DE1915873A1 - Mit Kunststoff isoliertes und ummanteltes Starkstromkabel mit Aluminiumleitern - Google Patents

Description

• Mit Kunststoff isoliertes und ummanteltes Starkstromkabel mit Aluminiumleitern Zusatz zum Patent .... (Patentanmeldung P 19 07 946.0) Das Hauptpatent behandelt die Lösung eines bei mit Kunststoff isolierten und urmantelten Starkstromkabels mit Aluminiumleitern, insbesondere vom vieradrigen Typ NAYY, aufgetretenen Sicherheitsproblems durch eine wirtschaftlich und technisch günstige neue Ausführung des Nulleiters. Der Grundgedabke der neuen Ausführung besteht in Abkehr von den bisher bekannten Aluminium-Kupfer-Leiterkombinationen darin, daß der Nulleiter aus einem massiven Aluminiumleiter hergestellt wird, der um einen gegenüber Aluminium korrosionsfesteren, insbesondere aus Kupfer bestehenden Draht von geringerem Querschnitt fest und hohlraumfrei herumgepreßt ist.
• Der Kupferdraht liegt beim gezeichneten Ausführungsbeispiel des Hauptpatents als runder massiver Draht in der Mitte des z.B. sektorförmigen Nulleiterquerschnitts, kann aber auch in Richtung zur Sektorspitze hin verschoben sein. Er kann ferner statt rund auch profiliert sein und auch in mehrere entsprechend dünnere parallel nebeneinander, gegebenenfalls über den Querschnitt des Nulleiters verteilte Drähte aufgeteilt sein.
• Die Zusatzerfindung beschäftigt sich mit einer Weiterbildung, die sich aus einer in der Beschreibung des Hauptpatents schon kurz erwähnt-en Überlegung ergibt, daß infolge der gegenüber Aluminium höheren Leitfähigkeit von Kupfer die Maße des Nulleiters gegenüber denen der anderen Sektorleiter verringert werden könnten.
• Die Zusatzerfindung benteht nun darin, daß der Leitwert des Nullleiters unter wesentlicher Beibehaltung eines den Phasenleitern gleichen, insbesondere sektorförmigen Profils durch Verminderung des Aluminiumquerschnittsanteils dem Beitwert der Phasenleiter angepaßt ist.
• Unter wesentlicher Beibehaltung den den Phasenleitern gleichen Profils des Nulleiters ist zu verstehen, daß die Zusammenseilung des Nulleiters mit den Phasenleitern und vor allem auch die für alle Leiter des Kabels gleichen Montage bedingungen, z.B. beim Aufsetzen von einheitlichen Klemmen, durch die Querschnittsverminderungen nicht beeinträchtigt werden.
• Die Verminderung des Aluminiumquerschnittsanteils kann auf mehrere verschiedene Weisen bewirkt werden, z.B. durch eine oder mehrere äußere Nuten am Profil, einen oder mehrere innere Kanäle im Profil oder insbesondere bei Sektorleitern durch Abschneidung oder Abflachung der inneren Sektorspitze und/oder der beiden äußeren Sektorecken. Die äußeren Nuten können bei Sektorleitern entweder an den Profilflanken oder am äußeren Profilbogen angebracht werden.
• Die Erfindung bringt außer dem Vorteil einer Anpassung der Leitwerte zwischen Nuileiter und ihasenleitern auc noch den Vorteil einer Einsparung am Leitmaterial Aluminium im Verhältnis der Leitfähigkeitswerte von Kupfer und Aluminium von 55 : 37. Bei einen in den Nulleiter eingelegten Kupferdraht von z.B. 6 mm2 kann der Aluminiumquerschnittsanteil wn rund 9 mm2 verringert werden, was bei 90 mm2 elektrisch @quivalentem Querschnitt immer hin 10 ffi Aluminiuneinsparung gegenüber dem vollen profil bedeutet. Die irn Sicherheitsinteresse in Kauf genommene Verteuerung des Aluminiumnulleiters durch Kupfereinlagerung kann mit der Zusatzerfindung deshalb merklich verringert werden.
• Eine Weiterbildung der Zusatzerfindung besteht darin, daß der verminderte Aluminiumquerschnitt durch Ein- oder Ansaugung von Isolierstoffsträngen wieder zum vollen Profil ergänzt wird, um einerseits Ilohlräume im Aabel zu vermeiden und andererseits die Umhüllung des Nulleiters mit Kunststoff in der gleichen Weise und mit den gleichen Werkzeugen wie bei den.Phasenleitern durchführenzu können. In der Regel ergibt sich die Ausfüllung von Nuten od.
• dgl. im äußeren Profil des Sektorleiters bei seiner Umspritzung mit Kunststoff allerdings von selbst.
• Die @ erfindungsgemäß am Nulleiter angebrachten Nuten, Kanäle, Anschneidungen oder Abilachungen können durch entsprechend ausgestaltete Preßwerkzeuge (MundstUcke und Dorne) einer Aluminiumstrangpresse ohne Schwierigkeiten hergestellt werden.
• In der Zeichnung sind drei @ Ausführungsbeispiele der Zusatzer-@ findung schematisch dargestellt. In Übereinstimmung mit der Zeich nung des Hauptpatents ist in allen Piguren der @ z.B. sektorförmige @ massive Nulleiter mit 4, der eingepreßte z.F. runde Kupferdraht mit 5 und die aus Kunststoff bestehende Leiterisolierung mit 6 bezeichnet.
• In @ Fig. 1 besteht die Querschnittsverminderung des @ Aluminiumleiters 4 aus zwei in den @ Sektorprofilflanken angebrachten halbkreisfdrligen Nuten 9 und 10.
• In Fig. 2 ist ein @ z.B. runder Kanal 11 innerhalb des @ Aluminiumleiters 4 t.B. in @ radialer Richtung nach außen gelegt angebracht.
• Sein Durchmesser ist im Leitfähigkeitsverhältnis Kupfer zu Al@ minium größer ele der Durchmesser des eingepreßten Kupferdraht es 5. Das gleiche gilt @ für die @ Nutendurchmesser 9 und 10 in Fig. 1.
• Der Kupferdraht 5 ist in radialer Richtung nach innen zur Sektorepitse hin @ verschoben, welche @ Ma@nahme schon in der Beschreibung des @ Hauptpatents erwähnt ist.
• In Fig. 3 ist das Sektorprofil des Aluminiumleiters 4 an dessen Spitze 12 weggeschnitten. Gestrichelt sind die beiden gegebenenfalls stattdessen oder zusätzlich weggeschnittenen oder stärker als profilgerecht abgerundeten äußeren Sektorecken 13 und 14 angedeutet.
• In allen drei figuren sind die zur @ Profilergänzung ein- oder @ anzufügenden Isolierstoffstränge schraffiert eingezsichnet, aber nicht besonders bezeichnet. Diese @ Isolierstoffstränge können aus dem gleichen Kunststoff wie die @ Leiterisolierungen 6 oAer aus einem billigeren Werkstoff bestahen, also z.B. auch aus Polyäthylen und Polyvinylchlorid oder @ aus bekannten Fullstoffen, 5 Patentansprüche @ 1 Bl. Zeichnung

Claims (5)

1. Patentansprüche 1. Mit Kunststoff isoliertes und ummanteltes Starkstromkabel mit Aluminiumleitern, in dessen massiven Nulleiter ein gegenüber Aluminum korrosionsfesterer, insbesondere aus Kupfer bestehender massiver Draht eingepreßt ist, gemäß Patent (Patentanmeldung @ 19 07 946.0), dadurch gekennzeichnet, die der Leitwert des Nulleiters unter wesentlicher Beibehaltung seines den Phasenleitern gleichen, insbesondere sektorförmigen Profils durch Verminderung des Aluminiumquerschnittsanteils dem Leitwert der Phasenleiter angepaßt ist.
2. 2. Sterkstromkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quersch nittsverminderung durch eine oder mehrere äußere Nuten m Profil, einer oder mehrere innere Kanäle in: Profil oder insbesondere bei Sektorleitern durch Abschneidung oder Abflachung der inneren Sektorspitze und/oder der beiden äußeren Sektorecken ohne Beeinträchtigung der Zusammenseilung des Nulleiters mit den Phasenleitern und der für alle Leiter des kabels glei-hen Montagebedingungen bewirkt ist.
3. 3. Starkstromkabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Sektorleitern die äuüeren Nuten entweder an den Profilflanken oder am äußeren Profilbogen angebracht sind.
4. 4. Starkstromkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aluminiumquerschnittsanteil ur rund 10 % gegenüber dem vollen Profil verminde@t ist.
5. 5. Starkatromkabel nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der verminderte Aluminiu@querschnitt durch Ein- oder Anfügung von Isolierstoffsträngen wieder zum vollen Profil ergänzt ist.