DE19644870A1 - Elektrische Leitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Leitung mit einem Innenleiter, einer Isolierung und einem Außenmantel.

Beim verlegen von Leitungen besteht häufig das Problem, daß unerwünscht hohe Transport- bzw. Verlegekräfte auf die Lei­ tung einwirken, die durch Reibkontakt zwischen Leitung und Verlegebett entstehen.

Eine besondere Verlegesituation besteht beim Einlegen der elektrischen Leitung für die Wechselstromwicklung eines Li­ nearmotors, wie sie z. B. aus der DE 30 06 382 C2 bekannt ist.

Die Wicklungsstränge müssen in die Nuten eines Induktors so eingelegt werden, daß sie unverrückbar festsitzen. Bei einer Leitung dieser Art ist der Außenmantel elektrisch leitfähig und kann daher elektrostatische Aufladungen der Leitung über in regelmäßigen Abständen vorgesehene Verbindungen mit Erdpo­ tential ableiten.

Zum Befestigen der Stränge in den Nuten des Induktors kann die Leitung einen Durchmesser haben, der geringfügig größer als die Breite der Nuten ist, so daß die Leitung beim Einle­ gen der Stränge in die Nuten zusammengedrückt wird und da­ durch in den Nuten festsitzt. Es ist auch möglich, in die Nuten oder in ein in die Nuten passendes Formteil eine Metallschale einzusetzen und anschließend den jeweiligen Strang in diese Metallschale einzudrücken, die dann als elek­ trisch leitendes Element zur Verbindung mit Erdpotential dient.

In jedem Fall muß beim Einlegen der Leitung in ein Verlege­ bett bzw. in die Nut des Induktors ein Reibungswiderstand überwunden werden, wodurch das Einlegen nicht kontinuierlich, sondern ruckartig abläuft. Dadurch kann der Außenmantel der Leitung beschädigt werden oder diese auch aus dem Verlegebett bzw. der Nut zurückfedern.

Das Aufbringen eines flüssigen Gleitmittels auf die Leitung ist zwar unmittelbar vor dem Einlegen möglich, führt aber zu einem erhöhten Montageaufwand. Ein fester Schmierstoff wie z. B. Graphit wird beim Einlegen abgerieben, so daß dabei also das Rückfedern der Leitung nicht verhindert werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Leitung anzugeben, die kontinuierlich und ohne Rückfedern in ein Verlegebett einge­ legt werden kann und ihre mechanischen und elektrischen Ei­ genschaften auch nach dem Einlegen beibehält.

Die Erfindung löst diese Aufgabe für eine Leitung eingangs genannter Art dadurch, daß die Oberfläche des Außenmantels eine festhaftende Schicht hoher Gleitfähigkeit trägt.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Leitung durch die gleitfähige Schicht mechanisch geschützt ist. Außerdem kann die Leitung sehr einfach in ein Verlegebett bzw. eine Nut eingelegt werden, denn ihre Gleitfähigkeit verhindert ein Rückfedern.

Als Material für die gleitfähige Schicht kann Polyvinylchlo­ rid oder ein Fluorpolymer vorgesehen sein.

Die Gleitschicht hat vorteilhaft eine Schichtdicke von 10 µm bis 100 µm, die den Außendurchmesser der Leitung nur unwe­ sentlich vergrößert und daher im Toleranzbereich der durch Normen vorgegebenen Nut- und Leitungsabmessungen liegt.

Wenn der Außenmantel und die gleitfähige Schicht elektrisch schwach leitfähig sind, kann die Leitung auch in Fällen ein­ gesetzt werden, in denen sie zum Ableiten elektrostatischer Ladungen mit Erdpotential zu verbinden ist, also z. B. in ei­ nem Linearmotor. Dabei kann die elektrische Leitfähigkeit der gleitfähigen Schicht durch eine Dispersion elektrisch leitfä­ higer Teilchen in dem gleitfähigen Material realisiert wer­ den.

Ein Ausführungsbeispiel der Leitung wird im folgenden an Hand der Figur erläutert, die den Aufbau des Endstücks einer Lei­ tung zeigt, welche sich für die Wechselstromwicklung eines Linearmotors eignet.

Der zentrale Leiter 1 der Leitung besteht aus Kupfer- oder Aluminiumdrähten und ist von einer leitfähigen Gummischicht 2 umgeben, die für Mittelspannungsleitungen üblich ist. Darüber liegt eine Mittelspannungsisolierung 3 und darüber wiederum eine leitfähige Gummischicht 4. Diese trägt einen elektrisch leitfähigen Außenmantel 5, der bei der Anwendung in einem Li­ nearinotor mit Erdpotential zu verbinden ist. Dieser Außenman­ tel 5 kann aus Chloropren-Kautschuk bestehen.

Der Außenmantel 5 trägt nun zusätzlich eine elektrisch leit­ fähige und sehr dünne Schicht 6 aus einem gleitfähigen fluor­ polymerhaltigen Werkstoff, z. B. aus Teflon, das eine Disper­ sion elektrisch leitfähiger Teilchen, z. B. Graphitteilchen, enthält und daher schwach leitfähig ist, so daß der elektri­ sche Oberflächenwiderstand vorzugsweise 1 bis 10 Milliohm/cm beträgt.

Allgemein ist zu fordern, daß die gleitfähige Schicht 6 etwa dieselbe Dehnfähigkeit wie der Außenmantel 5 hat.

Abweichend von der in der Figur dargestellten Ausführungsform der Leitung können Änderungen vorgesehen sein, wie sie für Leitungen der hier in Betracht kommenden Art üblich sind. Beispielsweise kann unter dem Außenmantel 5 ein andersartiger Leitungsaufbau mit metallischen Umhüllungen und/oder Bändern als Abschirmung vorgesehen sein.

Das feste Anhaften der gleitfähigen Schicht 6 auf dem Außen­ mantel 5 kann durch ein Aufbringen im Tauchverfahren oder Sprühverfahren und anschließende Wärmebehandlung und damit verbundenes Vernetzen realisiert werden.

Vorzugsweise kann ein Tauchverfahren eingesetzt werden, bei dem das Kabel im Fertigungsprozeß von unten nach oben durch einen mit dem Beschichtungsmaterial gefüllten Behälter gezogen wird. Dabei haftet eine bestimmte Menge an der Oberfläche des Kabels an. Da nur eine dünne Beschichtung gewünscht ist, wird mit einen Ringdüsensystem (trockene) Luft gegen die Bewegungsrich­ tung des Kabels geblasen und dabei Beschichtungsmaterial in bestimmter Menge "abgeblasen". Durch Wahl des Luftdrucks kann in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit des Kabels die Schichtdicke bestimmt werden. Die anschließende Wärmebehandlung kann durch Heizstrahler vorgenommen werden.

Als besonders geeignet für die Beschichtung hat sich XYLAN (Whitford UK) herausgestellt. Dieser Stoff gehört zu den Flourpolymeren, die sich insgesamt durch geringe Oberflächen­ reibungskoeffizienten auszeichnen und damit als Gleitmittel geeignet sind.

Claims (7)

1. Elektrische Leitung mit einem Innenleiter, einer Isolie­ rung und einem schwach leitfähigen Außenmantel, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Außenmantels (5) eine festhaftende Schicht (6) hoher Gleitfähigkeit trägt.

2. Elektrische Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß-die gleitfähige Schicht (6) aus Polyvinyl­ chlorid oder einem Fluorpolymer besteht.

3. Elektrische Leitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gleitfähige Schicht (6) eine Dicke von 10 µm bis 100 µm hat.

4. Elektrische Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Leitfähigkeit der gleitfähigen Schicht (6) durch Dispersion elektrisch leitfähiger Teilchen in dem Schichtmaterial erzeugt ist.

5. Elektrische Leitung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Dispersion aus Graphitteilchen vorgesehen ist.

6. Elektrische Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ihr elektrischer Oberflächenwiderstand 1 bis 10 Milliohm/cm beträgt.

7. Elektrische Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel (5) aus Chloropren-Kautschuk besteht.