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Energieübertragung
Kabel für Erdlegung
Ölkabel
Seit den 30-er Jahren sind papierisolierte Kabel mit Ölimprägnierung weltweit bewährte Betriebsmittel zur Übertragung hoher Leistungen bei Spannungen bis zu 550 kV und sind geeignet für die Legung in Erde, Tunneln, in Schächten sowie unter Wasser.
Die Konstruktion der Ölkabel ist gekennzeichnet durch einen Hohlleiter aus verseilten Kupfer- oder Aluminiumdrähten zur Aufnahme des unter Druck stehenden Isolieröls, das durch den Leiter in die aus Papierbandlagen bestehende Isolierung diffundieren kann, um so die hohe elektrische Festigkeit der Öl-Papier-Isolierung zu bewirken. Ein dichter Metallmantel aus Blei oder Aluminium über der Isolierung verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit in das Kabel. Den äußeren Abschluß des Kabels bildet i.a. ein Schutzmantel aus Polyethylen.
Ölkabel sind gekennzeichnet durch eine hohe elektrische Festigkeit und eine extrem hohe Zuverlässigkeit.
Nexans ist seit den Anfangsjahren mit an der Weiterentwicklung der Ölkabeltechnik maßgebend beteiligt.
Kabel mit vernetzter Polyethylen-Isolierung (VPE-Kabel)
Die Entwicklung von VPE-Hochspannungs-Kabeln begann in den Werken von Nexans in den späten 60-er Jahren. Höhepunkte dieser Entwicklung sind die Präqualifikation eines VPE-Kabelsystems mit allen erforderlichen Garnituren für die Spannungsreihe 500 kV und die erfolgreiche Inbetriebnahme einer 5,4 km langen VPE-Kabelstrecke für 400 kV und einer Übertragungsleistung von 1100 MVA bei der Bewag in der deutschen Hauptstadt Berlin im Juni 2000.
VPE-Kabel besitzen einen Leiter aus verseilten Kupfer- oder Aluminiumdrähten, einer Isolierung aus hochreinem VPE, die fest verschweißt ist mit halbleitenden Polymer-schichten zur Leiterglättung und zur äußeren Feldbegrenzung. Darüber befindet sich ein Schirm aus Kupferdrähten und i.a. ein querwasserdichter Schichtenmantel aus Aluminiumband, verschweißt mit einem Polyethylen-Außenmantel.
VPE-Kabel haben in der Spannungsebene 110 kV die Ölkabel abgelöst und verdrängen wegen ihrer Vorzüge zunehmend auch bei Spannungen zwischen 220- und 400 kV die öl-papier-isolierten Kabel.
VPE-Kabel sind gekennzeichnet durch
- Wartungsfreiheit
- geringe Masse und dadurch leichtere Legung und Montage
- einfachere Garnituren
hohe Zuverlässigkeit und Lebensdauer
Unterwasserkabel
Unterwasser-Lösungen
Um eine maximale Effektivität bei der Energieübertragung über große Entfernungen zu erreichen, müssen extrem hohe Übertragungsspannungen genutzt werden.
Die internationalen Energieversorger benötigen Kabel, die durch ihre Charakteristika in der Lage sind, die überhaupt nur denkbar schwierigsten Beanspruchungen zu überstehen.
Unterwasserkabel müssen beständig sein gegen Korrosion und mechanische Beanspruchungen durch Meeresströmungen und Wellen. In großer Meerestiefe müssen sie extrem großen Drücken standhalten. Auch die Meerespflanzenwelt kann eine ernste Gefahr darstellen. So können beispielsweise bei über dem Meeresboden frei hängenden Kabeln Algen einen dichten Vorhang am Kabel bilden, der das Kabel mit der Strömung bewegt.
Gefahren gehen auch aus von Schleppankern und Fischernetzen. Die günstigeste Lösung ist deshalb das Einbetten der Kabel in den Seegrund.
Schließlich müssen die Seekabel den großen mechanischen Beanspruchungen während der Legung widerstehen und sie müssen eine möglichst große Lebensdauer besitzen, um kostenintensive Bergungs- und Reparaturprozeduren zu vermeiden.
Für Unterwasserkabelprojekte bedient sich Nexans spezieller Kabeltransport- und Legeschiffe, die mit modernster Technik für das Einspülen und Legen von Kabeln im Meeresboden ausgerüstet sind.
Referenzen:
Vancouver
1982-84 hat Nexans mit der Legung von 240 km Kabel in 6 Längen zur Verbindung von Vancouver Island mit dem Festland einen Meilenstein gesetzt.
Es war das welterste Unterwasserkabel mit einer Betriebswechselspannung von 525 kV und ist auch jetzt noch das weltgrößte Unterwasserkabelprojekt für Wechselspannung.
Präzise Kabellegung wurde dabei erreicht durch den Einsatz eines mobilen Positionierungssystems für das Kabellegeschiff.
Seit ihrer Inbetriebsetzung ist die Verbindung störungsfrei in Betrieb.
Gibraltar
Als Turn-key-Projekt hat Nexans die erste Hochspannungskabelverbindung zwischen Afrika und Europa durch die Straße von Gibraltar realisiert.
Herausforderungen waren die große Meerestiefe von 630 m und die felsige zerklüftete Unterwassertopographie.
'Die Nexans-Lösung mit Ölkabeln garantiert Flexibilität für künftige steigende Übertragungsleistungen. Gegenwärtig beträgt die Übertragungsleistung 600 MW mit Wechselspannung und kann gesteigert werden auf 2000 MW bei Übertragung mit Gleichspannung.
Garnituren
Nexans besitzt auf dem Weltmarkt für Hochspannungskabel eine führende Position und bietet eine vollständige Palette von Hochspannungskabelgarnituren für Land- und Unterwasserkabel mit Papier- oder Polymerisolierung sowohl für Wechsel- als auch für Gleichspannung, d.h. ein komplettes Angebot von Endverschlüssen, Muffen und anderweitigem Kabelzubehör für VPE-, EPR- und papierisolierte Kabel bis zu 500 kV.
Unsere Partner im Konzern Euromold und GPH GmbH liefern Kabelgarnituren und -armaturen.
* Endverschlüsse 60 - 500 kV
Freiluft-, Transformator- und SF6-Schaltanlagenendverschlüsse werden mit EPDM- oder Silikondeflektoren, geeignet für Öl- oder SF6-Füllung der Endverschlüsse angeboten. Es stehen Porzellan-, Epoxydharz- oder Kompositisolatoren, auch in explosionssicherer Ausführung zur Verfügung. Ein trockener Endverschluß in Silikontechnik für Spannungen bis 145 kV ist ebenfalls verfügbar.
* Muffen
Neben Wickelmuffen bis 132 kV, Muffen für papierisolierte Kabel und Übergangsmuffen für den Übergang von polymerisolierten auf papierisolierte Kabel bietet Nexans eine komplette Serie vorgefertigter fabrikgeprüfter Muffen in Silikon- oder EPDM-Technik bis 500 kV als Standardausführung oder als Trennisoliermuffe für Crossbondinganlagen. Unterschiedliche Ausführungen des äußeren Schutzgehäuses stehen ebenfalls zur Verfügung, um den unterschiedlichen Kundenanforderungen zu genügen. Das können Warmschrumpfrohre oder Metallgehäuse mit entsprechender Schutzhülle sein.
* Erdungseinrichtungen
Alle Ausrüstungen wie Erdleiter, Ein- und Dreiphasenerdungsschränke in Freiluft-, Innenraum- oder Untergrundausführung sowie Crossbonding-Kästen können auf Anfrage geliefert werden.
* Drucküberwachungsausrüstung
Drucküberwachungsschränke mit Alarmeinrichtung sind verfügbar mit allem Zubhör für Öl- oder SF6-Druckanlagen.Weitere Ausrüstungen wie Überspannungsableiter, Temperaturmonitoring für Kabel usw. sind ebenfalls lieferbar.
Legung und Montage
Neben den Kabeln und Garnituren entsprechend dem neuesten Stand der Technik bietet Nexans eine breite Palette von Serviceleistungen, dies beginnt bei der Montageaufsicht und geht bis hin zur kompletten Planung, Errichtung und Inbetriebnahme von Hoch- und Höchstspannungskabelprojekten.
Die Legung von Hochspannungskabeln in Erde birgt eine Reihe von Herausforderungen bezüglich Trassenführung, Bodenbeschaffenheit und klimatischer Bedingungen, insbesondere in fernen Ländern.
Nexans verfügt über langjährige Erfahrungen bei der Realisierung von Hochspannungs-Kabelprojekten einschließlich der Legung und Montage auf allen Kontinenten.
Dabei ist der Transport oft selbst schon eine große Herausforderung und es mußten in vielen Fällen spezielle Ausrüstungen für die Verladung und den Transport entwickelt werden. Wir sind dabei spezialisiert auf den Transport und die Legung extrem langer Kabellängen.
Installationen in fernen Ländern erfordern außerdem eine komplexe Logistik für die Unterbringung ,Versorgung und Mobilität der Montageteams.
Für dicht bebaute städtische Gebiete, wo die Errichtung von Freileitungen nicht genehmigt wird, haben wir entsprechende Übertragungssysteme entwickelt, mit denen wir alle Anforderungen bezüglich Übertragungsleistung und Sicherheit erfüllen. So verfügen wir beispielsweise über das Know how für indirekt gekühlte Kabelsysteme.
Forschung und Entwicklung
Für die Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen nutzt Nexans modernste Hochspannungsprüflaboratorien, in denen für alle Kabel und Garnituren die entsprechenden elektrischen Untersuchungen und Prüfungen durchgeführt werden können. Weiterhin verfügen wir über eine Reihe von Materialforschungslaboratorien für die Disziplinen Metallurgie, chemische Analyse, physikalische und chemische Prüfung von Materialien und Modellen sowie für polymere Technologien.
Energieverteilung
Kabel
Unsere zwei Haupttypen von Mittelspannungskabeln sind VPE-Kabel (Isolierung aus vernetztem Polyethylen) und EPR-Kabel (Isolierung aus Ethylen-Propylen-Gummi).
VPE-Kabel werden weltweit für die Energieverteilung eingesetzt, während EPR-Kabel nur in ausgewählten Märkten zum Einsatz kommen.Die üblichen Isoliermaterialien für Niederspannungskabel sind PVC und VPE.
Für Mittelspannungs-VPE-Kabel gibt es drei unterschiedliche Konstruktionen
- Einleiterkabel
- offen verseilte Dreileiterkabel
- Dreileiterkabel
Die Hauptkonstruktionen für Niederspannungskabel sind Vierleiterkabel und Dreileiterkabel mit einem konzentrischen Leiter.
Wir sind auch ein führender Lieferant von Luftkabeln.
Nexans liefert das volle Sortiment von Standardkabeln und Kabel nach entsprechenden Kundenspezifikationen.
Garnituren
Nexans produziert ein umfassendes Angebot an Endverschlüssen, Muffen, Steckern und Durchführungen. All unsere Garnituren sind typgetestet entsprechend den gleichen internationalen Standards wie die Kabel.
* Endverschlüsse und Garnituren in Warmschrumpftechnik.
Zuverlässig und leicht auf Masse- und Polymerkabeln zu montieren. Geeignet für Freiluft- und Innenraumanwendung mit hoher Lebensdauer.
* Aufschiebeendverschlüsse und -muffen
Perfekt angepaßt an polymerisolierte Kabel. Die vorgefertigten Endverschlüsse und Muffen aus EPDM oder Silikongummi sind extrem umweltfreundlich.
* Endverschlüsse und Muffen in Kaltschrumpftechnik
Ideal für Einleiterkabel, sowohl für Masse- als auch für Polymerkabel.
Das Kaltschrumpfen macht die Montage schnell und leicht. Aufgezogen auf das Kabel schrumpfen sie in Sekundenschnelle und bilden eine perfekte Muffe, die eine Lebensdauer von über 30 Jahren besitzt.
Die Kaltschrumpfgarnituren sind zuverlässig, kosteneffektiv, anpassungsfähig an jeden Kabelquerschnitt und erfordern für die Montage keine Spezialwerkzeuge.
* Stecker in Aufschiebetechnik und Gießharzdurchführungen
Die Stecker werden sowohl in EPDM- als auch in Silikontechnik gefertigt. Sie sind schnell zu montieren oder zu lösen, sind wasserdicht und sicher.
Es sind außerdem Monitoringsysteme für die Kabeltemperatur entwickelt worden zur Verbesserung der Übertragungskapazität der Kabelanlagen
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