DE1941356U - ELEMENT OR CABLE WITH METAL SHEATH AND MINERAL INSULATION. - Google Patents
ELEMENT OR CABLE WITH METAL SHEATH AND MINERAL INSULATION.Info
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Description
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Pp F. Led®5"®7 11 .März 1966Pp F. Led® 5 "® 7 March 11, 1966
ISOPAD LIMITEDISOPAD LIMITED
Barnet By-Pass,Boreham Wood,Hertfordshire, England.Barnet By-Pass, Boreham Wood, Hertfordshire, England.
Mit Metallmantel und Mineralisolierung versehenes Element oder Kabel.Provided with metal jacket and mineral insulation Element or cable.
Priorität; Britische PatentanmeldungPriority; British patent application
Nr. 11098/65 vom 16.Märζ 1965No. 11098/65 of March 16, 1965
Die Erfindung bezieht sich auf ein mit Metallmantel und Mineralisölierung versehenes Element oder Kabel.The invention relates to an element or cable provided with a metal jacket and mineral insulation.
Verschiedene Arten von Abdichtungen sind bisher benutzt worden, aber alle musten mit grosser Sorgfalt hergestellt werden, um den möglichen Zutritt von Feuchtigkeit zu vermeiden. Im Falle von Abdichtungen, welche zum Arbeiten bei Temperaturen unter 1000C bestimmt sind, ist zufriedenstellende Beaufsichtigung der Abdichtungen schwierig und selbst Abdichtungen, welche vollkommen in Ordnung zu sein scheinen, können unter Arbeitsbedingungen versagen. Abdichtungen für Betri$$ oberhalb dieser Temperatur beruhen üblicherweise auf einer glasartigen Verbindung, aber solche Abdichtungen haben den Nachteil, dass der glasartige Abschluss zur Bildung von Haarrissen neigt, welche den Zutritt von Feuchtigkeit erlauben mit anschliessender örtlicher Verringerung des Widerstands der Isolierungf was möglicherweise zu Kurzschluss en und Ausfalljdes Abschlusses führt.Various types of seals have heretofore been used, but all of them have had to be made with great care to avoid the possible ingress of moisture. In the case of seals which are intended to work at temperatures below 100 ° C., satisfactory supervision of the seals is difficult and even seals which appear to be perfectly in order can fail under working conditions. Waterproofing for Betri $$ above this temperature are usually based on a vitreous compound, but such seals have the disadvantage that the glass-like statements to crazing tends which f the ingress of moisture permit followed by local reduction of the resistance of the insulation possibly leading to Short circuits and failure of each termination.
Die Erfindung betrifft nun ein mit Metallmantel und Mineralisolierung versehenes Element oder Kabel mit einem Ende, wobei das Element sich über den Mantel und die Isolierung hinaus erstreckt und an einenThe invention now relates to an element or cable provided with a metal jacket and mineral insulation one end, the element extending beyond the jacket and insulation, and to one end
äusseren Leiter angeschlossen ist,und wobei das Ende durch ein Hohr aus Kunststoff abgedichtet ist, welches auf das Ende aufgeschrumpft ist, um das Ende des Mantels und die Verbindung mit dem äusseren leiter abzudichten.outer conductor is connected, and the end is sealed by a Hohr made of plastic, which is shrunk onto the end, around the end of the jacket and the connection with the outer one seal head.
Einige Ausführungsformen der Erfindung werden jetzt beispielsweise an den Zeichnungen beschrieben, welche darstellen;Some embodiments of the invention will now be described, for example, with reference to the drawings, which represent;
Figo 1 bis 3s Verschiedene Stufen bei einer bevorzugten Ausführungform der ErfindungFigo 1 to 3s Different stages in a preferred one Embodiment of the invention
Pig. 4s Schnitt durch eine flammensicherePig. 4s section through a flameproof
Stopfbuchse und mit Metallmantel versehenes Element gemäss der Erfindung unmittelbar vor dem Einbau, undStuffing box and element provided with a metal jacket according to the invention immediately before installation, and
Pig» 5; eine Seitenansicht der ιlammensicheren Stopfbuchse und des Elements nach dem Einbau»Pig »5; a side view of the flame-proof Stuffing box and the element after installation »
1 bis 3 erläutern die Anwendung der Erfindung an einem Element mit Metallmantel und Mineralisolierung, bestehend aus einem äusseren Metallmantel 1, Magnesiumoxydisolierung 2 und einem mittleren Leiter 3, welcher aus Widerstandsmaterial wie Kupfer, Nickel, Nickelchrom ο«dgl. sein kann in einem Falle, worin das Element als Heizeinheit gebraucht werden soll»1 to 3 explain the application of the invention to an element with a metal jacket and mineral insulation, consisting of an outer metal jacket 1, magnesium oxide insulation 2 and a central conductor 3, which is made of resistance material such as copper, nickel, nickel chrome ο «the like. can be in a case wherein the element is to be used as a heating unit »
Um Anschluss mit dem mittleren Leiter 3 zu ermöglichen, sind der äussere Mantel und die Magnesiumoxydisolierung um etwa 6 mm weggeschnitten, wodurch der Leiter über diese Länge freigelegt ist,und eine schmale ringförmige Nut 4 ist in dem Metallmantel des Elements etwa 6 mm vor dem Ende ausgebildete Der Zweck dieser Nut wird aus der folgenden Beschreibung offenbar werden. Der Leiter 3 wird dann an einen äusseren Leiter niedrigen Widerstands 6 angeschlossen, z.B. ausfeupfer, mittels einer kleinen Kröpfung 7? welche eine feste mechanische Bindung zwischen den zwei Leitern herstellt,In order to enable connection with the middle conductor 3, the outer jacket and the magnesium oxide insulation cut away by about 6 mm, exposing the conductor for that length, and a narrow ring-shaped one Groove 4 is formed in the metal jacket of the element about 6 mm from the end. The purpose of this Groove will be apparent from the following description. The conductor 3 is then connected to an outer conductor low resistance 6 connected, e.g. Ausfeupfer, by means of a small crank 7? which creates a strong mechanical bond between the two conductors,
Über diese Anschlussverbindung wird dann ein Rohr ooäer Hülse 8 aus bestrahltem Kunststoff gebracht , wobei die Wand der Hülse aus Schichten zusammengesetzt ist. Die aus sere Schicht besitzt hohes Schrumpfvermögen bei Erwärmung auf eine gegebene Temperatur, und die innere Schicht ist plastisch bei dieser Temperatur, Hülse 8, deren Länge vorzugsweise zwischen dem sechs- und achtfachen des Durchmessers des Elements ist, wird dann erhitzt, zweckmässigerweise mittels einer Heißluftpistole, um so die äussere Schicht zu schrumpfen und die innere Schicht um die Kröpfung unter Ausfüllung der Höhlung fliessen zu lassen. Die innere Schicht bildet dann eine isolierende Dichtung in inniger Berührung mit den leitern 3 und 6 und djter Krö-pfung 75 und die äussere Schicht bildet eine dichte Abdichtung um den Anschluss»A tube or sleeve 8 made of irradiated plastic is then brought over this connection connection, the wall of the sleeve being composed of layers. The outer layer has a high shrinkage capacity when heated to a given temperature, and the inner layer is plastic at this temperature, sleeve 8, the length of which is preferably between six and eight times the diameter of the element, is then heated, preferably using a hot air gun in order to shrink the outer layer and to allow the inner layer to flow around the crank, filling the cavity. The inner layer then forms an insulating seal in intimate contact with the conductors 3 and 6 and the crank 7 5 and the outer layer forms a tight seal around the connection »
Die erwähnte Ringnut 4 schafft eine Verankerung für die Hülse bei ihrem Schrumpfen und bildet auch eine Schranke gegem möglichen Zutritt von Feuchtigkeit durch Kapillarwirkung in der fertigen Verbindung.The aforementioned annular groove 4 creates an anchorage for the sleeve as it shrinks and also forms one Barrier against possible ingress of moisture through capillary action in the finished connection.
Eine Form von Hülse hat eine äussere Schicht aus P.V.C, welche auf etwa 1500G erhitzt wird, um Schrumpfen zu bewirken! sie kann stetig bei Temperaturen von -50 bis 110 C arbeiten» Eine Hülse dieser Art wird üblicherweise geeignet sein, wo die Wattleistung^ pro 30 cm eines Heizelements, dessen Äussenseitendurchm.esser zwischen 3? 14-4 nam ist, nicht 20 überschreiten wird. Für höhere Stärken und Arbeitstemperaturen wird eine Hülse mit einer äusseren Schicht aus P.T.F.E. mit einer Füllung aus einem im allgemeinen gleichen Material, verkauft unter dem Handelsnamen PEP, benutzt. Schrumpfen wird bei einer Temperatur von ungefähr 3I60C, wiederum zweckmässigerweise mittels einer Heißluftpistole, bewirkt. Die Verbindung ist geeignet für stetigen Betrieb von -50 bis 2000C für Elementwattleistung von 40 Watt pro 30 cm-One form of sleeve has an outer layer made of PVC, which is heated to about 150 0 G in order to cause shrinkage! it can work steadily at temperatures from -50 to 110 C. »A sleeve of this type will usually be suitable where the wattage ^ per 30 cm of a heating element whose outer side diameter is between 3? 14-4 nam, will not exceed 20. For higher strengths and working temperatures, a sleeve with an outer layer of PTFE with a filling of generally the same material, sold under the trade name PEP, is used. Shrinkage at a temperature of about 0 C 3I6, again conveniently by means of a hot air gun, causing. The connection is suitable for continuous operation from -50 to 200 0 C for element wattage of 40 watts per 30 cm-
Mit diesen Verbindungen können die vollständigen Zusammenstellungen in Wasser eingetaucht, erhitzt und wieder in Wasser eingetaucht werden, und dieser Zyklus kann viele Male wiederholt werden, ohne dass die Isolierung an den Verbindungen leidet. Prüfungen haben gezeigt, dass die Endverbindungen nach dem Eintauchen in Wasser bis auf etwa 80$ der Spannung standhalten, welcher das Element allein unter idealen Bedingungen widerstehen würde. Dies wurde festgestellt mittels Impulsprüfung von 1500 Volt Wechselstrom und 2000 Volt Gleichstrom für eine Minute.With these compounds, the complete assemblies can be immersed, heated and in water can be re-immersed in water, and this cycle can be repeated many times without removing the insulation suffers from connections. Tests have shown that after immersion in Water can withstand up to about $ 80 of the voltage, whichever the element alone would withstand under ideal conditions. This was determined by means of an impulse test 1500 volts alternating current and 2000 volts direct current for a minute.
Wenn ein maximaler Spannungswiderstand gewünscht ist, wird eine Schicht einer geeigneten Verbindung gegen die exponierte Fläche des Magnesiumoxyds vor dem Aufschrumpfen der Hülsen gepresst« Beim Schrumpfen wird die Verbindung gegen die exponierte Fläche des Magnesiumoxyds gepresst und gezwungen, in die Lufträume einzudringen, welche beim Einbringen des mittleren Leiters freigelassen sein können und welche im allgemeinen die Ursache von Ionisation und frühzeitigem Versagen sind.If maximum voltage resistance is desired, Apply a layer of a suitable compound against the exposed surface of the magnesia prior to shrinking of the sleeves pressed «When shrinking, the connection is pressed against the exposed surface of the magnesium oxide pressed and forced to penetrate the air spaces, which when the middle Conductors can be left free and what is generally the cause of ionization and premature Are failures.
Ein feuchtigkeitsdichter Abschluss der beschriebenen Konstruktion kann mit Vorteil in einer flammensicheren Stopfbüchsenkonstruktion benutzt werden, wie in Fig.A moisture-proof closure of the described Construction can be used to advantage in a flameproof gland construction, as shown in Fig.
und 5 erläutert. Die Stopfbüchse, welche Hauptteil 11, Msa Mutter 12 und Kompressionsolive 13 umfasst, soll über das Element aufgeschraubt werden, bevor die Abschlussverbindung gemacht wird, und die vollständige Zusammenstellung wird dann in einen flammensicheren Schaltkasten mit der abgedichteten Verbindung,im Innern des flammensicheren Gehäuses gelegen, eingeschraubt. Die abgedichtete Verbindung, geschaffen durch die warmgeschrumpfte Hülse verhindert jegliches Kurzschliessen infolge Zutritt von Feuchtigkeit längs des äusseren Mantels des Elements und ist in dieser Hinsicht'; den üblichen Zusammenstellungen überlegen, welche eine an das Element angelötete Metallkappe benutzen»and 5 explained. The gland, which comprises main part 11, Msa nut 12 and compression olive 13, is to be screwed over the element before the final connection is made, and the complete assembly is then located in a flameproof switch box with the sealed connection, inside the flameproof housing, screwed in. The sealed connection created by the heat-shrunk sleeve prevents any short-circuiting due to the ingress of moisture along the outer jacket of the element and is in this regard '; consider the usual combinations that use a metal cap soldered to the element »
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