Kältefestes elektrisches Kabel
Bei elektrischen Kabeln mit Metallmantel,z.B. aus Aluminium,
wird
in vielen Fällen über dem Metallmantel ein Mantel aus thermopla-
stischem Kunststoff, insbesondere aus Polyvinylehlorid oder
aus
Polyäthylen, aufgebracht, um den Metallmantel gegen Korrosion
zu
schützen. Ist das Kabel keinen mechanischen Beanspruchungen
ausge-
setzt, so bleibt die abdichtende Eigenschaft eines solchen
Kunst-
stoffmantels auch in der Kälte bis zu Temperaturen von beispiels-
weise - 10 °C gewährleistet. Zwar schrumpft dann dieser Kunststoff-
mantel infolge seines vergleichsweise großen Wärmeausdehnungskoef-
fizienten in der Kälte stärker als der Metallmantel, so daß
er sich
fest aufpreßt, es kommt aber trotz der auftretenden inneren
Spannun-
gen nicht zu Rißbildungen, weil die angegebenen Kunststoffe,
also
Polyvinylchlorid oder Polyäthylen, bei den in Frage kommenden
Kälte-
graden noch eine erhebliche Reißdehnfähigkeit besitzen, die
kompen-
sierend wirkt. Unterliegt dagegen das Kabel in der Kälte gleichzei-
tig einer Schlag- und/oder Biegebeanspruchung, so können in
dem
Kunststoffmantel, oft schon ab 0 o C, Risse auftreten. Ursache
die-
ser mangenden Kältefestigkeit ist die bei absinkender Temperatur
zunehmend einsetzende Versprödung des Polyvinylchlorids oder
Polyä-
thylens. Die auftretenden mechanischen Spannungen, z.B. beim
Biegen
des Kabels, können sich dadurch nicht mehr verteilen, so daß
es zu
örtlichen Überbeanspruchungen kommt, die zum Reißen führen.
Qehen
diese Risse radial durch den Kunststoffmantel hindurch, so
wird
dieser undicht und kann seine Aufgabe, den Metallmantel gegen
Korro-
sion zu schützen, nicht mehr oder nicht ausreichend erfüllen.
Dieses
Reißen des Kunststoffmantels in der Kälte ist auch zu beobachten,
wenn sich unter dem Kunststoffmantel kein Metallmantel sondern
ein
anderer nicht zusammendrückbarer Aufbau befindet, beispielsweise
'
eine hohlraumfreie oder radial abgestützte isolierte Kabelseele.
Durch die Erfindung soll bei einem Kabel der beschriebenen
Art die
Kältefestigkeit des Kunststoffmantels verbessert werden.
Erfindungsgemäß ist unter dem Mantel aus Polyvinylchlorid oder
Polyäthylen eine elastisch zusammendrückbare Zwischenschicht
ange-
ordnet. Diese Zwischenschicht kann bei mechanischen Spannungen
des
darüber befindlichen Kunststoffmantels unter dem hierdurch
bedingten
radialen Druck elastisch nachgeben und so die Spannungen, die
sonst
zum Reißen des Mantels führen würden, örtlich aufheben oder
auf
einen unschädlichen Betrag herabsetzen.
Die elastisch zusammendrückbare Zwischenschicht kann aus federndem
Faserstoff bestehen, z.B. aus locker aufgebrachten Glasfasern.
Vor-
zugsweise besteht sie aus einem geschäumten oder mit zahlreichen
dünnwandigen, hohlen Glaskugeln durchsetzten Stoff, wie z.B.
Poly-
vinylehlorid. Die Zwischenschicht kann aus Band aus dem genannten
Stoff gewickelt oder, beispielsweise mit Hilfe einer Schnecken-
spritzmaschine, als lückenlos zusammenhängende federnde Schicht
unter dem Mantel aus,thermoplastischem Kunststoff aufgebracht
sein.
Die Zeichnung zeigt schematisch zwei Ausführungsbeispiele eines
Kabels nach der Erfindung im Querschnitt. .
In Fig. 1 bezeichnen 1 die isolierte Kabelseele, 2 den Metallmantel
des Kabels, 3 den Mantel aus Polyvinylchlorid oder Polyäthylen
und
4 die zwischen dem Metallmantel 2 und dem Kunststoffmantel
3 be-
findliche Zwischenschicht. Diese Zwischenschicht besteht hier
aus
geschäumtem Polyvinylehlorid. '
Bei dem Kabel nach Fig. 2 besteht die Kabelseele aus vergleichsweise
dicken Sektorleitern 5, die je mit einer vergleichsweise dünnen
Isolierhülle 6 isoliert sind. Der Mantel aus thermoplastischem
Kunststoff, insbesondere aus Polyvinylchlorid oder Polyäthylen,
ist
wieder mit 3 bezeichnet, die darunter angeordnete elastische
Zwischen-
schicht mit 4. Ein Metallmantel ist nicht vorhanden. Die Kabelseele
5, 6 ist aber durch ihren Aufbau praktisch nicht zusammendrückbar
und hat infolge ihres überwiegenden Metallanteils (Kupfer oder Aluminium) einen
kleineren Wärmeausdehnungskoeffizienten als der Kunststoffmantel 3. Die zum Ausgleich
unter diesem Kunststoffmantel angeordnete Zwischenschicht 4 besteht hier aus Polyvinylehlorid,
das mit zahlreichen dünnwandigen, hohlen Glaskugeln durchsetzt ist. Cold-resistant electrical cable
In the case of electrical cables with a metal jacket, e.g. made of aluminum,
in many cases a thermoplastic jacket over the metal jacket
elastic plastic, in particular made of polyvinyl chloride or from
Polyethylene, applied to the metal jacket against corrosion
protection. If the cable is not exposed to mechanical stress
then the sealing property of such an art
fabric jacket even in the cold up to temperatures of for example
wisely - 10 ° C guaranteed. Although then this plastic
jacket due to its comparatively large coefficient of thermal expansion
more efficient in the cold than the metal jacket, so that it is
pressed on firmly, but despite the internal tension
gene does not cause cracks, because the specified plastics, so
Polyvinyl chloride or polyethylene, in the case of the cold
grades still have considerable elongation at break, which compensate
has a sizing effect. If, on the other hand, the cable is subject to simultaneous
tig an impact and / or bending stress, so can in the
Plastic jacket, often from 0 o C, cracks appear. Cause the-
This lack of resistance to cold is that when the temperature drops
increasingly onset of embrittlement of the polyvinyl chloride or polyamide
thylens. The mechanical stresses that occur, e.g. when bending
of the cable can no longer be distributed, so that it too
local overstressing occurs, which leads to tearing. Qehen
these cracks radially through the plastic jacket
this leaks and can do its job of protecting the metal jacket against corrosion
sion, no longer or insufficiently. This
Tearing of the plastic jacket in the cold can also be observed,
if there is no metal jacket under the plastic jacket but a
there is another incompressible structure, for example '
a void-free or radially supported insulated cable core.
The invention is intended for a cable of the type described
Cold resistance of the plastic jacket can be improved.
According to the invention is under the jacket of polyvinyl chloride or
Polyethylene an elastically compressible intermediate layer
arranges. This intermediate layer can with mechanical stresses of the
overlying the plastic jacket under the resulting
elastic pressure and so relieve the tension that would otherwise
would cause the jacket to tear, pick up locally or open
reduce a harmless amount.
The elastically compressible intermediate layer can be made of resilient
Consist of fiber, for example loosely applied glass fibers. Before-
preferably it consists of a foamed or numerous
thin-walled, hollow glass spheres interspersed with fabric, such as poly-
vinylehlorid. The intermediate layer can consist of tape from the aforesaid
Wrapped fabric or, for example with the help of a screw
injection molding machine, as a seamlessly coherent, resilient layer
be applied under the jacket made of thermoplastic material.
The drawing shows schematically two exemplary embodiments of one
Cable according to the invention in cross section. .
In Fig. 1, 1 denotes the insulated cable core, 2 denotes the metal jacket
of the cable, 3 the sheath made of polyvinyl chloride or polyethylene and
4 between the metal jacket 2 and the plastic jacket 3
sensitive intermediate layer. This intermediate layer consists of here
foamed polyvinyl chloride. '
In the cable according to FIG. 2, the cable core consists of comparatively
thick sector ladders 5, each with a comparatively thin one
Insulating sleeve 6 are isolated. The sheath made of thermoplastic
Plastic, in particular made of polyvinyl chloride or polyethylene, is
again denoted by 3, the elastic intermediate
layer with 4. There is no metal jacket. The cable core
5, 6 is practically not compressible due to its structure and, due to its predominant metal content (copper or aluminum), has a lower coefficient of thermal expansion than the plastic jacket 3. The intermediate layer 4 arranged under this plastic jacket to compensate for this consists of polyvinyl chloride with numerous thin-walled, hollow ones Glass balls is interspersed.