DE1117680B

DE1117680B - Electric high-voltage or low-voltage cable with an elastic outer sheath

Info

Publication number: DE1117680B
Application number: DEP18858A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Herrmann Grunwald
Original assignee: POSTAL ADMINISTRATION UNITED KINGDOM GREAT BRITAIN & NORTHERN IRELAND
Current assignee: POSTAL ADMINISTRATION UNITED KINGDOM GREAT BRITAIN & NORTHERN IRELAND
Priority date: 1956-07-06
Filing date: 1957-07-06
Publication date: 1961-11-23

Description

Elektrisches Stark- oder Schwachstromkabel mit elastischem Außenmantel Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Stark- oder Schwachstromkabel mit elastischem Außenmantel, der wenigstens eine in Kabellängsrichtung verlaufende Vertiefung zur Aufnahme und selbstklemmenden Halterung eines zugfesten Tragorgans aufweist. Dabei betrifft die Erfindung eine neuartige Lehre zur besonders vorteilhaften Verwendung solcher Kabel sowie vorteilhafte Ausführungsformen des Kabels im Hinblick auf dieseVerwendung.Electric high-voltage or low-voltage cable with an elastic outer sheath The invention relates to an electrical high-voltage or low-voltage cable elastic outer jacket, the at least one recess running in the longitudinal direction of the cable for receiving and self-locking holder of a tensile support member. The invention relates to a novel teaching for particularly advantageous use such cables as well as advantageous embodiments of the cable with regard to this use.

Beim Verlegen von Tiefsee-Unterwasserkabeln treten sehr starke Zugkräfte auf. Ein Unterwasserkabel bekannter Art ist aufgebaut aus einer Anordnung von Leitern und Isolationen, die von schraubenförmig gewundenen Armierungsdrähten hoher Zugfestigkeit umgeben sind. Ein Kabel mit solchem Aufbau bereitet wegen seines Gewichtes und seiner Tendenz, sich in Folge der auf die schraubenförmig gewundenen Armierungsdrähte ausgeübten Zugkräfte in Schleifen zu legen und zu verwinden, Schwierigkeiten in der Handhabung. Es sind auch schon Unterwasserkabel vorgeschlagen worden, die an Stelle der äußeren Armierungsdrähte ein Zugglied enthalten, welches torsionsfrei aufgebaut ist, so daß die Tendenz, sich unter Zug zu verwinden, gering ist. Bei solchen Kabeln ist es aber schwierig, Verbindungen zwischen verschiedenen Kabellängen herzustellen. Außerdem ergeben sich bei Unterwasserkabeln besondere Schwierigkeiten, wenn starre Gehäuse, z. B. Verstärkergehäuse, in das Kabel eingefügt werden. Da diese Gehäuse nicht um eine Kabeltrommel herumgelegt werden können, müssen besondere Verfahren angewendet werden, die umständlich sind und im allgemeinen den gleichförmigen Ablauf der Kabelverlegung unterbrechen.When laying deep-sea underwater cables, there are very strong tensile forces on. A known type of underwater cable is constructed from an array of conductors and insulation made from helically wound armor wires of high tensile strength are surrounded. A cable with such a structure prepares because of its weight and its Tendency to be exerted on the helically wound reinforcement wires Laying tensile forces in loops and twisting them, difficulties in handling. Underwater cables have also been proposed to replace the outer ones Reinforcement wires contain a tension member, which is constructed torsion-free, so that there is little tendency to twist under tension. With such cables is however, it is difficult to make connections between different cable lengths. In addition, there are particular difficulties with underwater cables when rigid Housing, e.g. B. amplifier housing, are inserted into the cable. Because this housing cannot be wrapped around a cable drum, special procedures are required are used, which are cumbersome and generally the uniform process interrupt the cable laying.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu überwinden.The invention is based on the stated disadvantages to overcome.

Im Zusammenhang mit der Lösung dieser Aufgabe ist zu erwähnen, daß elektrische Stark- oder Schwachstromkabel mit elastischem Außenmantel, der eine in Kabellängsrichtung verlaufende Vertiefung zur Aufnahme und selbstklemmenden Halterung eines Zug- festen Tragorgans aufweist, für verhältnismäßig leichte Oberleitungskabel bereits bekannt sind. Bei solchen Oberleitungskabeln ist die Anbringung und Befestigung verhältnismäßig einfach. Die Probleme, die sich bei der Verarbeitung von Unterwasserkabeln als besonders schwierig erweisen, treten dabei nicht auf.In connection with the solution to this problem it should be mentioned that electrical high or low current cables with elastic outer sheath, which has a recess running in the longitudinal direction of the cable for receiving and self-locking support of a tensile fixed support member, are already known for relatively light overhead line cables. In the case of such catenary cables, the attachment and fastening is relatively simple. The problems that turn out to be particularly difficult when processing underwater cables do not arise.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird nun dadurch gelöst, daß Kabel mit dem zuletzt beschriebenen und an sich bekannten Aufbau für leichte Oberleitungskabel erfindungsgemäß als Unterwasserkabel verwendet werden. Entsprechend den Erfordernissen bei Unterwasserkabeln können die neuen Kabel in großen Längen in Tanks gelagert und daraus abgewickelt werden, ohne daß das zugfeste Tragorgan das Verlegen des Kabels erschwert, denn das zugfeste Tragorgan wird getrennt vom eigentlichen Kabel auf Trommeln gelagert und läuft glatt von diesem ab. Verbindungen zwischen verschiedenen Kabellängen können leicht hergestellt werden, weil das eigentliche Kabel und das zugfeste Tragorgan getrennt voneinander gelagert und erst bei der Verlegung des Kabels miteinander verbunden werden. Die Einfügung von Verstärkergehäusen od. dgl. in das zu verlegende Kabel bereitet keine Schwierigkeiten.The object on which the invention is based is now achieved by that cable with the last-described and known structure for light Catenary cables can be used according to the invention as underwater cables. Corresponding The new cables can meet the requirements of underwater cables in great lengths stored in tanks and unwound from them without the tensile support member the laying of the cable is made more difficult because the tensile support element is separated from the actual cable is stored on drums and runs smoothly from this. links between different cable lengths can easily be made because the real Cable and the tensile support member stored separately from each other and only when Laying the cable are connected to each other. The insertion of amplifier housings or the like in the cable to be laid does not cause any difficulties.

Weitere Einzelheiten nach der Erfindung betreffen besondere Ausführungsformen des Kabels, um eine besonders leichte Auf- und Abwickelbarkeit ohne die Gefahr des Verwindens zu gewährleisten und um Bescheidungen von im Tank gelagerten Kabeln infolge des auf den unteren Kabellagen ruhenden Kabelgewichtes auszuschließen. Dazu wird inWeiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß die nutartige Vertiefung zur Aufnahme des Tragseiles in Kabellängsrichtung mehrfach unterbrochen ausgebildet ist und die Unterbrechungen irn Abstand voneinander angeordnet sind. Weiter wird vorgeschlagen, daß im Außenmantel des Kabels mehrere paralleRaufende nutartige Vertiefungen zur Aufnahme und selbstklemmenden Halterung von Tragorganen angeordnet sind.Further details according to the invention relate to particular embodiments of the cable to make it easy to wind and unwind without the risk of To ensure twisting and to avoid cables stored in the tank as a result of the cable weight resting on the lower cable layers. This will be Proposed in a further development of the invention that the groove-like recess for receiving of the support cable is formed several times interrupted in the cable longitudinal direction and the Interruptions arranged at a distance from one another are. Further it is proposed that in the outer sheath of the cable several parallel Raufende groove-like Arranged wells for receiving and self-locking mounting of supporting members are.

Ausführungsbeispiele von elektrischen- Kabeln, die Außenmäntel mit längsverlaufenden Rillen haben, sind in den Zeichnungen dargestellt. Die Zeichnungen zeigen die Kabelquerschnitte.Embodiments of electrical cables with outer sheaths have longitudinal grooves are shown in the drawings. The painting show the cable cross-sections.

In Fig. 1 und 2 ist ein Fernmeldekabel mit einem Mantel 2 dargestellt, dessen Querschnitt im wesentlichen kreisförinig ist, wobei aber zu beachten ist, daß das Kabel in bezug auf den Mantel exzentrisch liegt. Im dicksten Teil des Mantels ist eine Rille 3 vorgesehen, die sich über die ganze Länge des Kabels erstreckt und parallel zur Längsachse desselben verläuft. Das mit 4 bezeichnete Abstandsmaß in der Rille 3 ist ein wenig kleiner als der Außendurchmesser einer gleichfalls in Fig. 1 dargestellten Kabeltrosse 5, die aus einer mit einer Polyäthylenschicht bedeckten Seele aus hoch zugfesten Stahladem besteht.In Fig. 1 and 2, a telecommunications cable is shown with a sheath 2, the cross-section of which is substantially circular, but it should be noted that the cable is eccentric with respect to the sheath. In the thickest part of the jacket a groove 3 is provided which extends over the entire length of the cable and runs parallel to the longitudinal axis of the same. The distance indicated by 4 in the groove 3 is a little smaller than the outer diameter of a cable hawser 5, also shown in FIG. 1 , which consists of a core made of high tensile strength steel wire covered with a polyethylene layer.

Wenn es zu weiter unten noch beschriebenen Zwecken notwendig ist, das Kabel mit der Kabeltrosse zu verbinden, wird die Kabeltrosse in die Rille 3 hineingezwängt, deren Lippen 6 sich ein wenig auseinanderbiegen, um die Einführung der Kabeltrosse zu ermöglichen, und dann wieder in die in Fig. 2 bezeichnete Lage zurückkehren, in welcher die Kabeltrosse fest in der Rille gehalten wird.If it is necessary to connect the cable to the cable hawser for purposes to be described below, the cable hawser is forced into the groove 3 , the lips 6 of which bend apart a little to enable the cable hawser to be inserted, and then back into the groove 3 Fig. 2 return designated position in which the cable hawser is firmly held in the groove.

Der Mantel 2 kann eine oder mehrere längsverlaufende Ausnehmungen 7 aufweisen, die die für den Mantel benötigte Werkstoffmenge und dadurch auch das Kabelgewicht verringern. Die Ausnehmungen können zur Aufnahme von Drähten, z. B. Stahldrähten, zur Verstärkung des Kabels verwendet werden oder auch zur Aufnahme von weiteren Leitungsdrähten.The jacket 2 can have one or more longitudinal recesses 7 which reduce the amount of material required for the jacket and thereby also the weight of the cable. The recesses can accommodate wires such. B. steel wires, can be used to reinforce the cable or to accommodate additional lead wires.

Der kreisförmige Querschnitt des in Fig. 1 dargestellten Kabels ist vorteilhaft, da er das Aufrollen des Kabels in Lagerbehältern erleichtert.The circular cross-section of the cable shown in Fig. 1 is advantageous because it makes it easier to roll up the cable in storage containers.

Bei dem in Fig. 3 gezeichneten Ausführungsbeispiel ist der Mantel 2 im Querschnitt etwa birnenförmig ausgebildet, die Rille 3 ist wiederum im dicksten Teil des Mantels vorgesehen, und das mit 4 bezeichnete Abstandsmaß in der Rille ist ein wenig kleiner als der Außendurchmesser der Kabeltrosse 5. In the embodiment shown in Fig. 3 , the jacket 2 is roughly pear-shaped in cross-section, the groove 3 is again provided in the thickest part of the jacket, and the spacing in the groove designated 4 is a little smaller than the outer diameter of the cable line 5.

Fig. 4 zeigt ein als koaxiales Kabel dargestelltes gespritzten bzw. auf-Fermneldekabel 1 mit einem aufc, gepreßten Mantel 2 aus Polyäthylen. Der Querschnitt des Mantels und des Kabels ist im wesentlichen kreisförmig, wobei aber zu beachten ist, daß das Kabel 1 in bezug auf den Mantel exzentrisch liegt. Im dicksten Teil des Mantels sind längsverlaufende Rillen 8, 9, 10 und 11 vorgesehen. In Fig. 4 sind vier Rillen dargestellt, es könnte aber auch eine größere oder kleinere Anzahl (soweit sie größer als 1 ist) vorgesehen sein. Weiterhin sind in Fig. 4 die Rillen 8 und 11 im Durchmesser ein wenig kleiner als die Rillen 9 und 10. Das Abstandsmaß zwischen den Enden der Rillenlippen ist ein wenig kleiner als der Durchmesser einer in die Rille aufzunehmenden Kabeltrosse. In Fig. 4 sind die Kabeltrossen 12, 13, 14 und 15 in die Rillen eingesetzt dargestellt, worin sie eingesetzt worden sind, indem die Kabeltrossen gegen die Rillen angedrückt wurden, um ein zum Einführen der Kabeltrossen genügend großes Auseinanderbiegen des Rillenmundes zu bewirk-en. Wenn die Kabeltrossen eingeführt sind, erfassen die Rillen sie fest. Die in Fig. 4 verwendeten Kabeltrossen 12 bis 15 bestehen aus verhältnismäßig wenig zugfestem Stahl und sind vorzugsweise mit einer aufgespritzten Mantelschicht aus Polyäthylen bedeckt, um die Haftreibung auf den Kabeltrossen zu vergrößern.Fig. 4 shows a coaxial cable shown as an injection-molded or on-Fermneldekabel 1 with an onc, pressed sheath 2 made of polyethylene. The cross-section of the sheath and the cable is essentially circular, but it should be noted that the cable 1 is eccentric with respect to the sheath. In the thickest part of the jacket, longitudinal grooves 8, 9, 10 and 11 are provided. Four grooves are shown in FIG. 4, but a larger or smaller number (if it is greater than 1 ) could also be provided. Furthermore, in Fig. 4, the grooves 8 and 11 are a little smaller in diameter than the grooves 9 and 10. The distance between the ends of the groove lips is a little smaller than the diameter of a cable cable to be received in the groove. 4 shows the cable hoses 12, 13, 14 and 15 inserted into the grooves in which they have been inserted by pressing the cable hoses against the grooves in order to cause the groove mouth to bend apart sufficiently for the insertion of the cable hoses . When the cable lines are inserted, the grooves grip them firmly. The cable hoses 12 to 15 used in FIG. 4 are made of relatively little tensile strength steel and are preferably covered with a sprayed-on jacket layer made of polyethylene in order to increase the static friction on the cable hoses.

Im Mantel 2 sind Rillen 16 und 17 vorgesehen, um die benötigte Werkstoffmenge zu verringern.In the jacket 2 grooves 16 and 17 are provided in order to reduce the amount of material required.

Der Aufbau des in Fig. 5 dargestellten Kabels ist ähnlich dem des in Fig. 4 dargestellten Kabels, außer daß Kabeltrossen 12 bis 15 aus hoch zugfestem Stahl verwendet werden und daher kleineren Durchmesser im Vergleich mit den Kabeltrossen des in Fig. 4 dargestellten Kabels haben.The construction of the cable shown in FIG. 5 is similar to that of the cable shown in FIG. 4, except that cable hoses 12 to 15 made of high tensile strength steel are used and therefore have smaller diameters compared to the cable hoses of the cable shown in FIG.

In den Zeichnungen ist ein koaxiales Fernmeldekabel dargestellt. Selbstverständlich kann aber auch eine andere Kabelart verwendet werden, so z. B. ein Telephon- und Telegraphenkabel, das keinen koaxialen Aufbau hat, wie etwa das sogenannte Mehr-Paar-Kabel. Desgleichen kann auch ein Kabel für die übertragung von Kraftstrom verwendet werden.In the drawings, a coaxial communication cable is shown. Of course however, another type of cable can also be used, e.g. B. a telephone and Telegraph cable that does not have a coaxial structure, such as the so-called multi-pair cable. Likewise, a cable can also be used to transmit power.

Die Kabeltrosse hat den Zweck, Zugkräfte, die beim Verlegen des Unterwasserkabels auftreten, aufzunehmen.The cable hawser has the purpose of pulling forces when laying the underwater cable occur, record.

Dabei müssen die Kabeltrossen eine Festigkeit bzw. Gesamtfestigkeit haben, die ausreicht, allen Zugkräften zu widerstehen, die beim Verlegen und Wiederaufnehmen des Kabels auftreten. Sie können in der Weise aus einzelnen Adern aufgebaut sein, daß Torsionsfreiheit gewährleistet ist, d. h., daß sie sich unter Zug nicht wesentlich verwinden. Das Verfahren zum Verlegen des neuen Kabels mit z. B. einer Kabeltrosse hat gegenüber den bekannten Verfahren den Vorteil, daß im Kabelschiff zwei Gruppen von Kabelbehältern vorhanden sind, wovon die eine Gruppe das neue elektrische Kabel enthält und die andere Gruppe die Kabeltrosse. Beim Auslegen des Kabels läßt man dann die Kabeltrosse aus den Vorratsbehältern über eine Trommel ablaufen, die die Zugbeanspruchung bei der Verlegung aufnimmt und den Ablauf der Kabeltrosse in die See hinein steuert. Das neue Kabel wird dabei durch geeignete Mittel aus seinen Vorratsbehältern nachgeführt und mit der Kabeltrosse verbunden, bevor die letztere über Bord in die See hinein läuft. Das Kabel läuft dabei an der Trommel für die Kabeltrosse vorbei und wird mit dieser an einer Stelle verbunden, an der die Kabeltrosse bereits unter Zugspannung steht. Die Kabeltrosse wird in die Rille im Kabel hineingezwängt, indem die Kabeltrosse zusammen mit dem Kabel durch eine Vorrichtung hindurchläuft, die Führungsrollen, Andrückrollen und Mittel hat, die sicherstellen, daß das Kabel der Vorrichtung so zugeführt wird, daß die Rille in einer vorbestimmten Lage liegt. Die Andrückrollen, die die Kabeltrosse in die Rillen hineinzwängen, können entsprechend der äußeren Gestalt des Kabels profiliert sein und sind federnd gelagert, um zu vermeiden, daß auf das Kabel ein übermäßiger Druck ausgeübt wird. Dabei können Luftfederlagerungen verwendet werden. Wenn das Kabel Vorrichtungen in starren Gehäusen enthält, z. B. Verstärker, kann es erwünscht sein, weitere Halterungen vorzusehen, um das Gehäuse mit der Kabeltrosse zu verbinden. Normalerweise läßt man das starre Gehäuse nicht durch die soeben beschriebene Vorrichtung zum Einzwängen der Kabeltrosse in die Kabelrille hindurchlaufen.The cable lines must have a strength or overall strength that is sufficient to withstand all tensile forces that occur when laying and picking up the cable. They can be constructed from individual wires in such a way that freedom from torsion is guaranteed, i. That is, they do not twist significantly under tension. The procedure for laying the new cable with e.g. B. a cable line has the advantage over the known method that there are two groups of cable containers in the cable ship, one group of which contains the new electrical cable and the other group the cable line. When the cable is laid out, the cable hawser is then allowed to run out of the storage container via a drum, which absorbs the tensile stress during laying and controls the cable hawser's flow into the sea. The new cable is fed from its storage container by suitable means and connected to the cable line before the latter runs overboard into the sea. The cable runs past the drum for the cable hawser and is connected to it at a point where the cable hawser is already under tension. The cable line is forced into the groove in the cable in that the cable line runs together with the cable through a device which has guide rollers, pressure rollers and means which ensure that the cable is fed to the device so that the groove lies in a predetermined position . The pressure rollers which force the cable hawser into the grooves can be profiled according to the outer shape of the cable and are resiliently mounted in order to avoid excessive pressure being exerted on the cable. Air spring mountings can be used for this. If the cable contains devices in rigid housings, e.g. B. amplifier, it may be desirable to provide further brackets to connect the housing to the cable line. Normally, the rigid housing is not allowed to pass through the device just described for constraining the cable hawser into the cable groove.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die starren Gehäuse das Auslegen der Kabeltrosse nicht behindem und daß wegen der Starrheit des Gehäuses und wegen seiner Länge in bezug auf den Durchmesser der Kabeltrossentrommel keinerlei Probleme auftreten, denn das Gehäuse läuft an dieser Trommel vorbei. Es kann notwendig sein, besondere Einrichtungen zum Auslegen des Gehäuses in die See, so z. B. eine übersetzung, vorzusehen, um die Kabeltrosse von einem Teil der zusätzlichen Zugbeanspruchung zu entlasten, die durch die Anwesenheit des Gehäuses gegeben ist.It should be noted that the rigid housing is laying out do not obstruct the cable line and that because of the rigidity of the Housing and because of its length in relation to the diameter of the cable choke drum no problems arise because the housing runs past this drum. It may be necessary, special facilities for laying out the housing in the sea, so z. B. a translation to provide to the cable line from part of the additional To relieve tensile stress, which is given by the presence of the housing.

Das Anbringen des Kabels an eine besondere Kabeltrosse, und zwar während die letztere durch Zug beansprucht ist, hat also den Vorteil, daß das Kabel niemals übermäßigen Zugbeanspruchungen ausgesetzt wird. Wenn die Zugkraft an der Kabeltrosse nachläßt, kann das Kabel eine natürliche Formänderung erfahren, ohne daß die Leiter verbogen werden. Wenn überdies eine geringfügige Verwindung der Kabeltrosse infolge der Zugspannung vorkommen sollte, würde sich das Kabel selbst nur um die Kabeltrosse herumwinden, wenn die Zugbeanspruchung nachläßt. Dies führt nicht zu ernsthaften Schäden, wenn sich die Kabeltrosse pro Meile nicht mehr als mit etwa hundert Windungen verwindet.Attaching the cable to a special cable line during the latter is stressed by train, so has the advantage that the cable never is exposed to excessive tensile stress. When the pulling force on the cable line decreases, the cable can experience a natural change in shape without affecting the conductors be bent. If, moreover, there is a slight twisting of the cable hawser as a result Should the tensile stress occur, the cable would only wrap itself around the cable hawser wind around when the tensile stress subsides. This doesn't lead to serious ones Damage if the cable line is no more than about a hundred turns per mile twisted.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Electric high-voltage or low-voltage cable with an elastic outer sheath, which has at least one recess running in the longitudinal direction of the cable for receiving and self-locking support of a tensile support element, characterized by the use of this cable as an underwater cable.

2. Cable used as an underwater cable according to claim 1, characterized in that the groove-like recess for receiving the support cable is designed with multiple interruptions in the longitudinal direction of the cable and the interruptions are arranged at a distance from one another. 3. Cable used as an underwater cable according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of parallel-running, groove-like depressions for receiving and self-locking mounting of support members are arranged in its outer jacket.

Documents considered: Austrian Patent No. 178 392; Swiss patent specification No. 301 554.