DE2153968A1

DE2153968A1 - Schichtmaterial für Abschirmungen elektrischer Kabel

Info

Publication number: DE2153968A1
Application number: DE19712153968
Authority: DE
Inventors: Basil John Fair Oak Head (Großbritannien)
Original assignee: Pirelli General Cable Works
Current assignee: Pirelli General Cable Works
Priority date: 1970-11-11
Filing date: 1971-10-29
Publication date: 1972-05-18
Also published as: AT315937B; FR2116392A1; BE775008A; ES397216A1; IT939168B; IE35750B1; FR2116392B1; CA954780A; CH550472A; BR7107477D0; IE35750L

Description

DIPL.-INQ. GÜNTHER EISENFÜHR DIPL-INODIIiTER X. G P E I S E R 2153968

PATENTANWÄLTE Aktenzeichen: Neuanmeldung 28 BREMEN1 BOnQEHMEISTER-SMIDT-STR. M ANMELDERNAME: Pirelli General ... am M I DAO-HA Ul)

TELEFON: (0421) 31 It77 TELEGRAMME: FERROPAT

BREMER BANK 1001072 POSTSCHECK HAMBURO 2557*7

UNt. ZEICHEN: P 55

Datum: 28. Oktober 1971''

PIRELLI GENERAL CABLE WORKS LIMITED, 343/5 Euston Road, London, N. W. 1, (England)

Schichtmaterial für Abschirmungen elektrischer Kabel

Die Erfindung betrifft elektrisch halbleitendes Schichtmaterial, insbesondere zur Herstellung von Abschirmlagen innerhalb elektrischer Kabel, mit einer Schicht aus halbleitendem Kunststoff.

Bei der Kabelfertigung wird üblicherweise ein Streifen aus einem derartigen Schichtmaterial um einen bzw. den Leiter des Kabels herumgewickelt, um eine mit dem Leiter in Kontakt stehende Abschirmung zu bilden; oft wird außerdem ein Streifen unv die Isolierung des Kabels ^

gewickelt, um eine Abschirmung zu bilden, welche mit einer eventuell vorhandenen Metallarmierung in Kontakt steht.

Es ist bereits streifenförmiges Abschirmmaterial aus Kunststoff vorgeschlagen worden, beispielsweise aus

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Polyäthylen, welches mit einem leitenden Material wie beispielsweise Ruß gefüllt ist, wodurch der Streifen halbleitende Eigenschaften besitzt. Es ergeben sich jedoch Schwierigkeiten bei der Verwendung solcher Streifen zur Abschirmung von Kabeln, deren Isolierung aus sich überlappenden Streifen dasselbe, jedoch ungefüllten Kunststoffmaterials besteht. Die gefüllten und ungefüllten Kunststoffmaterialien differieren nämlich etwas in ihren thermischen Ausdehnungskoeffizienten, so daß beim unvermeidlichen Durchlaufen von Temperaturbereichen während des normalen Betriebes des Kabels die Isolierung sich mehr ausdehnt bzw. zusammenzieht als die Abschirmschicht. Die Folge ist, daß zwischen der Isolierung und der mit den Leitern des Kabels in Verbindung stehenden Abschirmung ein Spalt entsteht, welcher die dielektrischen Eigenschaften der Isolierung negativ verändert.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrisch halbleitende Schicht aus Kunststoffmaterial zu schaffen, welche sich in Form eines Streifens zur Bildung einer abschirmenden Schicht in elektrischen Kabeln mit Kunststoffisolierung verwenden läßt, und bei dem die obengenannten Schwierigkeiten nicht auftreten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die halbleitende Kunststoffschicht mit einer Kunststoff-Isoliermaterialschicht überlagert und verbunden ist.

Das halbleitende Kunststoffmaterial kann mit Kohlenstoff gefülltes hochdichtes Polyäthylen, und die Isolierschicht kann ungefülltes hochdichtes Polyäthylen oder Polypropylen enthalten. Die halbleitende Schicht kann als feste homogene Schicht aus haIbIeitendem Kunststoffmaterial be-

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stehen, oder sie kann gewebte» oder ungewebtes Fasermaterial aus halbleitendem Kunststoffmaterial enthalten. Alternativ dazu kann die halbleitende Schicht aber auch einen festen homogenen Film aus dem halbleitenden Kunststoffmaterial enthalten, welcher die eine Seite der Isolierschicht überdeckend mit dieser verbunden ist und eine Menge gewebter oder ungewebter Fasern aus dem halbleitenden Kunststoffmaterial enthält, die mit ihm auf seiner entgegengesetzten Seite verbunden sind.

In ähnlicher Weise kann die Isolierschicht aus einer ί

festen homogenen Schicht aus isolierendem Kunststoffmaterial bestehen oder sie kann ein gewebtes oder ungewebtes Fasermaterial aus dem Isoliermaterial enthalten; in den letzten beiden Fällen kann es ein Material enthalten, welches unter der Bezeichnung "Synthetisches Papier" (synthetic paper) gehandelt wird. Alternativ dazu kann die Isolierschicht auch einen dünnen festen homogenen Film aus dem Isoliermaterial enthalten, welcher die eine Seite der halbleitenden Schicht überdeckend mit dieser verbunden ist und eine Menge gewebter oder ungewebter Fasern aus dem Isoliermaterial enthält, die mit ihm auf seiner entgegengesetzten Seite verbunden sind. "

Bei der Herstellung von Abschirmschichten unter Verwendung der oben beschriebenen elektrisch leitenden Schichtmaterialien bei der Herstellung von elektrischen Kabeln werden Streifen dieses Schichtmaterials so auf die Kabel aufgewickelt, daß die Isolierschicht der Streifen der Kabelisolierung zugewandt ist.

Es wirkt sich sehr günstig aus, wenn der thermische Gesamtausdehnungs-Koeffizient annähernd die gleiche ^:

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Größenordnung aufweist wie der thermische Ausdehnungs-Koeffizient der Isolierschicht allein. Es ist manchmal notwendig, eine besondere relative Dickenabstufung zwischen den beiden Schichten zu wählen, um diese Bedingung herzustellen; so paart man beispielsweise eine vergleichsweise sehr dünne halbleitende Kunststoffmaterialschicht mit der Isoliermaterial-Kunststoffschicht.

Das zuvor beschriebene Schichtmaterial läßt sich mit Vorteil zur Herstellung von' Abschirmungen in elektrischen Kabeln verwenden, deren Isolation aus Kunststoffmaterial-Streifen besteht; im normalen Betrieb solcher Kabel wird sich unter der Einwirkung von TemperatürSchwankungen kein oder im wesentlichen kein Spalt zwischen der Kabelisolierung und der Abschirmung ausbilden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das Kunststoffmaterial der Isolierschicht des Abschirm-Schichtmaterials aus dem gleichen Werkstoff besteht wie das Kunststoffmaterial der Kabelisolierung.

Das erfindungsgemäße Abschirtn-Schichtmaterial kann Verwendung finden bei Kabeln, deren Isolierung aus geschichteten Papier-Kunststoffstreifen, oder alternativ dazu aus sich überlappenden Kunststoff- und Papierstreifen besteht. Auch in diesen Fällen lassen sich die gleichen, oben in Verbindung mit einer nur aus Kunststoff bestehenden Isolierung besprochenen Nachteile erfindungsgemäß vermeiden. Wenngleich auch das oben beschriebene Abschirm-Schichtmaterial in erster Linie zur Verwendung in Kabeln gedacht ist, deren Isolierung aus Kunststoffstreifen besteht, so läßt es sich ebenso in Kabeln verwenden, deren Isolierung nur aus sich überlappenden Papierstreifen besteht. Das erfindungsgemäße

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Schichtmaterial kann darüberhinaus auch in mit Öl oder Gas gefüllten Kabeln angewendet werden.

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Claims

Ansprüche

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sondere zur Herstellung von Abschirmlagen innerhalb elektrischer Kabel, mit einer Schicht aus halbleitendem Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß die halbleitende Kunststoffschicht mit einer Kunststoff-Isoliermaterialschicht überlagert und verbunden ist.
2. Schichtmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der halbleitende Kunststoff mit Kohlenstoff gefülltes hochdichtes Polyäthylen enthält.
3. Schichtmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoff-Isoliermaterial ungefülltes hochdichtes Polyäthylen oder Polypropylen enthält.
4. Schichtmaterial nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die halbleitende Schicht eine feste homogene Schicht aus dem halbleitenden Kunststoffmaterial ist.
5. Schichtmaterial nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die halbleitende Schicht ein gewebtes oder ungewebtes Fasermaterial aus dem halbleitenden Kunststoffmaterial enthält.
6. Schichtmaterial nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die halbleitende Schicht einen festen homogenen Film aus dem halbleitenden Kunststof fmatenal enthält, welcher die eine Seite der

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Isolierschicht überdeckend mit dieser verbunden ist und eine Menge gewebter oder ungewebter Fasern aus dem halbleitenden Kunststoffmaterial enthält, die mit ihm auf seiner entgegengesetzten Seite verbunden sind.
7. Schichtmaterial nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht eine feste homogene Schicht aus isolierendem Kunststoffmaterial ist.
8. Schichtmaterial nach mindestens einem der Ansprüche

1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht "

ein gewebtes oder ungewebtes Fasermaterial, bestehend aus dem Kunststoff-Isoliermaterial, enthält.
9. Schichtmaterial nach mindestens einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht einen festen homogenen Film aus Isoliermaterial enthält, welcher die eine Seite der halbleitenden Schicht überdeckend mit dieser verbunden ist und eine Menge gewebter oder ungewebter Fasern aus dem Isoliermaterial enthält, die mit ihm auf seiner entgegengesetzten Seite verbunden sind.
10. Schichtmaterial nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses streifenförmig ausgebildet ist.
11. Elektrokabel mit einem Schichtmaterial nach mindestens einem der Ansprüche 1 - lo, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Kabel zumindest eine Abschirmschicht aus elektrisch halbleitendem Schichtmaterial enthält, welches in Form eines Streifens so herumgewickelt ist, daß seine Isolierschicht der Kabelisolierung zugekehrt ist.

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