DE2221059A1

DE2221059A1 - Joining/repairing insulated cables - by winding/melting plastic insulation strip around cable

Info

Publication number: DE2221059A1
Application number: DE19722221059
Authority: DE
Inventors: Klaus H Dr Suetterlin
Original assignee: Felten and Guilleaume Kabelwerke GmbH
Current assignee: Felten and Guilleaume Kabelwerke GmbH
Priority date: 1972-04-29
Filing date: 1972-04-29
Publication date: 1973-11-08

Abstract

Plastic insulated cables are joined together or repaired by winding on the cable a meltable insulation strip whose diameter corresponds with that of the cable insulation and melting the strip with a heated tool os that applied winding is closed up rigidly in the radical direction and resiliently in the axial direction. Method gives a uniformly wound insulation strip with a smooth surface and uniform thickness. Cavities are absent from the applied winding.

Description

Verfahren zum Verbinden oder Ausbessern isolierter Kabel, insbesondere kunststoffilierter Hochspannungskabel Zusatzanmeldung zu P 21 49 620.8 Die Hauptanmeldung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbinden oder Ausbessern isolierter Kabel, insbesondere kunststoffisolierter Hochspannungskabel, bei dem eine aus heißschmelzenden Isolierbändern bestehende Isolierwicklung unter Druck- und Temperatur verschweißt wird, die Isolierbänder bis zum Kabelisolierungsdurchmesser gewickelt und anschließend in radialer Richtung starr und in axialer Richtung nachgiebig eingeschlossen werden.Process for connecting or repairing insulated cables, in particular Plastic-coated high-voltage cable Additional registration to P 21 49 620.8 The main registration relates to a method of connecting or repairing insulated cables, in particular Plastic-insulated high-voltage cable, one of which is made of hot-melt insulating tape existing insulating winding is welded under pressure and temperature, the insulating tapes wound up to the cable insulation diameter and then in a radial direction be included rigid and resilient in the axial direction.

Dieses Verfahren wurde bisher bei Höchstspannungskabeln angewendet, deren Kabeldielektrikum aus Polyäthylen spannungsstabilisierende Zusätze, sogenannte Spannungsstabilisatoren, enthält.This procedure was previously used for extra-high voltage cables, whose cable dielectric made of polyethylene voltage-stabilizing additives, so-called Voltage stabilizers.

Durch die Zugabe von Spannungsstabilisatoren kann die Spannungsfestigkeit des Polyäthylens wesentlich vergrößert werden. Zum Herstellen der Kabelmuffen gemäß dem obigen Verfahren bei Höchstspannungskabeln mit stabilisierter Polyäthylen-Isolierung werden ebenfalls Isolierbänder aus stabilisiertem Polyäthylen verwendet.By adding voltage stabilizers, the dielectric strength of polyethylene can be increased significantly. To produce the cable sleeves according to the above procedure for extra-high voltage cables with stabilized polyethylene insulation insulating tapes made of stabilized polyethylene are also used.

Es ist nun versucht worden, das Verfahren gemäß der Hauptanmeldung, das bisher lediglich bei Höchstspannungskabeln aus stabilisiertem Polyäthylen angewendet wurde, auch bei Mittelspannungskabeln, beispielsweise bei Seekabeln, zu benutzen. Zur Anfertigung von Seekabelspleißen erscheint das obige Verfahren auch aufgrund der gewünschten hohen Wasserfestigkeit der Spleiße als sehr vorteilhaft. Bel diesen Mittelspannungskabeln wird aber bekanntlich niohtstabilisiertes Polyäthylen als Kabeltsolierung und ebenfalls Isolierbänder zum Herstellen der Muffenwicklung aus nichtstabilisiertem Polyäthylen verwendet. Bei Versuchen, die die Übertragung des obigen Vorfahrens aur Mittelspannungskabel aus nichtstabilisiertem Polyäthylen zum Ziel hatten, hat sich jedoch gezeigt, daß die elektrische Qualität der Spleißstellen schlechter als die des Kabels ist.An attempt has now been made to use the method according to the main application, this has so far only been used for extra-high voltage cables made of stabilized polyethylene was also used for medium-voltage cables, for example submarine cables. For the production of submarine cable splices, the above procedure also appears due to the desired high water resistance of the splices as very advantageous. Bel these Medium voltage cables are known to be non-stabilized polyethylene Cable insulation and also insulating tapes for producing the sleeve winding non-stabilized polyethylene is used. Attempts to transfer the above procedure aur medium voltage cable made of non-stabilized polyethylene for Aimed, however, it has been shown that the electrical quality of the splices is worse than that of the cable.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das Verfahren gemäß der Hauptanmeldung derart zu ergUnzen, daß auch bei Mittelspannungekabeln Kabelverbindungsmuffen hergestellt werden kennen, deren Spannungsfestigkeit zumindest der der Kabel isolierung entsprioht.The invention is based on the object, the method according to to supplement the main application in such a way that cable connection sleeves are also used for medium-voltage cables be made, whose dielectric strength is at least that of the cable insulation arises.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß vor dem Wickeln der Isolierbänder die zu verbindenden Kabel an inren abgeschrägten Enden mit einer Spannungsstabilisatoren enthaltenden Lösung z.B. mit einem vornehmlich aus Aromaten bestehenden Öl mit Ublichen stabilisierenden Zusätzen hocharomatischer Amine, bestrichen werden und das Wickeln der Isolierbänder nach dem Eindiffundieren der Lösung in die Kabelisolierung erfolgt. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daD beim Wickeln der Muffenwicklung an der Grenzfläche zwischen dieser und den abgeschrä' gten Enden derKabel Lufteinschlüsse entstehen, die auch beim anschließenden Verschweißen unter Druck und Temperatur nicht restlos verschwinden. Diese Lufteinschlüsse verursachen aber gerade den frhhzeitigen Durchschlag der Kabelmuffe. Durch das Bestreichen der Grenzfläche mit einer Spannungsstabilisatoren enthaltenden Lösung wird erreicht, daß die Spannungsstabili satoren während des Verschweißens in die Lufteinschlüsse an den Konen der Kabelenden eindringen und derart deren schädliche Wirkung auf die Spannungsfestigkeit beseitigen.According to the invention this is achieved in that before winding the Insulating tapes the cables to be connected at their beveled ends with a voltage stabilizer containing solution e.g. with one consisting primarily of aromatics Oil with the usual stabilizing additives of highly aromatic amines and wrapping the insulating tapes after the solution has diffused into the cable insulation he follows. The invention is based on the knowledge that when winding the sleeve winding air pockets at the interface between this and the beveled ends of the cables arise that also occur during the subsequent welding under pressure and temperature do not disappear completely. However, it is precisely these air pockets that cause the premature Penetration of the cable sleeve. By coating the interface with a voltage stabilizer containing solution is achieved that the voltage stabilizers during the Welding penetrate into the air pockets on the cones of the cable ends and in this way eliminate their detrimental effect on the dielectric strength.

Nach einer welteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, wenn zum Wickeln der Muffenwicklung Wickelbänder verwendet werden, die aus einem Spannungsstabilisatoren enthaltenden Material, beispielsweise Polyäthylen, bestehen.According to a further embodiment of the invention, it can be advantageous if wrapping tapes are used to wind the sleeve winding that are made of a material containing voltage stabilizers, for example polyethylene, exist.

Bei der Verwendung derartiger Wickelbänder kann unter Umständen ein Bestreichen der Grenzrlächen mit einer Spannungsstabilisatoren enthaltenden Lösung entfallen, da beim Verschweißen der Wickelbänder unter Druck und Temperatur aus den Wickelbändern heraus die Spannungsstabilisatoren ebenfalls in die LuRteinschlüsse wandern und somit deren schädliche Wirkung beseitigt wird.When using such wrapping tapes, a Coat the boundary surfaces with a solution containing voltage stabilizers omitted, since when welding the wrapping tapes under pressure and temperature the winding tapes out the tension stabilizers also into the air pockets migrate, thus eliminating their harmful effects.

Die Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand von Messungen an zwei unterschiedlichen Verbindungsmuffen unter sonst gleichen Bedingungen dargestellt.The effect of the method according to the invention is based on measurements shown on two different connecting sleeves under otherwise identical conditions.

Bei der Verwendung von nichtstabilisierten Polyäthylen-Bändern zum Herstellen der Muffenwicklung bei einem 40 kV-Mittelspannungskabel aus nichtstabilisiertem Polyäthylen ergaben sich bei drei verschiedenen Messungen Durchschläge in der Murfe bei Feldstärken von 20 kV/mm, 12 kV/mm und 18 kV/mm.When using non-stabilized polyethylene tapes for Manufacture of the sleeve winding for a 40 kV medium voltage cable from non-stabilized Polyethylene showed breakdowns in the Murfe in three different measurements at field strengths of 20 kV / mm, 12 kV / mm and 18 kV / mm.

Bei Verwendung stabilisierter Polyäthylen-Bänder zum Herstellen der Murfenwicklung bei dem gleichen 40 kV-Kabel aus nichtstabilisiertem Polyäthylen ergaben sich bei drei verschiedenen Messungen Durchschläge im Kabel bei Feldstärken von 30 kV/mm, 26 kV/mm und 22 kV/mm.When using stabilized polyethylene tapes to produce the Murfen winding on the same 40 kV cable made of non-stabilized polyethylene Three different measurements resulted in breakdowns in the cable at field strengths of 30 kV / mm, 26 kV / mm and 22 kV / mm.

Aus dem Vergleich der vorstehenden Ergebnisse ergibt sich, daß bei der Verwendung nichtstabilisierter iolyäthy1en-Bänder sämtliche Durchschläge in der Muffe auftraten, d.h. die Muffe hatte eine geringere elektrische Festigkeit als Kabeldielektrikum.From the comparison of the above results, it can be seen that in using non-stabilized polyethylene tapes, all copies in the joint occurred, i.e. the joint had a lower electrical strength as a cable dielectric.

Bei der Verwendung von @tabilisierten Polyäthylen-Bändern zum Herstellen der Muffenwicklung erfolgten sämt ii che Durchschläge im Kabeldielektrikum, d.h. die Muffe hatte eine größere Spannungsfestigkeit als das Kabeldielektrikum.When using @ stabilized polyethylene tapes for manufacturing of the sleeve winding, all breakdowns occurred in the cable dielectric, i.e. the sleeve had a higher dielectric strength than the cable dielectric.

Im übrigen crzrricnt das Verfahren dem der Hauptanmeldung p 21 49 620,8 und kann ebenfalls mit der in der Hauptanmeldung beschriebenen Vorrichtung durchgeführt werden.Otherwise, the procedure corresponds to that of the main application p 21 49 620.8 and can also be used with the device described in the main application be performed.

Claims

Patent claims:

1.) Process for connecting or repairing insulated cables, in particular Plastic-insulated high-voltage cable, one of which is made of hot-melt insulating tape existing Isolierwioklung is welded under pressure and temperature, the insulating tapes bent to the cable insulation diameter and then in a radial direction be locked rigidly and axially flexible, according to patent application F 21 49 620. 8 d a d u r c h g e n n -z e i c h n e t that before winding the Insulating tapes the cables to be connected at their beveled ends with a voltage stabilizer containing the solution and the winding after diffusion of the Solution in the cable insulation takes place.

2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k o n n -z e i c h N e t that the wrapping tapes themselves also contain a tension stabilizer material, such as polyethylene, insisted.