- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1939. Elektroteknik /
155

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

Elektroteknik

trycket har vanligen rört sig om 15 till 20 atm. Nu
har man emellertid på flera håll kommit till den
uppfattningen, att tryck av storleken några atm
kunna anses tillräckliga åtminstone för rätt måttliga
spänningar. För dessa tryck stoppar vanligt blyrör
eller rör av på lämpligt sätt legerat bly. Man gör
då först en vanlig kabel med en relativt tunn
blymantel. Utanpå denna pressas en kraftigare
blymantel med så mycket större diameter, att gas kan
inpressas mellan de bägge mantlarna. En sådan
kabel kan till skillnad från tryckkablar i järnrör helt
och hållet färdigställas i fabriken och förses med
armering på vanligt sätt.

En annan kabeltyp, som är fri från de olägenheter,
som följa med impregneringsämnets
volymförändringar, är "gaskabeln". Denna är ännu tämligen litet
beprövad, men de fördelar som ernås genom gasens
stora sammantryckbarhet ge anledning förmoda, att
denna kabeltyp kommer till mycket stor användning.

Av gaskablar finnas egentligen två slag. Ena
slaget har liksom vanliga massakablar isolering av
impregnerat papper, men mellanrummen mellan
papperen såväl som andra kaviteter äro endast utfyllda
med gas. Det andra slaget av gaskablar har också
isolering av papper, men papperet är ej impregnerat
med någon olja eller massa utan endast med gas
under högt tryck.

Gastrycket måste för bägge slagen alltid vara så
högt, att glimning ej kan inträda vid driftspänning.
Härför erfordras tryck från några atmosfärer upp till
några tiotal atmosfärer, beroende på isoleringens
tjocklek. Enstaka anläggningar med gaskablar äro
utförda för ända upp till 132 kV spänning. De lämpa
sig lika bra för låga som för höga spänningar.
Gas-kabelanläggningarna äro mycket enkla, eftersom
varken oljekanaler eller expansionskärl erfordras.

Oljekablar.

Den kabeltyp, som fått den största användningen
för höga spänningar, är dock oljekabeln.

År 1927 utfördes oljekabelanläggningar för 132 kV
i New York och Chicago. Senare ha många liknande
anläggningar tillkommit, däribland en anläggning i
Paris för 220 kV. Oljekablar ha i många fall utförts

Fig. 3. Grenformiga förkolningar på papper i
kabelisolering.

för så låga spänningar som 22 kV men äro vanligtvis
ej ekonomiskt fördelaktiga förrän vid 40 kV och
högre.

I oljekablar användes som impregneringsmedel
mineralolja utan tillsats av harts. Denna olja är i
motsats till oljan i
massa-kablar mycket
lättflytande. För att oljan
lätt skall kunna flyta ut
i anläggningens alla
delar har kabeln
längsgående kanaler, som stå
i förbindelse med
anläggningens reservoarer
och expansionskärl. När
den i isoleringen
ingående oljans volym
minskar vid avkylning,
kommer en
motsvarande oljemängd att avges
från reservoarer och
expansionskärl. Vid uppvärmning, då volymen ökar,
pressas olja tillbaka ut till reservoarer och
expansionskärl.

Det är av största vikt, att kanalerna, som skola
leda oljan i kabelns längdriktning, äro tillräckliga för
att vid tillåtna tryckdifferenser släppa fram den
oljemängd som måste förflyttas. Detta gäller i alldeles
särskilt hög grad vid kortslutningstillfällen, eftersom
den per tidsenhet utvecklade effekten då kan vara
stor och följaktligen ge anledning till hastig ändring
av oljevolymen. Betydelsen härav framgår av
följande:

Då ledaren i en kabel plötsligt strömbelastas,
stiger temperaturen genom att värme magasineras i
densamma. Något värme ledes också ut i den
omgivande isoleringen. Avbrytes strömmen, upphör
temperaturstegringen hos ledaren, men värme från
denna fortsätter att strömma ut i isoleringen. Det
sker temperaturutjämning, och värme kommer så
småningom även ut till kabelns mantel och till
omgivningen. Under hela förloppet försiggå ändringar
av olje volymen.

De oljeskikt, som stå i direkt kontakt med
ledarens yta, träffas först av uppvärmningen. Därefter
går temperaturvågen ut i de olika isolerskikten.
Avgörande för den tid, som åtgår, innan temperaturen
blir märkbar i de olika skikten, är isolermaterialets
temperaturledningsförmåga. Under hela
kortslutningsperioden sker en ständig ökning av ledarens
temperatur. Den utgående temperaturvågen får
därför en ständig ökning av storleken under hela den
tid kortslutningen varar. Vågens form framgår av
fig. 4. En matematisk beräkning av vågens form är
vanligen svår att genomföra. Däremot kan formen
lätt fastställas genom modellförsök. Lämpligen går
man tillväga på så sätt, att små termoelement
insättas på olika ställen i isolerskiktet, och med
oscillograf uppmätas temperaturändringarna.

Man finner då, att beröringsytornas storlek mellan
ledare och olja är av största betydelse för den
hastighet, varmed värme transporteras ut i oljan. Ju
mindre total yta ledaren har, desto mera fördröjes
värmetransporten från ledaren till isoleringen, och desto
mindre blir den volymökning per tidsenhet, som
kortslutningen förorsakar.

Fig. 4. Temperaturvåg i
kabelisolering vid kortslutning.
1) 5 sek. efter kortslutningens
början. 2) 10 sek. efter
kortslutningens början.

155

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Fri Oct 18 15:36:56 2024 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1939e/0163.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free