DE2445660C3 - Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Hochspannungskabels - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches. Ein derartiges Verfahren ist Gegenstand des älteren Patents 24 13 789.

Hochspannungskabel, die auf der Außenseite der Isolierschicht mit einer spannungsabhängigen Widerstandsschicht versehen sind, sind z. B. aus der DE-OS 19 50 579 bekannt. Die über die ganze Kabellänge reichende spannungsabhängige Wiaerstandsschicht ermöglicht es, daß sofort nach Entfernung des leitenden Kabelmantels der Endverschluß angebracht werden kann. Bei dem bekannten Kabel wird die vorzugsweise Siliciumcarbidteilchen enthaltende Widerstandsschicht dadurch hergestellt, daß die Oberfläche des Kunststoffes mit einer Suspension der Teilchen in einer Lösung eines Lackbindemittels überzogen wird.

In der Praxis hat es sich aber herausgestellt, daß sowohl bei der Herstellung als auch beim Betrieb eines solchen Kabels Schwierigkeiten auftreten können. So ist es nahezu unvermeidlich, daß in der Lackschicht Inhomogenitäten im Widerstand auftreten, weil im Lack sowohl vor als auch nach dem Auftragen des spannungsabhängigen Widerstandsmaterials eine Neigung zum Entmischen besteht. Weiterhin hat es sich als besonders schwierig erwiesen, ein Lackbindemittel zu finden, welches, auch nach wiederholtem Biegen des Kabels, eine genügende und dauernde Haftung auf den üblichen Kernisoliermaterialien, wie Polyäthylen und Polypropylen aufweist. Zum Verhindern von Spannungsgradienten, die Glimmentladungen zur Folge haben, ist jedoch eine homogene Verteilung des spannungsabhängigen Widerstandsmaterials über der Isolierschicht und eine dauernde Haftung an dieser Schicht erforderlich.

Aus der DE-AS 12 76 775 ist weiterhin ein Band aus thermoplastischem oder elastischem Werkstoff, wie Polyäthylen, dem Siliciumcarbid in Korngrößen von 15 bis 250 μΐη zugesetzt ist, bekannt. Dieses Band wird überlappend über die freigelegte Isolierung einer Kabelader gewickelt. Auch in einem solchen Band sind Inhomogenitäten vorhanden als Folge einer Entmischung beim Herstellungsprozeß. Bei der Herstellung dieses Bandes mit einer Dicke von etwa 0,3 mm wird eine relativ große Menge an spannungsabhängigen Widerstandsmaterial Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren zur Herstellung eines Hochspannungskabels nach dem älteren Patent so zu führen, uaß bei möglichst geringem Verbrauch an Widerstandsmateria! gleichwohl das Auftreten von Spannungsgradienten verhindert wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.
Durch Versuche wurde gefunden, daß eine Einkornschicht mit Teilchen der im Anspruch angegebenen Abmessungen und Menge für den beabsichtigten Zweck völlig ausreicht Es sei dazu bemerkt, daß die gute Wirkung einer spannungsabhängigen Widerstandsschicht von verschiedenen Faktoren bestimmt wird, die oft einander negativ beeinflussen. Nach dem Verfahren der Erfindung wird eine Schicht hergestellt, deren spannungsabhängiger Widerstand derart ausbalanciert ist, daß Elektronen in genügender Menge von der Einkornschicht eingefangen werden, so daß eine gute Feldsteuerung erreicht wird, ohne daß der auftretende Leckstrom so hoch wird, daß durch die hervorgerufene Wärmebelastung die Schicht beschädigt wird.

Bei einem nach der Erfindung hergestellten Hochspannungskabei vom 3,7/15 kV-Typ, bei dem der rnctallische Aderschirm über einen Abstand von 15 cm von einer Kernisolierung mit einer in die Oberflächenschicht eingebetteten Siliciumcarbidschicht entfernt worden war, traten unter Spannung keine Glimmentladungen auf.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Beispiels näher erläutert.

Ein Kern 1 aus verseilten Kupferdrähten ist von einem Leiterschirm 2 aus schwach leitendem Material und einer Isolierschicht 3 aus Polyäthylen umgeben, deren Oberfläche mit einer im wesentlichen einkörnigen Schicht 4 aus eingebetteten Siliciumcarbidteilchen versehen ist, deren Widerstand spannungsabhängig ist. Das Ganze ist von einer leitenden Schicht 5 aus Kupferband und einem Isoliermantel 6 aus Polyäthylen umgeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Hochspannungskabels mit einem oder mehreren stromführenden Kernen, mit einer Isolierschicht aus durch Wärme erweichbarem Kunststoff, die auf der Außenseite über die ganze Länge mit einer hochohmigen, spannungsabhängigen Widerstandsschicht versehen wird, die Borcarbid- oder Siliciumcarbid-Teilchen enthält, wobei die Teilchen oder die Isolierschicht bis oberhalb der Erweichungstemperatur des Kunststoffes erhitzt werden bzw. wird und den Teilchen eine genügende Bewegungsenergie mitgeteilt wird, so daß diese in der Außenfläche der Kernisolierung als eine Einkornschicht in homogener Verteilung eingebettet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen angewendet werden mit einem Durchmesser von 20—200 μΐη und in einer Menge, daß die Außenfläche der Kernisolierung 10—20 mg pro cm² der Teilchen enthält.