DE2348337A1 - Laengswasserdichtes kabel - Google Patents

Description

PHN,65^6. Va/EVH.

- Dipl.-ing. F.-J. KUrF^UiAN

An.T.e-sr: N. V. Philips' Gloeüarnpenfabriekeu
/ktc No. PHN- 6546

Anmeldung vom; 23. Sept. 1973

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Längswasserdicht.es Kabel

Die Erfindung bezieht sich auf ein längswasserdichtes Kabel mit einer Kabelseele aus einer Anzahl verseilter Adern, zwischen denen sich eine bei Kontakt mit Wasser quellende und/oder Gas entwickelnde Masse befindet, einem oder mehreren Streifen aus Kunststoffolie, die um die Kabelseele herum gewickelt sind, und einem Kunststoffmantel.

Kabel dieser Bauart werden hSufig als Kabel für Fernmeldezwecke, insbesondere als Fernsprechkabel, verwendet. Kabel dieser Art werden manchmal bei 'Erebarbeiten mechanischer Gewalt ausgesetzt. Um Beschädigungen der Adern zu verhindern, werden diese Kabel daher häufig mit Panzerungen versehen.

Trotz dieser und anderer Vorkehrungen kann Jedoch nicht immer verhindert werden, dass Wasser durch eine Oeffnung im

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Mantel in das Kabel eindringt und sich zwischen den Adern verbreitet. Die elektrischen Eigenschaften des Kabels werden jedoch durch dieses eingedrungene Wasser beeinträchtigt. Um nun zu verhindern, dass sich das Wasser beim Auftreten eines Leckes über grosse Abstände zwischen den Adern verbreitet, wird zwischen den Adern manchmal ein Mittel angebracht, das in Kontakt mit Wasser quillt und/oder ein Gas entwickelt und dadurch das weitere Eindringen von Wasser behindert.

Dadurch wird insbesondere auch erreicht, dass beim Auftreten eines Leckes nur verhältnismässig kurze Kabelstücke ersetzt zu werden brauchen.

Daher wurde bereits vorgeschlagen, in Kabeln, insbesondere auch in Fernmeldekabeln, ein Material anzubringen, das in Kontakt mit Wasser quillt, wie ein mit Wasser ein Gel bildender Stoff.

Für diesen Zweck geeignete Stoffe sind z.B. Polyvinylalkohol, Dextrin, Stärke, Cellulosederivate, wie Methoxycellulose, und Alginate*

Diese Stoffe können über die ganze Länge im Kabel oder in regelmassigen Abständen über eine bestimmte Länge des Kabels angebracht werden. Bei der Herstellung der Kabel wird zu diesem. Zweck in regelmässigen Abständen, bei Fernmeldekabeln vorzugsweise in den Räumen zwischen den Aderpaaren oder Aderquartetten, eine Menge des quellbaren Materials in Form eines Pulvers angebracht. Zu gleicher Zeit werden um die verseilten Adern ein oder mehrere Kunststoffoliestreifen herum gewickelt, damit die Adern bei den folgenden Herstellungs-

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schritten zusammengehalten werden und verhindert wird, dass Quellmittel verloren geht. Dann wird der Kabelmantel angebracht,

Bei dieser Anbringungsweise des Quellmittels werden die mechanischen und elektrischen Eigenschaften des Kabels durch das Quellmittel möglichst wenig beeinflusst. Wenn nun ein Leck auftritt und Wasser eindringt, bildet das Quellmittel mit Wasser ein Gel, das auch zwischen den Adern in die Paare und Quartette eindringt und den weiteren Zutritt von Wasser verhindert oder wenigstens beträchtlich verlangsamt. Bei Reparaturarbeiten kann der zu ersetzende Kabelteil, dank dem Vorhandensein des Quellmittels, auf eine Länge von einigen Metern beschränkt bleiben«

Als Gas entwickelnde Stoffe werden im allgemeinen Stoffe verwendet, die mit Wasser unter Bildung eines Gases reagieren. Für diesen Zweck sind bereits Carbide und Hydride z.B. von Calcium vorgeschlagen worden.

Diese Stoffe haben die Aufgabe, beim Eindringen von Wasser einen Gasdruck aufzubauen, der das weitere Eindringen von Wasser verhindert.

Auch wurde bereits vorgeschlagen, in Kabeln ein Material anzubringen, das in Wasser quillt und ein Gas entwickelt. Bei Anwendung z.B. einer Kombination eines Carbide mit Cellulose findet beim Eindringen von Wasser Gasbildung statt, wobei das quellende Material in alle Kanäle zwischen den Adern gepresst wird, wodurch eine besonders zweckmässige Abdichtung gegen Wasser erzielt wird.

Die obenerwähnten Streifen, die nach dem Anbringen

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de· Quellmittels um die verseilten Adern herum gewickelt werden, verhindert nicht nur, dass Quellmittel verloren geht, sondern auch, dass beim Anbringen des Mantels die Aderisolierung erweicht und Mantelmaterial zwischen die Adern gepresst wird. Beim Fehlen der um die Adern herum gewickelten Streifen würden dadurch die Biegsamkeit der .Kabelseele und die elektrischen Eigenschaften des Kabels beeinträchtigt werden. Gewöhnlich besteht nllmlich der Kabelmantel aus demselben Material wie .die Aderisolierung. Bei Anwendung von Streifen aus einem Kunststoff, der bei der Verarbeitungstemperatur des Kunststoffes, aus dem der Mantel besteht, nicht erweicht, können derartige nachteilige Polgen in bezug auf die Biegsamkeit und die elektrischen Eigenschaften nicht auftreten. Beim Anbringen des Mantels wird die Folie dann nämlich weder an der Aderisolierung, noch an dem Kabelmantel haften und wird die Folie ausserdem verhindern, dass die Aderisolierung erweicht oder Mantelmaterial zwischen die Adern ,gepresst wird.

Diese Konstruktion weist jedoch einen wesentlichen Nachteil auf. Beim Auftreten eines Lecks im Kabelmantel kann Wasser in das Kabel eindringen. Dieses Wasser kann die Kabelseele und das sich zwischen den Adern befindliche Quellmittel erreichen und dieses Mittel quellen. Das gequollene Quellmittel ist Jedoch nach wie vor von den herumgewickelten Streifen eingeschlossen. Das Quellmittel verhindert dann zwar da» weitere Eindringen von Wasser zwischen die Adern in der Nähe des Lecks, aber kann nicht verhindern, dass Wasser zwischen den herumgewickelten Streifen und dem Kabelmantel über grosser· Abstände in das Kabel eindringt und an anderen

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Stellen ebenfalls die Kabelseele erreicht und das Quellmittel quellt. In diesem Falle ist es also doch notwendig, grössere Kabellängen beim Auftreten eines Leckes zu ersetzen· Die Anwendung eines Quellmittels ist daher nur dann sinnvoll, wenn für dieses Problem eine Lösung gefunden werden kann*

Die Erfindung bezweckt, ein Kabel zu schaffen, bei dem sich dieses Problem nicht ergibt. Nach der Erfindung ist ein diese Aufgabe erfüllendes Kabel dadurch gekennzeichnet, dass der (die) um die Kabelseele herum gewickelte(n) Streifen aus mindestens zwei miteinander verbundenen Schichten besteht (bestehen) , wobei die der .Kabelseele zugekehrte Schicht aus einem Kunststoff besteht, der bei der Verarbeitungstemperatur des Kunststoffes, aus dem der Mantel besteht, nicht erweicht, während die dem Mantel zugekehrte Schicht aus einem Kunststoff besteht, der bei dieser Temperatur wohl erweicht und demzufolge feuchtigkeitsdicht mit dem Mantel verbunden ist.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht die letztere Schicht aus demselben Kunststoff wie der Mantel,

Bei einer praktischen Ausführungsform des Kabels nach der Erfindung besteht die Aderisolierung aus Polyäthylen mit einer Erweichungstemperatur von 100°C. Um die verseilten Adern herum ist ein Streifen gewickelt, der aus zwei miteinander verbundenen Schichten besteht. Die den Adern zugekehrte Schicht hat eine Dicke von 12,5/um und besteht aus Polyäthylenterephtalat mit einer Erweichungstemperatur von 240°C, Die dem Mantel zugekehrte Schicht hat eine Dicke von 50/um-und besteht aus Polyäthylen mit einer Erweichungstemperatur von 100⁰C,

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Derartige Folien sind normal käuflich, erhältlieh und sind im allgemeinen mittels einer dünnen Schicht eines Kopolymers aus PolySthylenterephtalat und Polyäthylen miteinander verbunden,

Der Mantel besteht aus Polyäthylen mit einer Verarbeitungstemperatur von 18O*C. Beim Anbringen des Mantels, dadurch, dass dieser um die Kabelseele herum gespritzt wird, erweicht das Polyäthylen des geschichteten Foliestreifens und bildet ein Ganzes mit dem Mantel*

Zwischen den Adern befindet sich als Quellmittel Methoxyeellulose.

Beim Auftreten eines Leckes stellte sich heraus, dass sich bei einem Kabel nach der Erfindung zwischen dem Foliestreifen und dem Mantel Wasser nicht verbreiten konnte.

Bei Anwendung von Foliestreifen aus Polyäthylenterephtalat allein war dies wohl der Fall.

Di· Erfindung wird nachstehend für ein Ausfuhrungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Kabelteil nach der Erfindung vor der Anbringung des Mantels, und

Fig. 2 denselben Kabelteil nach der Anbringung des Mantels.

In dem Kabelteil nach Fig. 1 sind mit 1 bis h eine Anzahl Aderteile bezeichnet, die zusammen mit einer Anzahl nicht dargestellter Adern die Kabelseele bilden. In regelmässigen Abständen ist Quellpulver zwischen den Adern angebracht, wie bei 5 in der Figur angegeben ist. Um die verseilten Adern 1-4 ist ein Streifen einer geschichteten Kunststofffolie herum gewickelt. Dieser Streifen besteht im wesentlichen

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aus zwei Schichten 7 und 8 aus Polyäthylenterephtalat^ (7) und Polyäthylen (8). Der Streifen ist mit Ueberlappune gewickelt, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist.

Fig. 2 zeigt die Situation nach der Anbringung de· Mantels 9 aus Polyäthylen. In Fig. 2 haben die Zltterfce«#iohnungen die gleiche Bedeutung wie in Fig. 1. Beim Anbringen des Mantels 9 verschmelzen die Schichten 8 des Streifens 7» 8 mit dem Mantel 9 und miteinander, wie z.B. bei 10 angegeben ist. Es leuchtet ein, dass bei einer Durchlöcherung des Mantels 9 Wasser nur zwischen den Adern eindringen kann, wo die Wasser— eindringung durch das Quellmittel blockiert wird. Wasser kann jedoch nicht mehr zwischen dem Streifen 7, 8 und dem Mantel eindringen.

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Claims (2)

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   PATENTANSPRÜCHE:

   1, j Längswasserdichtes Kabel mit einer Kabelseele aus einer Anzahl verseilter Adern, zwischen denen sich ein bei Kontakt mit Wasser quellender und/oder Gas entwickelnder Stoff befindet, einem oder mehreren Streifen aus Kunststofffolie, die um die Kabelseele herum gewickelt sind, und einem Kunststoffmantel, dadurch gekennzeichnet, dass der (die) um die Kabelseele herum gewickelte(n) Streifen aus mindestens zwei miteinander verbundenen Schichten besteht (bestehen), wobei die der Kabelseele zugekehrte Schicht aus einem Kunststoff besteht, der bei der Verarbeitungstemperatur des Kunststoffes, aus dem der Mantel besteht, nicht erweicht, während die dem Mantel zugekehrte Schicht aus einem Kunststoff besteht, der bei dieser Temperatur wohl erweicht und demzufolge feuchtigkeitsdicht mit dem Mantel verbunden ist.
2. 2. Längswasserdichtes Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Mantel zugekehrte Schicht des geschichteten Foliestreifens aus demselben Kunststoff wie der Mantel besteht.

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