DE1038627B

DE1038627B - Elektrisches Starkstromkabel oder -leitung mit einer Leiterisolierung aus einem elektrisch hochwertigen Thermoplasten auf reiner Kohlenwasserstoffbasis

Info

Publication number: DE1038627B
Application number: DES43419A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Hermann Boesche; Dipl-Chem Georg Sam
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-04-07
Filing date: 1955-04-07
Publication date: 1958-09-11

Description

hat bisher versucht, Starkstromkabel, auch sogenannte ozonfeste Ausführungen, in Anlehnung an die bestehende Gummikabeltechnik auf Basis von Kunstkautschukmischungen herzustellen. Hierbei ist es bekannt, die Basis von Butadienkunstkautschukprodukten mit und ohne Chlorgehalt unter Verwendung von besonderen Zusätzen oder auf Basis von Mischpolymerisaten den Anforderungen entsprechend zu modifizieren. Auf diese Butadien-Kunstkautschuk-Basis wurde zurückgegriffen, weil einige der in der Kabeltechnik gebräuchlichen thermoplastischen Kunststoffe nicht in allen Fällen den für Hochspannung:;-starkstromkabel oder -leitungen geforderten dielektrischen Eigenschaften entsprachen.

In neuerer Zeit sind jedoch hochpolymere Kunststoffe entwickelt worden, die sich durch besonders gute dielektrische Eigenschaften, insbesondere auch hohe Durchschlagsfestigkeit, auszeichnen und die sich aus diesem Grunde für die Isolierung elektrischer Starkstromkabel oder -leitungen besonders gut eignen wurden. Ein solcher Stoff auf reiner Kohlenwasserstoffbasis ist beispielsweise Polyäthylen. Leider zeigen derartige Stoffe jedoch die unangenehme Eigenschaft, unter der Einwirkung von Glimmentladungen auf die Dauer ihre guten dielektrischen Eigenschaften, insbesondere ihre hohe Durchschlagsfestigkeit, zu verlieren, so daß sie für Kabel und Leitungen für höhere Spannungen schlecht einsetzbar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Leiterisolierung auf reiner Kohlenwasserstoffbasis, wie Polyäthylen od. dgl., mit hoher Durchschlagsfestigkeit die Glimmfestigkeit zu verbessern. Dies wird gemäß der Erfindung durch einen Zusatz eines harzartigen chlorierten Kohlenwasserstoffes oder eines Epoxyharzes sowie feinverteilter anorganischer Füllstoffe erreicht. Der Zusatz von chlorierten Kohlenwasserstoffen zu Polyvinylchlorid war bekannt. Polyvinylchlorid ist jedoch kein reiner Kohlenwasserstoff, sondern ein chlorierter Kohlenwasserstoff. Im Gegensatz hierzu bezieht sich die Erfindung nur auf eine Leiterisolierung auf reiner Kohlenwasserstoffbasis.

Unter Umständen ist es auch nicht nötig, die Isolierung in ihrer ganzen Stärke aus einem durch die entsprechenden Zusätze glimmfest gemachten Kunststoff herzustellen. Es kann genügen, an den durch Glimmeutladungen gefährdeten Stellen, d. h. unter und gegebenenfalls auch über der eigentlichen, aus einem gegen Glimmentladungen empfindlichen Isolierstoff bestehenden Isolierung eine Schicht aus einem gemäß der Erfindung gegen Glimmentladung unempfindlich gemachten Kunststoff anzuordnen.

Je nach der Spannung, für die ein Kabel oder eine Leitung gemäß der Erfindung vorgesehen ist, kann die Menge des Zusatzes gewählt werden. Die Menge der Elektrisches Starkstromkabel oder -leitung mit einer Leiterisolierung aus einem

elektrisch hochwertigen Thermoplasten

auf reiner Kohlenwasserstoffbasis

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,

Berlin und Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Chem. Georg Sam und Dr. phil. Hermann Bösche,

Neustadt bei Coburg, ■
sind als Erfinder genannt worden

Zusatzstoffe kann beispielsweise bis 40% der Gesamtmischung betragen. N"eben derartigen organischen Kunststoffen werden der Mischung noch geeignete anorganische Füllstoffe in feiner Verteilung zugegeben. Besonders geeignet hierfür sind z. B. Antimonoxyd, hochdisperse Kieselsäure, Silikate, Borate u. dgl.

Eine geeignete Mischung gemäß der Erfindung besteht beispielsweise aus 60 Teilen Polyäthylen, 20 Teilen chloriertem Diphenyl und 20 Teilen eines anorganischen Füllstoffes.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele für Kabel bzw. Leitungen gemäß der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine einadrige Leitung, deren Leiter 1 mit einer Isolierung 2 versehen ist, die aus Polyäthylen mit einem Zusatz gemäß der Erfindung nebst einem anorganischen Füllstoff aufgebaut ist. Darüber liegt ein äußerer Schutzmantel 3, der beispielsweise aus einem abriebfesten Kunstkautschuk oder einem gummiähnlichen Kunststoff besteht.

Fig. 2 zeigt ein dreiadriges Kabel, bei dem die einzelnen Leiter 11 mit einer glimmfesten Polyäthylenisolierung 12 gemäß der Erfindung isoliert sind. Über der Isolierung jeder Ader liegt eine Metallisierung 13. Die so isolierten Adern sind in bekannter Weise unter Ausfüllung der Zwickel 14, beispielsweise mit Bitumenregenerat, miteinander verseilt und mit einem gemeinsamen Schutzmantel 15, beispielsweise aus Polyvinylchlorid, versehen. Darüber können übliche Schutzschichten und Bewehrungen angeordnet werden.

809 637/360

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel einer einadrigen Leitung dargestellt, hei der über dem Leiter 21 zunächst eine Isolierschicht 22 angebracht ist, die aus einer gemäß der Erfindung glimmfest gemachten Kunststoffmischung, beispielsweise auf der Basis von Polyäthylen, besteht. Darüber befindet sich die eigentliche Isolierschicht 23 aus einer üblichen Isolierstoffmischung, ]>eispielsweise ebenfalls auf Basis von Polyäthylen ohne Zusätze gemäß der Erfindung, über der eine weitere Schicht 24 in ähnlicher Ausführung wie die Schicht 22 angeordnet ist. Darüber kann dann ein Schutzmantel 25 folgen.

Die beispielsweise angeführte Zusammensetzung der Mischung kann davon je nach Bedarf abweichen. Auch kann der Aufbau der Kabel anders vorgesehen werden, insbesondere kann der Mantel an Stelle aus einem Isolierstoff auch aus Metall bestehen.

Claims

Patentansprüche: 20

1. Elektrisches Starkstromkabel oder -leitung mit einer Leiterisolierung aus einem elektrisch hochwertigen Thermoplasten auf reiner Kohlenwasserstoffbasis, wie Polyäthylen u. dgl., gekennzeichnet durch einen Zusatz eines harzartigen chlorierten Kohlenwasserstoffes oder eines Epoxyharzes sowie feinverteilter anorganischer Füllstoffe.

2. Elektrisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Zusatzstoffe bis etwa 40% der Mischung beträgt.

3. Elektrisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung etwa 60% Polyäthylen, 20% chlorierten Kohlenwasserstoff oder Epoxydharz und 20% anorganischen Füllstoff enthält.

4. Elektrisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über einer oder zwischen zwei dünnen mit Zusätzen versehenen Isolationsschichten noch eine solche aus einem elektrisch hochwertigen, hochpolymeren Kunststoff hoher Durchschlagsfestigkeit, jedoch ohne Zusätze, angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 732 476, 873 713;
»Kolloid-Zeitschrift«, 1943, S. 9 ff und 13.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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