DE102005062714B4 - Cable with two conductor systems for power applications - Google Patents
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Abstract
Kabel (100a bis 100e, 100g) für Leistungsanwendungen mit mindestens einem ersten und einem zweiten Leitersystem (110, 120), wobei das erste Leitersystem (110) und das zweite Leitersystem (120) jeweils eine Mehrzahl von isolierten Einzelleitern (110_1, 110_2, 110_3, 110_4; 120_1, 120_2, 120_3, 120_4) aufweisen, wobei alle Einzelleiter (110_1, 110_2, 110_3, 110_4) des ersten Leitersystems (110) und alle Einzelleiter (120_1, 120_2, 120_3, 120_4) des zweiten Leitersystems (120) in einem Anfangsbereich und in einem Endbereich des Kabels (100a bis 100e, 100g) jeweils untereinander elektrisch leitend verbunden sind, wobei mindestens ein Einzelleiter (110_1, 110_2, 110_3, 110_4) des ersten Leitersystems (110) mindestens abschnittsweise direkt neben und im Wesentlichen parallel zu mindestens einem Einzelleiter (120_1, 120_2, 120_3, 120_4) des zweiten Leitersystems (120) angeordnet ist und mit diesem eine Einzelleitergruppe (110_1, 120_1) bildet, wobei das Kabel (100a bis 100e, 100g) zumindest drei Einzelleiter (120_1, 120_2, 120_3, 120_4) und zumindest drei Einzelleitergruppen (110_1, 120_1; 110_2, 120_2; 110_3, 120_3; 110_4, 120_4) aufweist, und wobei abschnittsweise eine Verflechtung der Einzelleiter (120_1, 120_2, 120_3, 120_4) oder Einzelleitergruppen (110_1, 120_1; 110_2, 120_2; 110_3, 120_3; 110_4, 120_4) vorhanden ist. Cables (100a to 100e, 100g) for power applications with at least a first and a second conductor system (110, 120), the first conductor system (110) and the second conductor system (120) each having a plurality of isolated individual conductors (110_1, 110_2, 110_3 , 110_4; 120_1, 120_2, 120_3, 120_4), with all individual conductors (110_1, 110_2, 110_3, 110_4) of the first conductor system (110) and all individual conductors (120_1, 120_2, 120_3, 120_4) of the second conductor system (120) in an initial area and in an end area of the cable (100a to 100e, 100g) are each electrically conductively connected to one another, at least one individual conductor (110_1, 110_2, 110_3, 110_4) of the first conductor system (110) at least in sections directly next to and essentially parallel to at least one single conductor (120_1, 120_2, 120_3, 120_4) of the second conductor system (120) is arranged and forms a single conductor group (110_1, 120_1) with this, the cable (100a to 100e, 100g) at least d three individual conductors (120_1, 120_2, 120_3, 120_4) and at least three individual conductor groups (110_1, 120_1; 110_2, 120_2; 110_3, 120_3; 110_4, 120_4), and where sections of the individual conductors (120_1, 120_2, 120_3, 120_4) or individual conductor groups (110_1, 120_1; 110_2, 120_2; 110_3, 120_3; 110_4, 120_4) are intertwined.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kabel für Leistungsanwendungen.The present invention relates to a cable for power applications.
Aus der
Obwohl das Kabel gemäß der
Zudem weist das aus
Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kabel für Leistungsanwendungen dahingehend zu entwickeln, dass von dem Kabel ausgehende elektromagnetische Felder reduziert werden und dennoch eine große Flexibilität und damit einfache Verlegbarkeit gegeben ist.Accordingly, it is the object of the present invention to develop a cable for power applications in such a way that electromagnetic fields emanating from the cable are reduced and yet there is great flexibility and thus easy laying.
Diese Aufgabe wird bei einem Kabel für Leistungsanwendungen erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Kabel mindestens ein erstes und ein zweites Leitersystem aufweist, wobei das erste Leitersystem und das zweite Leitersystem jeweils eine Mehrzahl von isolierten Einzelleitern aufweisen, wobei alle Einzelleiter des ersten Leitersystems und alle Einzelleiter des zweiten Leitersystems in einem Anfangsbereich und in einem Endbereich des Kabels jeweils untereinander elektrisch leitend verbunden sind, wobei mindestens ein Einzelleiter des ersten Leitersystems mindestens abschnittsweise direkt neben und im Wesentlichen parallel zu mindestens einem Einzelleiter des zweiten Leitersystems angeordnet ist und mit diesem eine Einzelleitergruppe bildet, wobei das Kabel zumindest drei Einzelleiter und zumindest drei Einzelleitergruppen aufweist, und wobei abschnittsweise eine Verflechtung der Einzelleiter oder Einzelleitergruppen vorhanden ist.According to the invention, this object is achieved in a cable for power applications in that the cable has at least a first and a second conductor system, the first conductor system and the second conductor system each having a plurality of isolated individual conductors, all individual conductors of the first conductor system and all individual conductors of the second conductor system in a starting area and in an end area of the cable are each electrically conductively connected to one another, with at least one individual conductor of the first conductor system being arranged at least in sections directly next to and essentially parallel to at least one individual conductor of the second conductor system and forming a group of individual conductors with it the cable has at least three individual conductors and at least three groups of individual conductors, and with sections of the individual conductors or groups of individual conductors being interwoven.
Die erfindungsgemäße Anordnung der Einzelleiter verschiedener Leitersysteme direkt nebeneinander und im wesentlichen parallel zueinander ermöglicht bei einem Betrieb des Kabels, bei dem das erste Leitersystem z.B. als Hinleiter und das zweite Leitersystem z.B. als Rückleiter verwendet wird, dass sich insbesondere die Magnetfelder der in den Einzelleitern der jeweiligen Einzelleitergruppe fließenden, antiparallelen Ströme gegenseitig zumindest teilweise kompensieren.The inventive arrangement of the individual conductors of different conductor systems directly next to one another and essentially parallel to one another enables, when the cable is operated in which the first conductor system is used, for example, as an outgoing conductor and the second conductor system, for example, as a return conductor, that in particular the magnetic fields in the individual conductors of the respective Single conductor group of flowing, anti-parallel currents at least partially compensate each other.
Auf diese Weise wird die Belastung einer Umgebung des erfindungsgemäßen Kabels mit einem von dem Kabel ausgehenden Magnetfeld deutlich verringert. Eine maximale Kompensationswirkung ist erreichbar, wenn alle Einzelleiter des erfindungsgemäßen Kabels mit einem korrespondierenden Einzelleiter eines anderen, einen antiparallelen Strom führenden Leitersystems, kombiniert werden. In diesem Fall stellt sich der Kompensationseffekt für alle Einzelleitergruppen ein.In this way, the load of an environment of the cable according to the invention with a the magnetic field emanating from the cable is significantly reduced. A maximum compensation effect can be achieved if all individual conductors of the cable according to the invention are combined with a corresponding individual conductor of another conductor system carrying an anti-parallel current. In this case, the compensation effect occurs for all individual conductor groups.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Kabels besteht darin, dass es aufgrund seines im Vergleich zu herkömmlichen Kabeln reduzierten Magnetfelds dichter bei anderen Kabeln bzw. sonstigen metallischen Baugruppen verlegt werden kann. Damit ist insbesondere in Fahrzeugen oder anderen Umgebungen mit wenig zur Verfügung stehendem Platz ein effizienter Transport elektrischer Leistung zu einem Verbraucher möglich, ohne dass verstärkt Wirbelströme bzw. anderweitige magnetische Beeinflussungen auftreten.A particular advantage of the cable according to the invention is that, due to its reduced magnetic field compared to conventional cables, it can be laid closer to other cables or other metallic assemblies. In this way, especially in vehicles or other environments with little available space, an efficient transport of electrical power to a consumer is possible without increased eddy currents or other magnetic influences occurring.
Bei einer typischen Konfiguration weist das erfindungsgemäße Kabel zwei Leitersysteme auf, von denen einer als Hinleiter und einer als Rückleiter ausgebildet ist. Die Ströme in dem Hinleiter und dem Rückleiter, die sich entsprechend der jeweiligen Zahl der Einzelleiter auf diese aufteilen, sind zueinander antiparallel und ihre Magnetfelder kompensieren sich demnach zumindest teilweise. Es ist offensichtlich, dass sich der Beschriebene Kompensationseffekt bei einem Betrieb des Kabels mit Gleichstrom einstellt, ebenso wie bei einem Betrieb des Kabels mit Wechselstrom von z.B. 50Hz.In a typical configuration, the cable according to the invention has two conductor systems, one of which is designed as a forward conductor and one as a return conductor. The currents in the forward conductor and the return conductor, which are divided between them according to the respective number of individual conductors, are antiparallel to one another and their magnetic fields therefore at least partially compensate one another. It is obvious that the described compensation effect occurs when the cable is operated with direct current, just as when the cable is operated with alternating current of, for example, 50 Hz.
Auch bei Strömen mit höheren Frequenzen bis hin in den dreistelligen Kilohertzbereich ergibt sich durch die erfindungsgemäße Konfiguration des Kabels ein geringeres Magnetfeld in der Umgebung des Kabels. Daher eignet sich das erfindungsgemäße Kabel insbesondere auch zur Energieübertragung innerhalb getaktet, d.h. z.B. mittels Pulsweitenmodulation oder dergleichen, betriebener Verbraucher, zur Versorgung von Asynchronmaschinen, permanent erregten Synchronmaschinen und sonstigen elektrischen Verbrauchern.Even with currents with higher frequencies up to the three-digit kilohertz range, the configuration of the cable according to the invention results in a lower magnetic field in the vicinity of the cable. Therefore, the cable according to the invention is also particularly suitable for energy transmission within clocked, i.e. e.g. by means of pulse width modulation or the like, operated loads, for supplying asynchronous machines, permanently excited synchronous machines and other electrical loads.
Im Vergleich zu herkömmlichen Kabeln eignet sich das erfindungsgemäße Kabel generell besonders gut zum Einsatz bei Anwendungen, die hohe Stromstärken bzw. Stromdichten in dem Kabel und hohe Frequenzen erfordern und gleichzeitig besonders hohe Anforderungen an von dem Kabel ausgehende elektromagnetische Strahlung bzw. deren Reduktion stellen.Compared to conventional cables, the cable according to the invention is generally particularly suitable for use in applications that require high currents or current densities in the cable and high frequencies and at the same time place particularly high demands on electromagnetic radiation emanating from the cable or its reduction.
Der erfindungsgemäße Kompensationseffekt wird nicht allein dadurch erzielt, dass über die gesamte Kabellänge ein Einzelleiter des ersten Leitersystems zusammen mit einem Einzelleiter des zweiten Leitersystems geführt ist. Vielmehr ist es auch möglich, dass diese beiden Einzelleiter beispielsweise über einen ersten Abschnitt des Kabels zusammen die magnetfeldkompensierende Einzelleitergruppe bilden. In einem weiteren Abschnitt des Kabels kann eine vergleichbare Einzelleitergruppe durch denselben Einzelleiter des ersten Leitersystems und ein anderes Einzelleiter des zweiten Leitersystems usw. gebildet sein.The compensation effect according to the invention is not achieved solely in that a single conductor of the first conductor system is routed together with a single conductor of the second conductor system over the entire cable length. Rather, it is also possible that these two individual conductors together form the magnetic field-compensating group of individual conductors, for example over a first section of the cable. In a further section of the cable, a comparable group of individual conductors can be formed by the same individual conductor of the first conductor system and another individual conductor of the second conductor system, etc.
Darüberhinaus können z.B. auch zwei oder mehr Einzelleiter des ersten Leitersystems und ein einziges Kabel des zweiten Leitersystems zu einer Einzelleitergruppe zusammengefasst werden, usw.In addition, e.g. two or more individual conductors of the first conductor system and a single cable of the second conductor system can be combined to form a single conductor group, etc.
Ein Kriterium zur Erzielung einer optimalen Kompensationswirkung besteht beispielsweise darin, jeweils solche Einzelleiter in einer Einzelleitergruppe zusammenzufassen, bei denen sich im Betrieb des Kabels erwartungsgemäß vergleichbare Stromstärken ergeben. Für komplexe Geometrien der Einzelleiter kann eine Optimierung beispielsweise mittels einer Simulation des sich ergebenden Magnetfelds einer Einzelleitergruppe unterstützt werden.One criterion for achieving an optimal compensation effect is, for example, to combine such individual conductors in a single conductor group in which, as expected, comparable current intensities result when the cable is in operation. For complex geometries of the individual conductors, optimization can be supported, for example, by means of a simulation of the resulting magnetic field of a group of individual conductors.
In derselben Weise können unter Anwendung des erfindungsgemäßen Prinzips auch drei oder vier Leitersysteme umfassende Kabel vorgesehen werden, beispielsweise zur Realisierung von Drehstromkabeln. Die Einzelleiter verschiedener Leitersysteme werden auch in diesem Fall zu Einzelleitergruppen zusammengefasst, bei denen sich die Magnetfelder der sie durchfließenden Ströme im Wesentlichen kompensieren.In the same way, using the principle according to the invention, cables comprising three or four conductor systems can also be provided, for example for the implementation of three-phase cables. In this case, too, the individual conductors of different conductor systems are combined into individual conductor groups in which the magnetic fields of the currents flowing through them essentially compensate each other.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Aufteilung der Leitersysteme in isolierte Einzelleiter besteht darin, dass auch bei hochfrequenten Strömen trotz der aufgrund des Skineffekts verringerten Eindringtiefe bzw. Leitschichtdicke ein hinreichender Leiterquerschnitt in dem Kabel vorhanden ist, der die Ströme führen kann.Another advantage of the inventive division of the conductor systems into insulated individual conductors is that there is a sufficient conductor cross-section in the cable that can carry the currents, even with high-frequency currents, despite the reduced penetration depth or conductive layer thickness due to the skin effect.
Ferner ergibt sich durch die Realisierung des gesamten Leiterquerschnitts eines Leitersystems in Form mehrerer Einzelleiter eine größere mechanische Flexibilität des gesamten Kabels, so dass es im Vergleich zu herkömmlichen Kabeln mit vergleichbarer Strombelastbarkeit einfacher biegbar und verlegbar ist. Aufgrund dessen ist das erfindungsgemäße Kabel insbesondere auch zur Leistungsübertragung in Fahrzeugen und Maschinen geeignet, die verhältnismäßig enge Kabelkanäle, Durchführungen und dergleichen aufweisen.Furthermore, the implementation of the entire conductor cross-section of a conductor system in the form of several individual conductors results in greater mechanical flexibility of the entire cable, so that it can be bent and laid more easily compared to conventional cables with a comparable current carrying capacity. Because of this, the cable according to the invention is also particularly suitable for power transmission in vehicles and machines which have relatively narrow cable ducts, bushings and the like.
Ein Verflechten von Einzelleitergruppen ist stets möglich, ohne den erfindungsgemäßen Kompensationseffekt der jeweiligen Einzelleitergruppe zu beeinträchtigen. So umfasst das erfindungsgemäße Kabel eine Vielzahl von Einzelleitergruppen mit mehreren Einzelleitern, und die Einzelleitergruppen oder Einzelleiter sind abschnittsweise miteinander verflochten, wie dies z.B. von herkömmlichen Kabeln bekannt ist, bei denen z.B. zwei oder mehr einzelne Adern miteinander verflochten sind. Neben dem erfindungsgemäßen Kompensationseffekt weist eine derartige Anordnung aufgrund der Verflechtung eine gesteigerte mechanische Stabilität auf.Interweaving groups of individual conductors is always possible without impairing the inventive compensation effect of the respective group of individual conductors. The cable according to the invention thus comprises a multiplicity of individual conductor groups with a plurality of individual conductors, and the individual conductor groups or individual conductors are interwoven in sections, as is known, for example, from conventional cables in which, for example, two or more individual wires are interwoven. In addition to the compensation effect according to the invention, such an arrangement has increased mechanical stability due to the interlacing.
Besonders vorteilhaft ist eine Kombination der vorstehend genannten Maßnahmen derart, dass insgesamt über einen verhältnismäßig großen Anteil der Kabellänge die Einzelleiter parallel nebeneinander geführt sind, um das von dem Kabel ausgehende Magnetfeld zu verringern. Gleichzeitig kann z.B. Periodisch in vorgebbaren Abständen eine Verflechtung verschiedener Einzelleiter oder Einzelleitergruppen erfolgen, um eine Steigerung der mechanischen Stabilität des Kabels zu erzielen. In diesem Fall wird findet also nicht über die gesamte Länge des Kabels eine Verflechtung statt, sondern das Kabel wird nur abschnittsweise verflochten, und der wesentliche Längenanteil weist zueinander parallele und nebeneinandergeführte Einzelleiter auf.A combination of the above-mentioned measures is particularly advantageous in such a way that the individual conductors are routed in parallel next to one another over a relatively large proportion of the cable length in order to reduce the magnetic field emanating from the cable. At the same time, for example, various individual conductors or groups of individual conductors can be interlaced periodically at predefinable intervals in order to increase the mechanical stability of the cable. In this case, there is no interlacing over the entire length of the cable, but rather the cable is only interlaced in sections, and the essential length portion has individual conductors that are parallel to one another and run next to one another.
Unterstützend kann vorgesehen sein, dass die jeweiligen Einzelleiter insgesamt über eine Länge von mindestens 20 Prozent, vorzugsweise mindestens 40 Prozent, der gesamten Länge des Kabels direkt nebeneinander und parallel zueinander angeordnet sind. Ein solcher Längenanteil ergibt sich vorzugsweise durch eine periodische Abwechslung von Kabelbereichen mit paralleler Führung der Einzelleiter und Kabelbereichen mit Verflechtung.As a support, it can be provided that the respective individual conductors are arranged directly next to one another and parallel to one another over a total length of at least 20 percent, preferably at least 40 percent, of the entire length of the cable. Such a length portion is preferably obtained through a periodic alternation of cable areas with parallel routing of the individual conductors and cable areas with interlacing.
Darüber hinaus ist es möglich, über die gesamte Kabellänge kontinuierlich verschiedene Einzelleiter bzw. Einzelleitergruppen miteinander zu verflechten, wobei bevorzugt jeweils nur ein Teil der Einzelleiter bzw. Einzelleitergruppen des Kabels in das Flechtmuster miteinbezogen wird. Auf diese Weise befinden sich in einem betrachteten Kabelabschnitt beispielsweise eine erste Zahl von Einzelleitern, die innerhalb des Abschnitts miteinander verflochten sind, und eine zweite Zahl der restlichen Einzelleiter, die parallel nebeneinander angeordnet sind. In einem nächsten Kabelabschnitt können die Verhältnisse invers sein, oder ein Teil der ersten Anzahl von Einzelleitern wird mit einem Teil der seither nicht in das Flechtmuster einbezogenen Einzelleiter verflochten, während der andere Teil der ersten Anzahl von Einzelleitern fortan parallel geführt wird.In addition, it is possible to continuously interweave various individual conductors or groups of individual conductors with one another over the entire length of the cable, preferably only part of the individual conductors or groups of individual conductors of the cable being included in the braiding pattern. In this way, for example, a first number of individual conductors, which are interwoven within the section, and a second number of the remaining individual conductors, which are arranged parallel to one another, are located in a cable section under consideration. In a next cable section, the relationships can be inverse, or part of the first number of individual conductors is intertwined with some of the individual conductors that have not been included in the braided pattern since then, while the other part of the first number of individual conductors is now routed in parallel.
Unterstützend können jeweils auch eine oder mehrere bevorzugt nichtmetallische Führungen in das Geflecht mit integriert werden. Darüberhinaus ist es möglich, ein das Kabel umhüllendes Geflecht vorzusehen, das die mechanische Stabilität des Kabels weiter steigert. Ein derartiges Geflecht kann bevorzugt nichtleitende Materialien wie PVC oder andere Kunststoffe oder metallische Komponenten sowie eine Kombination hieraus enthalten. In diesem Fall ist es auch denkbar, die Einzelleiter des Kabels nicht zu verseilen oder zu verflechten, sondern über die gesamte Kabellänge parallel und nebeneinander anzuordnen. Eine teilweise Verflechtung der Einzelleiter oder die Einzelleiter fixierender Führungen mit dem das Kabel umhüllenden Geflecht ist ebenfalls zweckmäßig.One or more preferably non-metallic guides can also be integrated into the braid as a support. In addition, it is possible to provide a braid surrounding the cable, which further increases the mechanical stability of the cable. Such a braid can preferably contain non-conductive materials such as PVC or other plastics or metallic components and a combination thereof. In this case it is also conceivable not to strand or braid the individual conductors of the cable, but rather to arrange them parallel and next to one another over the entire length of the cable. Partial interweaving of the individual conductors or guides that fix the individual conductors with the braid surrounding the cable is also expedient.
Obwohl die Verwendung eines periodischen Flechtmusters zur Realisierung des erfindungsgemäßen Kabels bevorzugt wird, ist es auch möglich, ein zufälliges Flechtmuster anzuwenden. Um auch hierbei die gewünschte Kompensationswirkung zu erzielen, ist darauf zu achten, dass wiederum über einen minimalen vorgebbaren Längenabschnitt des Kabels eine parallele Nebeneinanderführung zumindest eines Teils der Einzelleiter gewährleistet ist. Wie bereits beschrieben, kann sich dieser vorgebbare Längenabschnitt auch aus mehreren einzelnen Abschnitten entsprechender Konfiguration zusammensetzen.Although the use of a periodic braid pattern is preferred for realizing the cable according to the invention, it is also possible to use a random braid pattern. In order to achieve the desired compensation effect here too, care must be taken to ensure that at least some of the individual conductors are routed parallel to one another over a minimum, predeterminable length of the cable. As already described, this predeterminable length section can also be composed of several individual sections of a corresponding configuration.
Unterstützend kann vorgesehen sein, dass Einzelleiter und/oder Einzelleitergruppen miteinander und/oder untereinander verdrillt und/oder verseilt sind. Das Verseilen der Einzelleiter und/oder ganzer Einzelleitergruppen ist ebenfalls möglich. Besonders vorteilhaft ergibt sich bei dem Verseilen eine weitere Reduktion des von dem Kabel während seines Betriebs ausgehenden Magnetfelds aufgrund der über die Kabellänge erfolgenden periodisch wechselnden Anordnung der verseilten Komponenten.In support, it can be provided that individual conductors and / or individual conductor groups are twisted and / or stranded with one another and / or with one another. Stranding of the individual conductors and / or entire groups of individual conductors is also possible. In a particularly advantageous manner, stranding results in a further reduction in the magnetic field emanating from the cable during its operation due to the periodically changing arrangement of the stranded components over the length of the cable.
Besonders vorteilhaft bleibt bei einer Verseilung einer Einzelleitergruppe, die beispielsweise durch ein Aufwickeln der beteiligten Einzelleiter auf einen z.B. zentral angeordneten Wickelkörper realisiert wird, die erfindungsgemäße parallele Nebeneinanderanordnung der Einzelleiter und damit die Magnetfeldkompensation erhalten, so daß auch ein rein verseiltes Kabel, d.h. ein Kabel ohne Verflechtung der Einzelleiter, die genannten Vorteile aufweist.In a stranding of a single conductor group, which is implemented, for example, by winding the individual conductors involved onto a, for example, centrally arranged winding body, the inventive parallel juxtaposition of the individual conductors and thus the magnetic field compensation are retained, so that even a purely stranded cable, ie a cable without Interweaving of the individual conductors, which has the advantages mentioned.
Gemäß einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind mehrere Einzelleiter eines Leitersystems rotationssymmetrisch um eine Längsachse des Kabels angeordnet. According to a further very advantageous embodiment of the invention, several individual conductors of a conductor system are arranged rotationally symmetrically around a longitudinal axis of the cable.
Bei einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass mehrere Einzelleiter eines Leitersystems rotationssymmetrisch um eine Längsachse eines Einzelleiters eines anderen Leitersystems angeordnet sind. Diese Anordnung ist insbesondere bei unterschiedlichen Querschnittsflächen der Einzelleiter der beiden Leitersysteme sehr zweckmäßig.In a further very advantageous embodiment of the present invention it is provided that several individual conductors of a conductor system are arranged rotationally symmetrically about a longitudinal axis of an individual conductor of another conductor system. This arrangement is very useful in particular when the individual conductors of the two conductor systems have different cross-sectional areas.
Bei einer anderen sehr vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass jeweils drei Einzelleiter eines Leitersystems so um die Längsachse des Kabels angeordnet sind, dass die Mittelpunkte ihrer Querschnittsflächen etwa auf den Ecken eines gedachten gleichseitigen Dreiecks liegen. Diese Anordnung der Einzelleiter ist insbesondere bei drei oder vier Leitersystemen umfassenden Drehstromkabeln zweckmäßig.In another very advantageous embodiment of the present invention it is provided that three individual conductors each Conductor system are arranged around the longitudinal axis of the cable that the centers of their cross-sectional areas lie approximately on the corners of an imaginary equilateral triangle. This arrangement of the individual conductors is particularly useful in three-phase cables comprising three or four conductor systems.
Bei einer weiteren ganz besonders vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Leitersysteme bzw. die Einzelleiter eines oder mehrerer Leitersysteme so angeordnet sind, dass das Kabel einen im wesentlichen dreieckigen, viereckigen oder sechseckigen Querschnitt aufweist. Prinzipiell ist bei dem erfindungsgemäßen Kabel auch die Realisierung anderer Querschnittsformen wie z.B. Kreisform, Ellipse und dergleichen möglich, aber die Ausbildung des Kabels mit einem dreieckigen, viereckigen oder sechseckigen Querschnitt ermöglicht eine besonders gute Verlegbarkeit und Stapelbarkeit des Kabels. Insbesondere können somit mehrere erfindungsgemäße Kabel besonders platzsparend z.B. in einem Kabelkanal oder dergleichen angeordnet werden.In a further particularly advantageous embodiment of the present invention, it is provided that the conductor systems or the individual conductors of one or more conductor systems are arranged such that the cable has an essentially triangular, square or hexagonal cross section. In principle, other cross-sectional shapes, such as circular, ellipse and the like, are also possible with the cable according to the invention, but the design of the cable with a triangular, square or hexagonal cross-section enables the cable to be laid and stacked particularly well. In particular, several cables according to the invention can thus be arranged in a particularly space-saving manner, e.g. in a cable duct or the like.
Insgesamt ist durch die Mehrzahl der Einzelleiter, die zusammen ein Leitersystem des erfindungsgemäßen Kabels bilden, bereits eine sehr einfache Skalierbarkeit des gesamten Kabels gegeben. Um beispielsweise ausgehend von einem ersten erfindungsgemäßen Kabel ein zweites Kabel vorzusehen, das für einen doppelt so großen Nennstrom ausgelegt ist wie das erste Kabel, ist lediglich die Zahl der Einzelleiter der betreffenden Leitersysteme des Kabels so zu erhöhen, dass sich insgesamt der gewünschte Leiterquerschnitt ergibt.Overall, the majority of the individual conductors, which together form a conductor system of the cable according to the invention, already provide a very simple scalability of the entire cable. In order to provide a second cable based on a first cable according to the invention, for example, which is designed for a nominal current twice as high as the first cable, only the number of individual conductors of the respective conductor systems of the cable has to be increased so that overall the desired conductor cross-section is obtained.
Ein weiterer Vorteil hinsichtlich der Skalierbarkeit des erfindungsgemäßen Kabels ergibt sich bei einer Ausbildung des Kabels derart, dass es einen z.B. dreieckigen oder viereckigen Querschnitt aufweist. In diesem Fall kann eine Skalierung eines existierenden Kabels bei geeignetem Flecht- bzw. Verdrillungsmuster dadurch erfolgen, dass das existierende Kabel um ein Kabel desselben Typs ergänzt wird. Die beiden Kabel werden dabei vorzugsweise so nebeneinander angeordnet, dass sich Einzelleiter verschiedener Leitersysteme der benachbarten Kabel in Verwirklichung des erfindungsgemäßen Prinzips ergänzen und ihrerseits Einzelleitergruppen bilden.Another advantage with regard to the scalability of the cable according to the invention arises when the cable is designed in such a way that it has, for example, a triangular or square cross-section. In this case, an existing cable can be scaled with a suitable braiding or twisting pattern by adding a cable of the same type to the existing cable. The two cables are preferably arranged next to one another in such a way that individual conductors of different conductor systems of the adjacent cables complement each other in implementing the principle according to the invention and in turn form individual conductor groups.
Bei einer anderen sehr vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Leitersysteme bzw. die Einzelleiter eines oder mehrerer Leitersysteme in einem Übergangsbereich so angeordnet und/oder verdrillt und/oder geflochten sind, dass das Kabel vor dem Übergangsbereich eine andere Querschnittsform aufweist als nach dem Übergangsbereich. D.h., durch eine besondere Anordnung der Einzelleiter in dem Übergangsbereich ist ein Wechsel der Querschnittsform des Kabels und damit eine besonders individuelle Anpassung des Kabels an besondere Einbausituationen gegeben.Another very advantageous embodiment of the present invention provides that the conductor systems or the individual conductors of one or more conductor systems are arranged and / or twisted and / or braided in a transition area in such a way that the cable has a different cross-sectional shape before the transition area than after the transition area. In other words, a special arrangement of the individual conductors in the transition area enables the cross-sectional shape of the cable to be changed and thus a particularly individual adaptation of the cable to special installation situations.
Bei Kabeln mit rechteckförmigem Querschnitt kann die vorstehend beschriebene Konfiguration beispielsweise dazu eingesetzt werden, die Biegbarkeit des Kabels hinsichtlich einer zur Längsachse des Kabels orthogonalen Achse zu verändern.In the case of cables with a rectangular cross section, the configuration described above can be used, for example, to change the flexibility of the cable with respect to an axis that is orthogonal to the longitudinal axis of the cable.
Eine weitere Möglichkeit, die sich vorteilhaft bei dieser Ausführungsform der Erfindung ergibt, besteht darin, dass das Kabel ausgehend von z.B. einem runden oder vieleckigen Querschnitt in ein im wesentlichen flaches Kabel mit wenigen Lagen oder sogar nur einer Lage von Einzelleitern überführt werden kann, beispielsweise um die Außenform des Kabels an einen besonders geformten Anschlussbereich wie z.B. einen Kontaktblock oder einen Stecker oder dergleichen anzupassen.Another possibility, which is advantageous in this embodiment of the invention, is that the cable can be converted from, for example, a round or polygonal cross-section into an essentially flat cable with a few layers or even only one layer of individual conductors, for example around adapt the outer shape of the cable to a specially shaped connection area such as a contact block or a plug or the like.
Bei einer weiteren ganz besonders vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens ein Einzelleiter eine aus einer Mehrzahl von Einzeldrähten bestehende Litze, insbesondere Kupferlitze, aufweist.In a further, very particularly advantageous embodiment of the present invention, it is provided that at least one individual conductor has a stranded wire consisting of a plurality of individual wires, in particular a copper stranded wire.
Es ist bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ferner denkbar, dass die Einzeldrähte der Litze isoliert sind.In another embodiment of the invention, it is also conceivable that the individual wires of the braid are insulated.
Generell kommen als Material zur Ausbildung der Litze bzw. nicht als Litze ausgebildeter Leitersysteme der Einzelleiter alle als Stromleiter für Leistungsanwendungen geeigneten Metalle in Betracht, insbesondere Kupfer und/oder Aluminium.In general, all metals suitable as current conductors for power applications, in particular copper and / or aluminum, come into consideration as the material for forming the stranded wire or conductor systems of the individual conductors not designed as a stranded wire.
Besonders vorteilhaft weist das Kabel einer weiteren Erfindungsvariante zufolge eine Isolation auf, die mehrere oder alle Einzelleiter umhüllt. Die Isolation kann neben der elektrischen Funktion auch zur mechanischen Stabilisierung des Kabels beitragen.According to a further variant of the invention, the cable particularly advantageously has insulation that encases several or all of the individual conductors. In addition to the electrical function, the insulation can also contribute to the mechanical stabilization of the cable.
Unterstützend kann vorgesehen sein, dass die Isolation eines Einzelleiters und/oder des Kabels eine Spannungsfestigkeit von mindestens 42 Volt, vorzugsweise mindestens 60 Volt, oder von mindestens 700 Volt, insbesondere von mindestens 1000 Volt, aufweist.In addition, it can be provided that the insulation of a single conductor and / or the cable has a dielectric strength of at least 42 volts, preferably at least 60 volts, or of at least 700 volts, in particular of at least 1000 volts.
Während bei einem Einsatz des erfindungsgemäßen Kabels im Automobilbereich mit herkömmlichen Bordspannungen von 12 Volt, 24 Volt oder auch 42 Volt eine Spannungsfestigkeit von mindestens 42 Volt, vorzugsweise mindestens 60 Volt, ausreicht, kann es bei dem Einsatz in anderen energietechnischen Anlagen erforderlich sein, dass das Kabel bzw. dessen Isolation(en) eine Spannungsfestigkeit von bis zu 1000 Volt aufweisen.While when the cable according to the invention is used in the automotive sector with conventional on-board voltages of 12 volts, 24 volts or 42 volts, a dielectric strength of at least 42 volts, preferably at least 60 volts, is sufficient, when used in other energy systems it may be necessary that the Cable or its insulation (s) have a dielectric strength of up to 1000 volts.
Der Einsatz des erfindungsgemäßen Kabels in modernen Hybridfahrzeugen, die neben einer Brennkraftmaschine auch einen Elektromotor als Antrieb aufweisen, oder auch in rein elektromotorisch angetriebenen Fahrzeugen, ist ebenfalls sehr vorteilhaft.The use of the cable according to the invention in modern hybrid vehicles which, in addition to an internal combustion engine, also has an electric motor as a drive, or in vehicles driven purely by an electric motor, is also very advantageous.
Für besondere Anwendungsfälle ist auch der Einsatz einer Isolation denkbar, die eine höhere Nennspannung als 1000 Volt aufweist.For special applications, it is also conceivable to use insulation that has a nominal voltage higher than 1000 volts.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung schlägt vor, dass die Isolation eines Einzelleiters eine Lackschicht und/oder eine Kunststoffhülle aufweist.Another advantageous embodiment of the invention proposes that the insulation of an individual conductor has a layer of lacquer and / or a plastic sheath.
Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Einzelleiter aller Leitersysteme im wesentlichen denselben Querschnitt aufweisen. Eine besonders einfache Fertigung des erfindungsgemäßen Kabels ergibt sich, wenn alle Einzelleiter dieselbe Querschnittsform und dieselbe Größe aufweisen.In another embodiment it is provided that the individual conductors of all conductor systems have essentially the same cross section. A particularly simple production of the cable according to the invention results when all the individual conductors have the same cross-sectional shape and the same size.
Es ist jedoch auch denkbar, das erfindungsgemäße Kabel so zu konfigurieren, dass verschiedene Einzelleiter jeweils unterschiedliche und/oder unterschiedlich große Querschnitte aufweisen, wodurch sich Freiheitsgrade bei der Anordnung der Einzelleiter und hinsichtlich möglicher Flechtmuster bzw. Verseilungsmuster ergeben.However, it is also conceivable to configure the cable according to the invention in such a way that different individual conductors each have different and / or different sized cross-sections, which results in degrees of freedom in the arrangement of the individual conductors and with regard to possible braiding patterns or stranding patterns.
Leistungsanwendungen zur Leitung von Strömen >= 1 Ampere sind besonders zweckmäßig, weil die erfindungsgemäße Magnetfeldkompensation bei größeren Strömen besonders nutzbringend ist. Insbesondere wird das erfindungsgemäße Kabel daher vorteilhaft in Leistungsanwendungen ab Wirkleistungen von 100 Watt eingesetzt.Power applications for conducting currents> = 1 ampere are particularly useful because the magnetic field compensation according to the invention is particularly useful for larger currents. In particular, the cable according to the invention is therefore advantageously used in power applications from active powers of 100 watts.
Sehr vorteilhaft weist ein Leitersystem des erfindungsgemäßen Kabels einen Leiterquerschnitt von insgesamt, d.h. unter Berücksichtigung aller zu diesem Leitersystem gehörenden Einzelleiter, mindestens zehn Quadratmillimeter auf. Leiterquerschnitte von bis zu 120 Quadratmillimeter und darüber sind ebenfalls vorstellbar, insbesondere bei Anwendungen im Kfz-Bereich mit verhältnismäßig geringen Spannungen. Aufgrund der bereits beschriebenen nahezu beliebigen Skalierbarkeit des erfindungsgemäßen Kabels ist eine Anpassung des Kabels an andere Nennströme bzw. andere geforderte Leitungsquerschnitte jederzeit einfach möglich.A conductor system of the cable according to the invention very advantageously has a conductor cross-section totaling at least ten square millimeters, i.e. taking into account all the individual conductors belonging to this conductor system. Conductor cross-sections of up to 120 square millimeters and more are also conceivable, especially for applications in the automotive sector with relatively low voltages. Due to the almost arbitrary scalability of the cable according to the invention already described, an adaptation of the cable to other nominal currents or other required line cross-sections is easily possible at any time.
Bei einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist mindestens ein Einzelleiter einen rechteckförmigen Querschnitt auf. Eine derartige Ausbildung der Einzelleiter ist insbesondere für solche Starkstromanwendungen interessant, die keine Verseilung oder Verflechtung der Einzelleiter benötigen.In a further very advantageous embodiment of the present invention, at least one individual conductor has a rectangular cross section. Such a design of the individual conductors is particularly interesting for those high-voltage applications that do not require stranding or interlacing of the individual conductors.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.Further advantages, features and details emerge from the following description, in which various exemplary embodiments of the invention are shown with reference to the drawing. The features mentioned in the claims and in the description can each be essential to the invention individually or in any combination.
In der Zeichnung zeigt:
-
1a einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels, -
1b einen Querschnitt des in1a abgebildeten Kabels an einer anderen Stelle des Kabels, -
1c eine Detailansicht des Querschnitts aus1b , -
1d eine Seitenansicht einer Variante des in den1a und1b abgebildeten Kabels, -
1e eine Seitenansicht einer Variante des in den1a und1b abgebildeten Kabels, -
2a einen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels, -
2b einen Querschnitt einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels, -
2c einen Querschnitt einer vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels, -
2d ,2e jeweils einen möglichen Querschnitt des in2a abgebildeten Kabels, -
3a einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels, die zur Realisierung eines Dreiphasensystems geeignet ist, -
3b einen Querschnitt der ein erstes Leitersystem des in3a gezeigten Kabels bildenden Einzelleiter, -
3c einen Querschnitt der ein zweites Leitersystem des in3a gezeigten Kabels bildenden Einzelleiter, -
4 einen Querschnitt einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels, die zur Realisierung eines Dreiphasensystems geeignet ist, -
5a -5c jeweils einen Querschnitt eines nicht vom Schutzumfang des Patents umfassten Kabels, -
6a einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels, -
6b einen weiteren Querschnitt des in6a gezeigten Kabels, und -
6c schematisch eine Seitenansicht des in den6a ,6b abgebildeten Kabels einschließlich eines Übergangsbereichs.
-
1a a cross section of a first embodiment of the cable according to the invention, -
1b a cross section of the in1a shown cable at a different point on the cable, -
1c a detailed view of the cross section1b , -
1d a side view of a variant of the in the1a and1b shown cable, -
1e a side view of a variant of the in the1a and1b shown cable, -
2a a cross section of a second embodiment of the cable according to the invention, -
2 B a cross section of a third embodiment of the cable according to the invention, -
2c a cross section of a fourth embodiment of the cable according to the invention, -
2d ,2e each possible cross-section of the in2a shown cable, -
3a a cross section of a further embodiment of the cable according to the invention, which is suitable for realizing a three-phase system, -
3b a cross section of a first conductor system of the in3a shown cable forming single conductor, -
3c a cross section of a second conductor system of the in3a shown cable forming single conductor, -
4th a cross section of another embodiment of the cable according to the invention, which is suitable for realizing a three-phase system, -
5a -5c each a cross section of a cable not covered by the scope of protection of the patent, -
6a a cross section of a further embodiment of the cable according to the invention, -
6b another cross-section of the in6a shown cable, and -
6c schematically a side view of the in the6a ,6b shown cable including a transition area.
Die Einzelleiter
Eine die Einzelleiter
Die Einzelleiter
Erfindungsgemäß ist mindestens ein Einzelleiter
Weitere Einzelleitergruppen werden - wie aus
Das erfindungsgemäße Kabel
Unabhängig davon, ob der Hin- bzw. Rückleiter mit Gleichstrom oder Wechselstrom beaufschlagt wird, ergeben sich bei dieser Konfiguration antiparallele Ströme in den Einzelleitern der Leitersysteme des Kabels
Beispielsweise kompensieren sich die Magnetfelder der durch die Einzelleiter
Durch die erfindungsgemäße Konfiguration der Einzelleiter kann das Kabel
Vorzugsweise weisen die Einzelleiter ihrerseits jeweils eine Litze, beispielsweise Kupferlitze auf, wodurch sich die Flexibilität der Einzelleiter weiter steigert.The individual conductors in turn preferably each have a stranded wire, for example a copper strand, which further increases the flexibility of the individual conductors.
Noch ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Kabels
Das erfindungsgemäße Kabel
Zum Schutz bzw. zur mechanischen Stabilisierung des Kabels
Die Isolation des Kabels
Um die beschriebene Magnetfeldkompensation über einen möglichst großen Längenbereich des Kabels
Bei einer weiteren ganz besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kabels sind die Einzelleiter
Ergänzend oder alternativ kann eine vorzugsweise aus elektrisch nichtleitendem Material hergestellte Führung (nicht gezeigt) dazu verwendet werden, die Einzelleiter des Kabels
Die Kombination einer derartigen Führung mit einem das Kabel
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass mehrere Einzelleiter des Kabels
Das Verdrillen kann beispielsweise fortlaufend erfolgen, vorzugsweise über die gesamte Kabellänge. Alternativ dazu ist es auch möglich, die Einzelleiter abschnittsweise in der beschriebenen Art und Weise zu verdrillen.The twisting can be carried out continuously, for example, preferably over the entire length of the cable. As an alternative to this, it is also possible to twist the individual conductors in sections in the manner described.
Eine entsprechende Konfiguration ist beispielhaft in der
Über einen ersten Längenabschnitt
Zur Steigerung der durch das Verdrillen bewirkten Stabilität können in aufeinanderfolgenden Abschnitten
Alternativ oder ergänzend können auch Einzelleitergruppen untereinander oder mit Einzelleitern verdrillt sein.As an alternative or in addition, groups of individual conductors can also be twisted with one another or with individual conductors.
Darüberhinaus ist es ferner möglich, dass Einzelleiter und/oder Einzelleitergruppen miteinander und/oder untereinander verflochten sind, wodurch sich noch eine weitere Steigerung der Stabilität des erfindungsgemäßen Kabels
Das Flechtmuster kann periodisch oder auch zufällig sein. Um jedoch die erfindungsgemäße Magnetfeldkompensation zu gewährleisten, ist das Flechtmuster bzw. die daraus resultierende Anordnung von Einzelleitern bzw. Einzelleitergruppen vorzugsweise so angeordnet, dass die jeweiligen Einzelleiter des Kabels
Beispielsweise kann ein Flechtmuster eingesetzt werden, bei dem die Einzelleiter einer Einzelleitergruppe je Flechtperiode nur über einen möglichst kurzen Abschnitt nicht parallel und direkt nebeneinander angeordnet sind.For example, a braided pattern can be used in which the individual conductors of a single conductor group per braiding period are only arranged over as short a section as possible, not parallel and directly next to one another.
Die Kombination geflochtener Einzelleiter mit einer Verdrillung oder der Integration einer oder mehrerer Führungen bzw. Isolationen ist ebenfalls besonders vorteilhaft.The combination of braided individual conductors with a twist or the integration of one or more guides or insulation is also particularly advantageous.
Eine ganz besonders stabile Anordnung einer Führung bzw. Abschirmung an dem bzw. um das Kabel
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in
Auch bei der Ausführungsform nach
Eine weitere Vergrößerung des resultierenden Leiterquerschnitts bei gleichbleibender Querschnittsform des Kabels
Die in
Um Informationen über die in dem Kabel
Bei dieser Erfindungsvariante besteht vorteilhaft die Möglichkeit, einen in dem Kabel fließenden Strom über das von ihm verursachte Magnetfeld zu messen und somit aufwendige und teure Shunts, wie sie bei herkömmlichen Kabeln für Leistungsanwendungen zur Strommessung eingesetzt werden, zu vermeiden. Bei dieser Art der Strommessung ergibt sich durch den Wegfall des Shunts weiter sehr vorteilhaft eine kleinbauendere Konfiguration.With this variant of the invention there is advantageously the possibility of measuring a current flowing in the cable using the magnetic field it causes, thus avoiding complex and expensive shunts, as are used in conventional cables for power applications for current measurement. With this type of current measurement, the omission of the shunt also results in a more compact configuration, which is very advantageous.
Die Integration weiterer Kabel in das erfindungsgemäße Kabel ist ebenfalls vorstellbar. Besonders vorteilhaft können beispielsweise auch ein oder mehrere Kunststoff-Lichtwellenleiter
Neben sechseckigen und viereckigen Querschnittsformen sind insbesondere auch kreisförmige oder elliptische Querschnittsformen oder andere Querschnittsformen wie beispielsweise 8-förmige oder L- bzw. T-förmige oder sonstige Querschnitte durch das erfindungsgemäße Kabel realisierbar, so dass neben der erfindungsgemäß verringerten Magnetfeldabstrahlung ein Höchstmaß and Flexibilität und universeller Verwendbarkeit gegeben ist.In addition to hexagonal and square cross-sectional shapes, in particular circular or elliptical cross-sectional shapes or other cross-sectional shapes such as 8-shaped or L- or T-shaped or other cross-sections can be realized by the cable according to the invention, so that in addition to the reduced magnetic field radiation according to the invention, maximum flexibility and universal Usability is given.
Ebenso wie bei einem in
Das Kabel
Das Kabel
Das erste Leitersystem des Kabels
Das zweite Leitersystem
Das dritte Leitersystem
Im Gegensatz zu dem mit Bezug auf die
Bei beiden Kabeln
Auch bei den Kabeln
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf die
Das Kabel
Alle Einzelleiter des Kabels
Wie z.B. aus
Besonders vorteilhaft kann das Kabel
Beispielsweise wird das Einzelleiter
Ergänzend kann eine nicht in den
Bei einer weiteren ganz besonders vorteilhaften Erfindungsvariante ist vorgesehen, dass die Leitersysteme bzw. die Einzelleiter eines oder mehrerer Leitersysteme in einem Übergangsbereich
Innerhalb des Übergangsbereichs
Die gestrichelten Kreise in
Der erfindungsgemäße Übergangsbereich
Bei bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Kabels weist die Isolation
Bei bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Kabels weist mindestens ein Leitersystem des Kabels einen Leiterquerschnitt von insgesamt mindestens zehn Quadratmillimeter auf. D.h., die Summe der Querschnittsflächen aller Einzelleiter beträgt vorzugsweise mindestens zehn Quadratmillimeter. Die Querschnittsfläche eines Leitersystems kann jedoch auch bis zu 120 Quadratmillimeter oder mehr betragen.In preferred variants of the cable according to the invention, at least one conductor system of the cable has a conductor cross-section totaling at least ten square millimeters. That is, the sum of the cross-sectional areas of all individual conductors is preferably at least ten square millimeters. However, the cross-sectional area of a conductor system can also be up to 120 square millimeters or more.
Beispielhaft eignen sich derartig konfigurierte erfindungsgemäße Kabel zur Übertragung von elektrischen Leistungen von bis zu 5kW oder mehr. Aufgrund der Magnetfeldkompensation ist das erfindungsgemäße Kabel besonders gut geeignet zum Energietransport mittels geschalteter Ströme, wie sie z.B. bei Steuerungen zum Einsatz kommen, die auf Pulsweitenmodulation basieren.By way of example, cables according to the invention configured in this way are suitable for the transmission of electrical powers of up to 5 kW or more. Due to the magnetic field compensation, the cable according to the invention is particularly well suited for transporting energy by means of switched currents, such as those used in controls based on pulse width modulation.
Eine effektive Verminderung des von dem erfindungsgemäßen Kabel abgestrahlten Magnetfelds ist bis zu Frequenzen der über das Kabel geführten Ströme von bis zu 100 kHz und mehr zu erwarten.An effective reduction in the magnetic field radiated by the cable according to the invention is to be expected up to frequencies of the currents conducted via the cable of up to 100 kHz and more.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: AIV GMBH + CO.KG, 74078 HEILBRONN, DE |
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R079 | Amendment of ipc main class |
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R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01B0011060000 Ipc: H01B0007300000 Effective date: 20140828 |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: AQIPA GMBH, AT Free format text: FORMER OWNER: AIV GMBH + CO.KG, 74078 HEILBRONN, DE Owner name: AIV DISTRIBUTION GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: AIV GMBH + CO.KG, 74078 HEILBRONN, DE |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: DREISS PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: AQIPA GMBH, AT Free format text: FORMER OWNER: AIV DISTRIBUTION GMBH, 74078 HEILBRONN, DE |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: DREISS PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE |
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R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |