Übersicht mit Kabelmuffe
| Elektrotechnische SammlungIm Monat Mai: Geplanter allgemeiner Öffnungstag 27. Mai 2021!
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Aktuelle Information: Wegen dem Corona-Schutz werden wir im Mai leider keinen allgemeinen Besuchertag abhalten, hoffentlich wieder im Juni 2021!
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Im Mittelpunkt sollte stehen: Die 30-kV-Kabelverbindungsmuffe.
Kabel sind wichtige Anlagen in der Kette der Energieversorgung zwischen Erzeuger und Verbraucher. Sie sind zwar im Verlegungsprozess teurer als Freileitungen, werden aber immer häufiger als Vorranglösung eingesetzt. Heute werden Hochspannungskabel vorwiegend in den Spannungsebenen 380 kV,110 kV, 20 kV, 10 kV und 400 V betrieben.
Das war zu Beginn der Elektroenergieversorgung anders. Neben vielen anderen Spannungen, die ab 1891/92 in den Stromnetzen verwendet wurden, gab es in vielen deutschen Gebieten vor dem Aufbau der 110-kV- Netze eine weit verbreitete Verteilerspannung von 30 kV. In unmittelbarer Nähe sind da Thüringen und Teile von Sachsen, aber auch Städte wie Chemnitz, Berlin und Leipzig zu nennen. In Leipzig wurde das letzte 30-kV-Kabel erst im Jahre 1997 erst außer Betrieb genommen.
Während heute nahezu nur noch Kabel mit Kunststoff-Isolierung und Umhüllung, dem vernetzten Polyethylen (VPE) oder Polyethylen (PE), hergestellt werden, ist das klassische Hochspannungskabel ein sogenanntes Papierbleikabel. Papierbleikabel besitzen nahezu gleichen Grundaufbau für die Spannungsebenen von 400 V bis 30 kV. Sie wurden seit Beginn der öffentlichen Stromversorgung 1891/92 zur Stromübertragung eingesetzt.
Der grundsätzliche Aufbau ist:
Damit Kabel mit anderen Armaturen oder untereinander verbunden werden können, gibt es die Kabelendverschlüsse und die Kabelverbindungsmuffen.
30-kV-Kabelverbindungsmuffe
| Elektrotechnische SammlungDa Kabel in begrenzten Längen hergestellt werden, sind Verbindungs-Armaturen – die sogenannten Kabelmuffen – notwendig. Ihre Aufgabe ist es, die zwei Kabelenden stromtragend und elektrisch isolierend miteinander zu verbinden.
Zu den Ausstellungsstücken unserer Sammlung gehört auch ein Anschauungsstück einer „30-kV-Kabelmuffe“, die im geöffneten Zustand den Aufbau einer solchen Kabelverbindung zeigt.
Die direkte Leiterverbindung des Aluminiumleiters ist geschweißt und um Feldstärkespitzen zu vermeiden mit einer Aluminiumfeile bearbeitet. Bei Kupferleitern würden sogenannte Löthülsen auf die Ader gesetzt und verlötet.
Die metallblanken Leiter werden mit 10 bis 30 mm breitem Ölpapier mit Hand so dick bewickelt, bis eine Isolationsstärke von 2,5 mal Kabelisolation erreicht ist. Eine stundenlange Arbeit. Bevor das Wickeln erfolgt, müssen die Kabelmasse und das Papier bis 130 Grad erhitzt werden. Dabei wird die Feuchtigkeit herausgekocht. Verwendet wurden dazu offene, holzkohlebefeuerte Öfen. Das ging natürlich nur im Freien.
Damit auch in die Muffen keine Feuchtigkeit eindringt, wird mit Hilfe einer vorgefertigten Innenmuffe aus Blei oder verzinktem Stahl eine Verbindung der Bleimäntel hergestellt und dicht verlötet. In eine kurz vor Lötabschluss noch vorhandene Öffnung wird grüne Kabelmasse zur Vermeidung von Lufteinschlüssen eingefüllt.
Bevor die sogenannte „Bleiinnenmuffe“ mit einer Stahlgussmuffe umhüllt und mit schwarzer Teerisoliermasse ausgegossen wird, sind noch die Metallverbindungen der Stahlbandbewehrung miteinander und mit dem Bleimantel herzustellen. Nach mindestens 3 Stunden Abkühlzeit ist die montierte Muffe sehr lange haltbar (30 Jahre oder mehr).
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