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Elektrische Leitung mit Luftraumisolation.
Gegenstand der Erfindung ist eine elektrische Leitung mit einer Luftraumisolation grosser radialer Ausdehnung. Zur Übertragung von Hoehfrequenzströmen benötigt man Leitungen geringer Kapazität und niedriger dielektrischer Verluste. Zur Erreichung dieses Zieles ist es wünschenswert, dass Hin-und Rückleitung einen nicht zu geringen Abstand voneinander haben und dass das zwischen den Leitern befindliche Isoliermaterial zum grössten Teil aus Luft besteht. Es ist schon vorgeschlagen worden, als Abstandhalter zwischen den Leitungen ein hochkantgewiekeltes Band aus Isoliermaterial zu benutzen, das in Schraubenwindungen um den Leiter gelegt ist. Ein solcher Abstandhalter hat aber den Nachteil, dass die dem Leiter benachbarten Teile des Isoliermaterials gestaucht und die weiter entfernt liegenden Teile des Isoliermaterials gedehnt werden.
Infolgedessen verbleiben Spannungen in dem Isoliermaterial oder-falls diese durch Erhitzung des Isoliermaterials bis zur Erweichung beseitigt werden-Ungleichmässigkeiten in bezug auf Stärke und Höhe des Abstandhalters. Ferner entspricht ein Aufbau mit einer gestauchten inneren und einer gedehnten äusseren Faser bei koaxialen Leitungen nicht dem aus elektrischen Gründen wünschenswerten Aufbau, wonach sieh in der Nähe des inneren Leiters und starken elektrischen Feldes möglichst wenig festes Isoliermaterial befinden soll. Ein weiterer Nachteil einer solchen Leitung besteht darin, dass sie verhältnismässig starr und wenig biegsam ist.
. Die geschilderten Nachteile sind bei einer Leitung gemäss der Erfindung vermieden. Erfindunggemäss wird der wendelförmige Abstandhalter einer elektrischen Leitung mit Luftraumisolation aus dünnen Bändern aus hochwertigem Isoliermaterial aufgeschichtet. In der Fig. 1 ist ein solcher Leiter in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. Über dem metallischen Leiter a befindet sich der Abstandhalter b, der aus einer Vielzahl von dünnen, schmalen Bändern aus Isoliermaterial aufgeschichtet ist, darüber können in an sich bekannter Weise eine Bewicklung c mit breiten Bändern aus Isoliermaterial und ein metallischer Rüekleiter d folgen. Fig. 2 stellt einen Querschnitt durch eine Leitung gemäss Fig. 1 dar und zeigt den geschichteten Aufbau des Abstandhalters b.
Als Isoliermaterial werden vorteilhaft Stoffe mit guten dielektrischen Eigenschaften verwendet, etwa Polyvinylverbindungen oder Zellulosederivate. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, den Abstandhalter aus dünnen Polystyrolbändern aufzuschichten ; vorteilhaft werden die Polystyrolbänder zuvor im plastischen Zustand einem Reckverfahren unterworfen, welches sie biegsam macht.
Ein Abstandhalter gemäss der Erfindung, bei dem die einzelnen Bänder fest aufeinanderliegen, weist bereits eine grosse mechanische Festigkeit auf. Um diese Festigkeit noch weiter zu erhöhen, kann man auch die einzelnen Bänder durch Klebstoff miteinander verbinden. Im allgemeinen genügt es, wenn die Ränder der Bänder auf diese Weise verklebt werden. Die Erfindung ist nicht auf den in den Figuren dargestellten rechteckigen Querschnitt des Abstandhalters beschränkt, dieser kann beispielsweise auch trapezförmigen Querschnitt haben.
Um zu verhüten, dass sich Teile des abstandhaltenden Bandes bei mechanischen Beanspruchungen verschieben, kann ein Teil der aufgeschichteten Bänder die übrigen Bänder etwas überragen und an den Rändern Verstärkungen tragen. Der eine Teil der Bänder besteht in diesem Falle aus dünnen glatten Bändern, während der andere Teil aus etwas breiteren Bändern, deren Ränder Verstärkungen tragen, besteht. Diese Bänder werden, abwechselnd je ein Band von jeder Gruppe, zur gewünschten
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Höhe aufeinandergeschichtet. Die Verstärkungen können beispielsweise aus glatten Bändern in der Weise hergestellt werden, dass man die Ränder der überstehenden Bänder durch Einwirkung von Wärme etwas zusammenlaufen lässt, wodurch eine rippenartige Verstärkung entsteht.
In den Fig. 3 und 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines Abstandhalters mit solchen Verstärkungen im Kabel, u. zw. in Fig. 3 in der Ansicht und in Fig. 4 im Schnitt, dargestellt. Die schmalen Bänder e und die etwas breiteren Bänder t mit den Randverstärkungen g sind abwechselnd zu dem Abstandhalter h aufgeschichtet, der den Leiter i von der Hülle tu und dem konzentrischen Rückleiter I trennt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrische Leitung mit Luftraumisolation und einem aus Isioliermaterial bestehenden Abstandhalter grosser radialer Ausdehnung, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandhalter aus dünnen Bändern aus Isoliermaterial mit niedrigen dielektrischen Verlusten, wie z. B. Polystyrol, andern Polyvinylverbindungen oder Zellulosederivaten, aufgeschichtet ist.
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Electric cable with air space insulation.
The invention relates to an electrical line with air space insulation of large radial extent. For the transmission of high frequency currents, cables with a low capacity and low dielectric losses are required. To achieve this goal, it is desirable that the outward and return lines are not too small from one another and that the insulating material located between the conductors consists for the most part of air. It has already been proposed to use an edgewise band of insulating material as a spacer between the lines, which is wound around the conductor in screw turns. However, such a spacer has the disadvantage that the parts of the insulating material adjacent to the conductor are compressed and the parts of the insulating material that are further away are stretched.
As a result, tensions remain in the insulating material or - if these are eliminated by heating the insulating material until it softens - irregularities with regard to the strength and height of the spacer. Furthermore, a structure with a compressed inner and a stretched outer fiber in the case of coaxial lines does not correspond to the structure which is desirable for electrical reasons, according to which there should be as little solid insulating material as possible in the vicinity of the inner conductor and strong electrical field. Another disadvantage of such a line is that it is relatively rigid and not very flexible.
. The disadvantages outlined are avoided with a line according to the invention. According to the invention, the helical spacer of an electrical line with air space insulation is stacked from thin strips of high-quality insulating material. In Fig. 1, such a conductor is shown in an exemplary embodiment. Above the metallic conductor a is the spacer b, which is made up of a multitude of thin, narrow strips of insulating material, over which, in a manner known per se, a wrapping c with wide strips of insulating material and a metallic back conductor d can follow. FIG. 2 shows a cross section through a line according to FIG. 1 and shows the layered structure of the spacer b.
Substances with good dielectric properties, such as polyvinyl compounds or cellulose derivatives, are advantageously used as insulating material. It has proven to be particularly advantageous to lay up the spacer from thin polystyrene strips; The polystyrene strips are advantageously subjected to a stretching process in the plastic state beforehand, which makes them pliable.
A spacer according to the invention, in which the individual strips lie firmly on top of one another, already has great mechanical strength. To increase this strength even further, the individual bands can also be connected to one another with glue. In general, it is sufficient if the edges of the tapes are glued in this way. The invention is not limited to the rectangular cross section of the spacer shown in the figures; this can also have a trapezoidal cross section, for example.
In order to prevent parts of the spacing band from shifting under mechanical stress, some of the stacked bands can protrude slightly beyond the remaining bands and have reinforcements at the edges. One part of the straps in this case consists of thin, smooth straps, while the other part consists of somewhat wider straps, the edges of which are reinforced. These bands become the desired bands, alternating one band from each group
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Stacked high. The reinforcements can, for example, be made from smooth ribbons in such a way that the edges of the protruding ribbons are made to converge somewhat through the action of heat, which creates a rib-like reinforcement.
In Figs. 3 and 4, an embodiment of a spacer with such reinforcements in the cable, u. between FIG. 3 in a view and in FIG. 4 in section. The narrow bands e and the somewhat wider bands t with the edge reinforcements g are stacked alternately to form the spacer h, which separates the conductor i from the sheath tu and the concentric return conductor I.
PATENT CLAIMS:
1. Electrical line with air space insulation and a spacer consisting of insulating material of large radial extent, characterized in that the spacer is made of thin strips of insulating material with low dielectric losses, such as. B. polystyrene, other polyvinyl compounds or cellulose derivatives, is coated.