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Gleichförmig belasteter Signalleiter.
Es sind bereits kontinuierlich belastete Signalleiter bekannt, deren Selbstinduktivität dadurch künstlich stark erhöht ist, dass die Belastungshülle aus einer geeigneten Legierung aus Metallen der Eisen-
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magnetisierbaren Kräften annimmt.
Die hohe Permeabilität dieser Legierung ist gegen mechanische Beanspruchungen des magnetisierbaren Materials über seine Elastizitätsgrenze hinaus sehr empfindlich. Es müssen deshalb bei der Herstellung und weiteren Behandlung der Leiter besondere Massregeln getroffen werden, um das Belastungmaterial vor schädlichen mechanischen Beanspruchungen zu schützen. So darf z. B. der Glühprozess erst am fertig bewickelten Leiter vorgenommen werden, um die schädlichen Wirkungen der beim Aufwickeln des Belastungsmaterials auf den Leiter auftretenden Zug-und Biegebeanspruchungen zu beseitigen.
Hiedurch entsteht der Nachteil, dass die Glühtemperatur mit Rücksicht auf den Kupferleiter nicht so hoch sein darf. als unter Umständen notwendig wäre, um die höchsten Permeabilitätswerte zu erreichen.
Auch müssen zur Herstellung der Verbindung des Belastungsbandes besondere Verfahren angewendet werden, um die Verbindungsstellen genügend hitzebeständig zu machen.
Nach der Erfindung lassen sich diese mit der mechanischen Empfindlichkeit des Belastungmaterials verbundenen Nachteile dadurch vermeiden, dass der Aufbau des mit einem Material hoher Anfangspermeabilität gleichförmig belasteten Signalleiters grundsätzlich geändert wird, u. zw. dadurch, dass nicht mehr gestreckte Leiter mit der magnetisierbaren Hülle umgeben werden, sondern dass umgekehrt das vorzugsweise vorher geglühte magnetisierbare Material in gestreckter Form mit dem eigentlichen Leiter in Form eines Bandes spiralig mit geringem Windungsabstand bewickelt wird. Diese Ausführungsform ist zwar bei Signalleitern mit reinem Eisen als Belastungsmaterial bereits bekannt.
Jedoch war es bei der Verwendung von reinem Eisen als Belastungsmaterial ganz gleichgültig. ob dieses in Form eines gestreckten Kernes oder spiralig um den gestreckten Kupferleiter angeordnet wurde. da bei reinem Eisen im Gegensatz zu den Materialien hoher Anfangspermeabilität fast gar keine Beeinflussung der magnetischen Eigenschaften durch mechanische Beanspruchungen eintritt.
Bei der erfindungsgemässen vereinigten Anwendung der an sich bekannten Aufbauart und eines Belastungsmaterials sehr hoher Anfangspermeabilität werden die für die letztere schädlichen Zugbeanspruchungen sowohl während der Herstellung des Kabels als auch nach dessen Verlegung in Tiefsee verhütet. Ferner wird auch die Herstellung bedeutend vereinfacht. Während bei Signalleitern mit spiralig angeordnetem Belastungsmaterial öfteres Glühen erforderlich wird, braucht bei dem erfindungsgemässen Signalleiter das Belastungsmaterial nur einmal geglüht werden, u. zw. kann dies vor dem Aufwickeln des Kupferleiters erfolgen.
Dies bietet den weiteren Vorteil, dass im Gegensatz zu den Anordnungen mit spiralig verlaufendem Belastungsband die Glühtemperatur hoher genommen werden kann, da keine Rücksicht auf die Schmelztemperatur des Kupferleiters genommen werden braucht.
Die Zeichnung zeigt den erfindungsgemässen Leiter in einer beispielsweisen Ausführungsform : a ist der Belastungskern, b die Isolationsschicht und c das leitende Bewieklungsband. Um die Stromleitung auf das leitende Bewicklungsband zu beschränken, kann der Belastungskern beispielsweise durch Emaillierung oder eine Papierauflage gegen die Bewicklung isoliert werden.
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Es hat sich gezeigt, dass mit dieser Anordnung bei gleichem Gesamtdurchmesser des Leiters die gleichen elektrischen Leitereigenschaften erreicht werden können, wie mit einem Leiter des bisher üblichen Aufbaus.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gleichförmig belasteter Signalleiter, gekennzeichnet durch die vereinigte Anwendung des an sich bekannten Leiteraufbaus, bei dem der eigentliche. Leiter vorzugsweise in Form eines Bandes spiralig und mit geringem Windungsabstand auf den gestreckten magnetisierbaren Kern gewickelt ist, und eines Materials von hoher gegen mechanische Beanspruchungen empfindlicher Anfangspermeabilität.
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Uniformly loaded signal conductor.
There are already continuously loaded signal conductors known, the self-inductance of which is artificially increased by the fact that the load cover is made of a suitable alloy of metals of the iron
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adopts magnetizable forces.
The high permeability of this alloy is very sensitive to mechanical stresses on the magnetizable material beyond its elastic limit. Special measures must therefore be taken during the manufacture and further treatment of the ladder in order to protect the load material from harmful mechanical stresses. So z. B. the annealing process can only be carried out on the fully wound conductor in order to eliminate the harmful effects of the tensile and bending stresses that occur when the loading material is wound onto the conductor.
This has the disadvantage that the annealing temperature must not be so high with regard to the copper conductor. than might be necessary to achieve the highest permeability values.
Special processes must also be used to establish the connection of the loading band in order to make the connection points sufficiently heat-resistant.
According to the invention, these disadvantages associated with the mechanical sensitivity of the loading material can be avoided by fundamentally changing the structure of the signal conductor, which is uniformly loaded with a material of high initial permeability, u. between the fact that stretched conductors are no longer surrounded by the magnetizable sheath, but conversely that the preferably previously annealed magnetizable material is wrapped in stretched form with the actual conductor in the form of a ribbon in a spiral with a small pitch. This embodiment is already known for signal conductors with pure iron as the loading material.
However, it was completely indifferent to the use of pure iron as a loading material. whether this was arranged in the form of an elongated core or spirally around the elongated copper conductor. since in the case of pure iron, in contrast to the materials with high initial permeability, there is almost no influence of mechanical stress on the magnetic properties.
With the combined application according to the invention of the type of construction known per se and a loading material of very high initial permeability, the tensile stresses which are harmful to the latter are prevented both during the manufacture of the cable and after it has been laid in the deep sea. Furthermore, production is also significantly simplified. While signal conductors with a spirally arranged loading material require more frequent annealing, in the signal conductor according to the invention the loading material only needs to be annealed once, and the like. zw. This can be done before winding the copper conductor.
This offers the further advantage that, in contrast to the arrangements with a spiral loading band, the annealing temperature can be set higher, since no consideration needs to be given to the melting temperature of the copper conductor.
The drawing shows the conductor according to the invention in an exemplary embodiment: a is the load core, b is the insulation layer and c is the conductive tape. In order to limit the power line to the conductive wrapping tape, the load core can be isolated from the wrapping by enameling or a paper overlay, for example.
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It has been shown that with this arrangement, with the same overall diameter of the conductor, the same electrical conductor properties can be achieved as with a conductor of the conventional structure.
PATENT CLAIMS:
1. Uniformly loaded signal conductor, characterized by the combined application of the conductor structure known per se, in which the actual. Head is preferably wound in the form of a tape spirally and with a small pitch on the elongated magnetizable core, and a material of high initial permeability sensitive to mechanical stresses.