspann- und Verbindungsarmaturen verwendet werden. Die Verbindungsamaturen werd^i wie üblich in den zügentlasieien Schlaufen des Phascr.s-üs montiert Eine kurschlußfeste Verbindung der Phasenleiter selbst kann durch eine Preßhülse erreicht werden. Die Verbindung des Lichtleitelements 6 kann dabei innerhalb einer solchen Preßhülse liegen.When connecting the phase menu 3, As already mentioned, the anchoring and connection fittings customary for phase cables can be used. The connection fittings are, as usual, in Mounted on the elastic loops of the Phascr.s-üs A short-circuit-proof connection of the phase conductors themselves can be achieved using a compression sleeve. the Connection of the light guide element 6 can lie within such a compression sleeve.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Phasenseil für Starkstrom-Freileitungsnetze zur gleichzeitigen Energie- und Informationsübertragung, welches neben den der Energieübertragung dienenden zugfesten Drähten in seinem Aufbau mindestens ein der Informationsübertragung dienendes Element aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das der Informationsübertragung dienende Element als Lichtleitelement (6) ausgebildet ist, welches an Stelle eines Drahtes (5) in der Außenlage des Phasenseils (3) angeordnet ist und dessen Lichtwellenleiter (7) unter Zwischenschaltung einer Schicht (8) aus Isoliermaterial in ein rundum geschlossenes metallisches Rohr (9) eingebettet ist, dessen Außendurchmesser dem Durchmesser eines Drahtes (5) der Außenlage des Phasenseils entspricht1. Phase cable for high-voltage overhead line networks for the simultaneous transmission of energy and information, which in addition to the tensile strength wires used for energy transmission in its structure has at least one element serving to transmit information, characterized in that that the element used to transmit information is designed as a light guide element (6) is, which is arranged in place of a wire (5) in the outer layer of the phase rope (3) and its optical waveguide (7) with the interposition of a layer (8) of insulating material in a All around closed metallic tube (9) is embedded, the outside diameter of which corresponds to the diameter of a wire (5) corresponds to the outer layer of the phase rope Z Phasenseil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (9) mit einer längs verlaufenden Schweißnaht versehen istZ phase cable according to claim 1, characterized in that that the tube (9) is provided with a longitudinal weld seam 3. Phasenseil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (9) gewellt ist3. phase rope according to claim 1, characterized in that the tube (9) is corrugated 2525th
DE19762604766 1976-02-07 1976-02-07 Phase cable for high-voltage overhead line networks for the simultaneous transmission of energy and information Expired DE2604766C3 (en)

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