DE2545084A1 - Waermerueckstellfaehiger gegenstand - Google Patents

Waermerueckstellfaehiger gegenstand

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DE2545084A1 DE19752545084 DE2545084A DE2545084A1 DE 2545084 A1 DE2545084 A1 DE 2545084A1 DE 19752545084 DE19752545084 DE 19752545084 DE 2545084 A DE2545084 A DE 2545084A DE 2545084 A1 DE2545084 A1 DE 2545084A1
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Description

Moor House, London Wall, London, EC2Y 5HP, England
Wärmerücksteilfähiger Gegenstand
Die Erfindung betrifft wärmerückstellfähige, insbesondere wärmeschrumpfbare Produkte und die Verwenduag solcher Produkte in Verbindung mit Stromkreisen, die Hochspannung führen, z.B. Starkstromleitungen oder Kabel, Transformatoren oder Schaltgeräte, insbesondere zur Verwendung als Abschlüsse für Hochspannungskabel.
Wenn ein fortlaufendes abgeschirmtes Hochspannungskabel am Ende verschlossen oder gespleißt wird, wird die Abschirmung über eine Entfernung entfernt, die durch die Verschluß- oder Spleißmethode bestimmt ist. Die Entfernung der Abschirmung verursacht eine Diskontinuität des elektrischen Felds am abgeschirmten Ende, was zu einer hohen dielektrischen Beanspruchung führt. Für eine erfolgreiche Verwendung muß diese hohe Beanspruchung auf etwa dm Maximalwert innerhalb des Kabels vermindert werden, um die Lebensdauer des Systems nicht zu beeinträchtigen.
Um diese Beanspruchung zu verringern und einen Ausfall des Kabels und des Abschlusses oder der Spleißung im Betrieb zu verhindern, sind zahlreiche Methoden entwickelt worden. Unter diesen Methoden seien die Verwendung von Spannungskegeln (vorgeformt oder gefertigt), Beschichtungen mit elektrischem Widerstand und nicht lineare Isolierbänder erwähnt.
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Spannungskegel erweitern die Abschirmung des Kabels durch Verwendung eines leitfähigen Materials wie Draht, Metall- !
folie oder Band auf einen Teil der Oberfläche eines Isolierkegels. Spannungskegel vergrößern den Durchmesser des Kabels an der Diskontinuitätsstelle und vermindern daher die Beanspruchung. Ein Kegel kann aus Bändern aus Plastik oder Papier, Epoxyharzen, Kautschuk usw. hergestellt werden seine Anwendung ist jedoch arbeitsintensiv, da sie beträcht·· liehe Fähigkeiten sowie Zeit während der Herstellung auf dem Kabel erfordert.
Es können auch vorgeformte Spannungskegel, die übergestreift werden können, angewandt werden. Diese erfordern Presspassung, was in der Praxis bedeutet, daß sowohl Kabel als auch Kegel enge Toleranzen für optimale Eigenschaften j haben müssen. Es wurde auch bereits vorgeschlagen, Spannung^ kegel aus Schichten unterschiedlicher Länge von wärme- ' schrumpffähigen Rohren aufzubauen, jedoch sind solche Kegel nicht sehr praktisch, da diese Herstellung sehr zeitraubend ist und zwischen den Schichten Hohlräume auftreten können.
Einen Widerstand aufweisende Beschichtungen auf der Oberfläche der Isolierung vom Leiter zur Abschirmung vermindern die Beanspruchung darch einen eine lineare Spannungsvertei-j
ι lung gewährleistenden ausreichenden Strom. Der hier zu und ; zur Vermeidung von Energieverlast erforderliche hohe Widerstand ist verhältnismäßig kritisch und muß im Betrieb konstant bleiben, um die Bedürfnisse zu erfüllen. Dies ist in der Praxis sehr schwierig zu erreichen, so daß solche Beschichtungen nicht im allgemeinen Gebrauch sind.
Beschichtungen von Vorgeformten Muffen, gewickelten Bändern auf der Basis von PVC oder Lackbeschichtungen, die ein nicht lineares elektrisches Verhalten zeigen, sind ebenfalls zur Steuerung der Beanspruchung vorgeschlagen worden. Diese Beschichtungen haben den Nachteil, daß eine wirksame Steuerung der Beanspruchung nur durch sorgfältige und geübte Anbrln- j
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gang der Umhüllung erreicht wird und daß sich die Eigenschaften der Beschichtungsmaterialien rasch bei erhöhten Temperaturen durch thermischen Abbau oder durch unter- i schiedliche thermische Expansion zwischen Dielektrikum und der Beschichtung verschlechtern. ■
Es wurdg auch bereits vorgeschlagen, die Beanspruchung durch Verwendung von Gegenständen aus wärmeschrumpffähigen Polymeren zu steuern, in denen Materialien mit nicht linearem Widerstandsverhalten dispergiert sind. (z.B. in der GB-Patentanmeldung Ij5 352/73). Die Steuerung der Beanspruchung kann durch eine wärmeschrumpffähige Muffe erfolgen, die auf dem Teil des nackten Kabels angebracht ist, welches sich von der Abschirmung über eine yorbestimmte Entfernung hinweg über das Kabeldielektrikum erstreckt.
Es ist vorteilhaft, daß Kabelabschlüsse von Hochspannungskabeln für geschlossene Räume und sehr wichtig für Freikabel, daß sie gegen Feuchtigkeit und Verschmutzung geschützt sind, wenn diese in der umgebenden Atmosphäre vorhanden sind. Ein solcher Schutz kann die Form eines Bandes oder einer Muffe aus einem Material aufweisen, in dem, wenn es wenigstens teilweise organischer Natur ist, ein kriechstromfester Füllstoff, z.B. hydratisiertes Aluminiumoxyd dispergiert ist. Solche Füllstoffe mit Anti-Tracking-Eigenschaften verhindern auf der äußeren Oberfläche der Materia- | lien die Bildung von kohleartigen elektrischleitenden Niederschlägen.
In den GB-PS 1 337 951, 1 284 082 und 1 303 4}2 wird ein solcher Schutz vorgeschlagen, der die Form einer wärmeschrumpffähigen Muffe aus einem Polymermaterial hat, in dem ein kriechstromfester Füllstoff dispergiert ist.
Beim Verschluß eines Hochspannungskabels mittels wärmeschrumpffähigen Produkten ist es notwendig, daß im Fall eines 81 imprägnierten Pap i e rjcabe 1 s_ eine !solle rende wärme -
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schrumpffähige Muffe über das Papier geschrumpft wird. Ein Abschnitt eines die Spannung vermindernden wärmeschrumpffähigen Rohrs wird an Ort und Stelle derart über das Ende der Abschirmung geschrumpft, daß es sich über einen bestimmten Abstand über das Dielektrikum oder die wärmerückgestellte Isoliermuffe hinaus erstreckt, ein Dichtungsmittel wird auf den nicht beschichteten Teil der Abschirmung und das nicht beschichtete Ende des Dielektrikums oder der isolierenden wärmerückgestellten Muffe gebracht, worauf eine; wärmeschrumpffähige Schutzmuffe aus kriechstromfestem Material über den gesamten nackten Teil des Kabels zurückgestellt wird. Für Verwendung im Freien muß eine Anzahl von dachförmigen Vorsprüngen auf der Schicht aus kriechfestem Material vorhanden sein, oder die kriechfeste wärmeschrumpffähige Muffe muß mit Schutzdächern,wie in der OB-Patentanraeldung kj> 536/7^ beschrieben, versehen sein.
Solche Abschlüsse haben sich als sehr befriedigend erwiesen und obwohl sie beträchtlich zeitsparender gegenüber herkömmlichen Methoden sind und auch andere Vorteile haben, j handelt es sich dabei um mehrere getrennte Teile, von denen j Jeder seinerseits auf das Kabel aufgebracht wird. Dieses I Verfahren ist zeitraubend und, wenn eine Anzahl von Bauteilen verwendet werden, was oft der Fall ist, kann sich das Bedienungspersonal irren. Je mehr Handgriffe erforderlich sind, \χχφο mehr Irrtümer können entstehen. Die bekannten Methoden zum Abschluß oder zum Spleißen von Hochspannungskabeln sind daher mit vielen Nachteilen behaftet.
Mittels der Erfindung ist es möglich, die bei der Verschließung oder Spleißung eines Hochspannungskabels auftretenden Bedienungsschritte zu vereinfachen.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein wärmerückstellfähiger! hohler Gegenstand für den Abschluß oder die "Splfcißung von j Hochspannungskabeln, der dadurch gekennzeichnet ist, daß !
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seine Anfangskriechspannung,wie nachfolgend definiert, wennigstens 2,5 kV beträgt und wenigstens ein Teil der inneren Oberfläche spannungsvermindernde elektrische Eigenschaften aufweist und weiter dadurch gekennzeichnet, daß der Gegen- ' stand aus einem Material gebildet ist, dem die Eigenschaft der unabhängigen Dimensionsinstabilität bei Wärmeeinwirkung, wie nachfolgend definiert, verliehen worden ist, wobei die Wärmeschrumpfbarkeit im wesentlichen allein auf die Dimensionsinstabilität bei Wärmeeinwirkung zurückgeht.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Verschließen oder Spleißen von Hochspannungskabeln, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die offen liegenden Abschnitt^ von Abschirmung, Dielektrikum und Leiter durch eine Muffe j gemäß der Erfindung, die wärmerückgestellt worden ist, ge- ; schützt werden.
Die Erfindung betrifft ferner ein Hochspannungskabel, das mittels eines erfindungsgemäßen wärmeschrumpffähigen Gegenstandes verschlossen oder gespleißt ist.
Der Ausdruck "wärmeschrumpfbarer Gegenstand" bedeutet einen j Gegenstand, der unter Hitze- und/oder Druckeinwirkung aus j seiner ursprünglichen Form zu einer wärmeinstabilen Form j geänderter Dimension expandiert worden ist und der in dieser, wärmeinstabilen Konfiguration, beispielsweise durch Abkühlen1 unter Aufrechterhaltung des Druckes gehalten wird. Der Ge- j genstand kann in seine ursprüngliche Form zurückkehren oder sich an diese annähern durch Anwendung ausschließlich von Wärme.
Der Ausdruck "unabhängige dimensionelle Wärmeinstabilität" bedeutet die Eigenschaft eines homogenen Teils des Gegenstandes, daß dieser Teil unabhängig von von anderen Teilen des Gegenstandes ausgeübten Kräften beim Erhitzen seine Dimension zu der bei hitzestabilen Dimensionen ändert oder zu ändern versucht. Der Ausdruck "homogen" wird verwendet f
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um den betreffenden Teil von z.B. einem Laminat zu unterscheiden, d.h. er wird eher in einem Makro- anstelle eines Mikromaßstabs verwendet.
Die anfängliche Kriechspannung wird gemessen durch den Test! an geneigten Ebenen nach Mathes & McGowan gemäß American Society for Testing and Materials (ASTM) D 2J5O3· Bei diesem; Test wird e ine Probe des Materials in einem Winkel von 45 zur Horizontalen mit zwei an der Unterseite im Abstand von 50 mm befestigten Elektroden montiert. Eine Verschmutzung in Form einer Lösung von Ammoniumchlorid mit einem spezifischen Widerstand (Volumen) von j58O ohm,cm und einem Gehalt von 0,02 % eines Benetzungsmittels (Triton X 100 j tertiäres Tert-Octylphenoxypoly(Äthylenoxy)Äthanol mit einem Gehalt von etwa 9 bis 10 Molen Äthylenoxyd), fließt in gesteuerter Menge von der oberen zur unteren Elektrode. Der Test wird bei 1,5 kV üblicherweise begonnen und die Spannung um 0,25 kV pro Stunde erhöht bis Ausfall/eintritt.
Die äußere Oberfläche des wärmeschrumpf fähigen hohlen Gegen-» Standes gemäß der Erfindung hat eine anfängliche Kriechspannung (gemessen nach ASTM D 2^0J) von wenigstens etwa
2,5 kV, vorteilhaft 3*5 kV" oder mehr. Für den Abschluß eines i Hochspannungsstarkstromkabels ist die äußere Oberfläche des wärmeschrumpffähigen hohlen Gegenstandes vorzugsweise kriect stromfest. Mit "kriechstromfest" ist der Widerstand des Materials gegenüber Bildung von dendritischen kohleartigen elektrisch/Leitenden Ablagerungen auf der Oberfläche unter dem Einfluß von hohen elektrischen Spannung gemeint.
Für den Gegenstand der Erfindung verwendete Materialien mit einer anfänglichen Kriechspannung von wenigstens 2,5 kV, umfassen wenigstens ein oder mehrere im allgemeinen vernetzte Polymermaterialien, in die gegebenenfalls ein kriechstromfester Füllstoff eingearbeitet ist. Unter den geeigneten Polymeren sind zu nennen Polyolefine und andere Olefin-
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polymeren, die aus zwei oder mehreren Monomeren erhalten
werden, insbesondere Terpolymere, Polyacrylate und Silicon-j polymere. Besonders geeignete Polymere umfassen Polyäthylen,! Äthylen/Acrylatcopolymere, insbesondere Äthylen/Methacrylatcopolymere,und Äthylenäthylacrylatcopolymere, Äthylenmethacrylatcopolymere, insbesondere Äthylen/Methylmethacrylatcopolymere und Äthylen/Äthylmethacrylatcopolymere, Äthylen/; Vinylacetatcopolymere, Äthylen/Propylencopolymere, Äthylen/ !
Propylen-nichtkonjugierte-dien-Terpolymere, Chlorsulfoniertes Polyäthylen, Polypropylen, Polydimethylsiloxan, Diine- ; thylsiloxan/Methylvinylsiloxancopolymere, Carboransiloxane, z.B. "Dexsil"/Polymere, hergestellt von Mathieson, das modifizierte Elastomere der GB-PS 1 010 064, Polybutylacrylat, Buty1/Äthylacrylatcopolymere, Butylacrylat/Glycidylmethacrylatcopolymere, Polybuten-Butylkautschuke, ionomere Polymeren, z.B. "Surlyn" von Du Pont, im wesentlichen Monoalkylsilikone, insbesondere solche mit einem Kohlenstoff/ Siliciumverhältnis von 1,5 : 1 bis 1:1, insbesondere im wesentlichen MonomethylSilikone, Monoalkylsilikone, in Dimethylsilikonen oder Gemischen von zweien oder mehreren der vorstehenden Produkte.
Für das Anti-Tracking-System sind hydratisiertes Aluminiumoxyd, insbesondere die in der GB-PS 1 04l 505 beschriebenen Systeme, insbesondere Aluminiumtrihydrat, eins oder mehrere der Erdalkalisulfate gemäß GB-PS 1 240 405 und die Anti-Traeking-Materialien der GB-PS 1 557 951 geeignet, die in das Polymermaterial entweder allein oder im Gemisch mit einem oder mehreren anderen Anti-Tracking-Systemen eingearbeitet werden können. An besonders geeigneten Materialien seien die Gemische der GB-PS 1 557 951 genannt, jedoch kann jedes Material mit den geforderten Kriechstromeigenschaften eingesetzt werden. Eine besonders bevorzugte Masse enthält ein Gemisch eines Aluminiumoxyd-Hydrats mit einer spezifischen Oberfläche von wenigstens 2 m2/g gemessen nach der ί BET-Methode, und eine Verbindung, die aus der Gruppe der j Oxide, Mlschoxide und Oxidgemische von Ubergangsmetallen,
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Lanthaniden oder nicht transuranischen Aktiniden ausgewählt' ist. '
Wenigstens die innere Oberfläche des wärmeschrumpffähigen hohlen Gegenstandes hat Spannungsmodifizierende elektrische\ Widerstandseigenschaften, die linear oder vorzugsweise nichtlinear sind. Der Widerstand kann ein Ohml'scher oder ΐ
i ein kapazitiver Widerstand oder eine Korabination davon sein> wobei die Komponente mit Ohm'sehem Widerstand lineares oder nicht-lineares Verhalten zeigen kann. Der Ausdruck"Material mit linearem elektrischem Widerstand" bedeutet ein Material welches bei Anlegung einer Spannung dem Ohm'sehen Gesetz folgt. Der Ausdruck "Material mit nicht-linearem elektrischem Widerstand" bedeutet ein Material, bei dem der elek-\ trische Widerstand von der angelegten Spannung abhängig ist, d.h. der Strom I, der durch das Material bei einer gegebenen Spannung V fließt, folgt im wesentlichen der Beziehung I = KV^, worin K eine Konstante und γ eine Konstante größer als 1 ist. Vorzugsweise ist γ wenigstens 1,5 bei einer Peld-r stärke zwischen 0,01 kV/mm und 10 kV/mm, vorzugsweise we- I nigstens 1,5 bei einer Feldstärke unterhalb von 5 kV/mm.
i Der wärmeschrumpffähige hohle Gegenstand mit einer äußeren , Oberfläche, deren Kriechspannung weniger als 2,5 kV ist und. dessen innere Oberfläche wenigstens einen Teil mit spannungsmodifizierenden Eigenschaften aufweist, und dessen Schrumpf■*
barkeit im wesentlichen auf den unabhängig seine Dimension ' bei Hitzeeinwirkung ändernden Teil zurückgeht, kann eine aus Polymermaterial bestehende wärmeschrumpffähige äußere Muffe j aus einem der vorstehend genannten Polymersysteme mit einer i Anfangskriechspannung von wenigstens 2,5 kV sein, die vor- ! zugsweise kriechstromfest ist und eine Beschichtung auf wenig-rstens einem Teil der inneren Oberfläche dieser äußeren j Muffe aufweist, wobei wenigstens die innere Oberfläche der ! Beschichtung spannungsmodifizierende, vorzugsweise nichtlineare elektrische Widerstandseigenschaften hat.
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Beschichtungen mit spannungsmodifizierten elektrischen Eigenschaften können als Basis beispielsweise ein Polymermaterial, eine Paste, einen Kitt, einen Klebstoff, einen Anstrich oder einen Firnis enthalten, denen eine Verbindung mit spannungsmodifizierenden Eigenschaften zugemischt ist, vorausgesetzt, daß die Beschichtung die Rückstellung der äußeren Muffe aus ihrem wärmeinstabilen in den wärmestabilen Zustand nicht wesentlich beeinträchtigt.
Die Beschichtung kann auf die innere Oberfläche der äußeren Muffe auf bekannte Weise, beispielsweise durch Formpressen, Extrusion, Anstrich oder Aufsprühen aufgebracht werden. Die Beschichtung kann in Form einer Lösung aufgebracht werden, wobei sie auf der inneren Oberfläche der äußeren Muffe nach\ Verdampfung des Lösungsmittels zurückbleibt. Insbesondere ' wenn die BescHchtung fest ist, beispielsweise aus einem Polymeren besteht, kann sie als Rohr extrudiert werden, in die Muffe eingebracht werden und vorteilhaft mit der äußeren Muffe so verbunden werden, daß bei der Warmeschrumpfung des ' Gegenstandes die Beschichtung in engen Kontakt mit dem direkt darüberliegenden Teil der inneren Oberfläche der äusseren Muffe gebracht wird. Das Rohr kann mit dem Teil der äußeren Muffe unter Bildung des Gegenstandes der Erfindung verbunden werden, worauf der Gegenstand wärmeschrumpffähig gemacht wird.
Das Material, das die Grundlage der Beschichtung bildet, ist vorzugsweise ein Polymermaterial und kann aus einem weiten Bereich von Polymeren beliebigen Molekulargewichts ausgewählt werden. Mischungen aus zwei odör mehreren Polymeren, in die übliche Zusätze eingearbeitet sein können, können verwendet werden. Die Auswahl der Grundmaterialien ist bis zu einem gewissen Ausmaß von der Form der Beschichtung abhängig. Beispiele von allein oder in Mischung geeigneten Polymeren sind: Polyolefine einschließlich Copolymeren von Äthylen mit Propylen, Buten, Methylacrylat, Äthyl-! acrylat, Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat, Vinylacetat, I
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Vinylchlorid, Vinylpropionat, Kohlenmonoxyd, Maleat, Fumarat und Itaconestern, Terpolymeren von Äthylen, Vinylacetat und olefinisch ungesättigten Monocarbonsäuren, z.B. Acryl- oder Methacrylsäuren. Die teilweise neutralisierten j Anteile von Polymeren mit Säuregruppen, z.B. ionomere Harze, die im allgemeinen Ammonium oder Alkali oder Erdalkaliderivate darstellen; Polyvinylchlorid, Vinylchloridcopolymere, die als Comonomeres Vinylacetat,Vinylidenfluorid, Dialkylmaleat oder Pumarat enthalten, Fluorcarbonkohlenstoffe oder Kautschuke einschließlich Polyvinylidenfluorid, Copolymere von Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen, Terpolymere von Vinylidenfluorid, Hexafluorpropylen und Tetrafluoräthylen, Copolymere von Vinylidenfluorid und i 1-Hydropentafluorpropen oder ein Terpolymeres, das diese ; Monomeren plus Tetrafluoräthylen enthält, Nitrilkautschuke, Acryl- und Polysulfidkautschuke; Natur- und Synthesekautschuke, wie Butyl-r, Neopren- , Äthylen/Propylen-Kautschuk und die Äthylen-Propylen- nicht konjugierte-Dien-Terpolymeren, Silikonkautschuke einschließlich der Derivate von Dimethylsiloxan, Methylphenylsiloxan oder MethyIphenylvinyl* siloxan, wobei diese Kautschuke vorzugsweise in "Gum"-Form'. vorliegen; ebenso Polyester, Polyamide und andere Polymere; oder Copolymere in "Gum"-Form.
Als die Spannung modifizierende Verbindungen, die in ein Basismaterial eingearbeitet werden können, welches z.B. ein Gemisch aus zwei oder mehreren der obengenannten Materialien zusammen mit einer beliebigen Anzahl herkömmlicher Füllstoffe, z.B. Verarbeitungshilfen, Weichmachern, Stabilisatoren, Antioxidantien, Kupplungsmitteln, weiteren modifizierten oder unmodifizierten Füllstoffen und/oder Härte- '; mitteln enthält, seien z.B. Ruß oder Siliciumcarbidteilchen,! Metallflocken genannt, wie sie z.B. in der US-PS 3 3^9 164 i beschrieben sind, sowie die Materialien der GB-Patentanmel- ; dung 13 352/73· Diese Verbindungen mit spannungsmodifiziereri den Eigenschaften können in das Grundmaterial der Beschich- I
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tung eingemischt werden. j
Vorteilhaft wird bei einem Gegenstand der Erfindung, der ι eine wärmeschrumpfbar äußere Muffe und eine Innenbeschich-! tung aus Spannungsmodifizierendem Material aufweist, ein Dich-·· tungsmittel auf wenigstens einen Teil der inneren Oberfläche der äußeren warmeschrumpffahigen Muffe oder auf einen Bereich aufgebracht, an dem keine Innenbeschichtung aus j spannungsmödifiziertem Material vorhanden ist. j
Geeignete Dichtungs- oder Verschlußmittel sind Heißschmelz-
kleber, Kitte und hitzehärtende Klebstoffe. Die Zusammen- j setzung des Dichtungsmittels kann von der Natur der Unter- i lage, die gegen z.B. Feuchtigkeit abgedichtet werden soll,
abhängen. Deeignete Dichtungsmittel zum Verkleben der warmeschrumpffahigen Außenmuffe mit der freiliegenden Kabelummantelung und/oder dem metallischen Kabelschuh, der an den
zentralen Leitern befestigt ist, sind beispielsweise die
Klebstoffe der GB-Patentanmeldung 19 780/72 oder des GB-PS
1 411 943.
Bei einer weiteren Ausführungsform enthält der wärmerüeksteilfähige hohle Gegenstand eine einzige Muffe, deren äußere Oberfläche eine anfängliche Kriechspannung, wie vor- ■· stehend definiert, von 2,5 kV aufweist und dessen innere
Oberfläche ein Spannungsmodifizierendes Widerstandsverhalten zeigt, wobei die Schrumpfbarkeit der Muffe im wesentlichen
allein auf die Eigenschaft der unabhängigen Dimensionsinstabilität bei Wärmeeinwirkung, wie vorstehend definiert, '. zurückgeht, die der Muffe verliehen worden ist. Geeignete ; Materialien einer solchen Muffe umfassen ein Polymermaterial und einen Füllstoff mit Spannungsmodifizierenden ; elektrischen Eigenschaften und ggf. einen oder mehreren j herkömmlichen Zusätzen. Als geeignete Polymermaterialien
seien im wesentlichen Monoalkylsilikone, insbesondere die
genannt.
Monomethylsilikone allein oder Polydimethylsilikon/ Auf die·
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Inneren Oberflächen eines oder beider Enden der wärmeschrumpffähigen Muffe kann ein geeignetes Verschlußmittel
aufgebracht sein.
Beispiel
Ein 20 kV-Kabel mit einer Isolierung aus vernetzten! Polyäthylen wird entisoliert, so daß 7,5 cm des Leiters, 4 3 cm ; des Dielektrikums, 1 cm der Graphitschicht, 1 cm der Papier-« schicht und 2 cm der Kupferabschirmung freiliegen. Ein Ka- j beischuh wird an die Leiter angekrimpft.
Ein die Spannung modifizierender Kitt, der I50 g Eisenoxyd
Fe-JO2, (BX 5o99 von Pfizer Ltd.), 50 g Butylkautschuk (Butyl1 O65 von Esso Petroleum Ltd.), und 50 g Polyisobutylen (Vi- ] stanex OMMS, Hersteller Esso Petroleum Ltd.) enthält, wird
gemischt und auf einen 25 cm langen Teil 6 cm vom Ende
einer 56 cm langen wärmeschrumpffähigen kriechstromfesten ! Muffe mittels eines Extruders, der einen pilzförmigen Düsenkopf aufweist, extrudiert. Ein Kitt, der Butylkautschuk
(wie oben) und Polyisobutylen (wie oben) enthält, wird gemischt und auf einen 4 cm langen Abschnitt der Innenseite
der wärmeschrumpffähigen kriechstromfesten Muffe aufgebracht? Die wärmeschrumpffähige kriechstromfeste Muffe, die gemäß j Beispiel 1 des GB-PS 1 yy\ 951 hergestellt worden ist, wird ! durch Erhitzen so rückgestellt, daß 2 cm der Kabelummantelung und der nackte Teil des Kabels bedeckt sind.
Das Kabel wird auf einem Entladungsgerät (ERA Mark III) zur' Bestimmung der Durchschlagsspannung von 5 pe bei 50 kV ge- \ testet. Gemäß British Standards BS 923 (1972) wird die
Stehstoßspannung mit positiver und negativer Polarität zu
115 kV und die Stoßüberschlagsspannung mit positiver Polarität zu 120 bis 125 kV gemessen. ' .
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Beispiel 2
Ein zweites Kabel wird auf die gleiche Weise am Ende verschlossen mit der Ausnahme, daß der Spannungsmodifizierende' Kitt einen Kautschuk aus einem Copolymeren von äthylenniedriger Dichte und Propylen sowie Siliciumcarbidteilchen i enthält. Ähnliche elektrische Resultate werden erhalten. j
Die Erfindung stellt einen Gegenstand zur Verfugung* in dem j der gegenüber Wärmeeinwirkung unabhängig dimensionsinsta- I bile Teil durch einen dimensionsinstabilen Teil ersetzt !
wird, der durch einen weiteren Teil im dimensionsinstabilen j Zustand gehalten wird, welcher entfernbar ist. Nach der Entfernung kehrt der dimensionsinstabile Teil in seinen dimensionsstabilen Zustand zurück. Dieser weitere Teil kann beispielsweise ein spiralförmig gewundener Kunststoffstrei-· fen oder eine Metallfeder oder ein Metallband sein, die innerhalb oder außerhalb des Gegenstandes angeordnet sein können.
Die Erfindung wird anhand der Figuren beispielhaft erläutert, die folgende Bedeutungen haben: ί
Pig. I zeigt einen Längsschnitt eines Teils eines Hochspannungskabels, das auf erfindungsgemäße Weise abgeschlossen ist.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch ein Hochspannungs- : kabel, auf das ein erfindungsgemäßer Gegenstand auf-j gebracht worden ist.
Ein nacktes Hochspannungskabel 1 ist in Fig. 1 dargestellt. ' Das Kabel ist entblößt, um seine Bestandteile zu zeigen, die den Mantel 2, eine Kupferabschirmung j5, eine Papierschicht 4, eine Graphitschicht 5, ein Kunststoff-Dielektrikum 6 und Leiter 7 umfassen. Ein Kabelschuh 12 ist an den
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Leitern 7 befestigt. Ein erfindungsgemäßer Gegenstand 8 ι wurde auf das nackte Kabel von der Ummantelung 2 bis zum
Kabelschuh 12 aufgeschrumpft. Der Gegenstand 8 enthält eine;
äußere Muffe 9 mit einer Anfangskriechspannung von wenigstens 2,5KV, eine Innenbeschichtung 10 aus einem Material
mit nicht-linearem elektrischen Widerstandsverhalten und
Diehtungseinrichtungen 11 und HA. ;
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Claims (1)

  1. Ansprüche
    Hohler, wärmeschrumpffähiger Gegenstand für den Abschluß oder die Spleißung von Hochspannungskabeln, gekennzeichnet durch eine äußere und eine innere Oberfläche, wobei die äußere Oberfläche eine anfängliche Kriech- j spannung gemäß ASTM D 2303 von wenigstens 2»5 kV auf- j
    weist und wenigstens «in Teil der inneren Oberfläche des Gegenstandes spannungsmodifizierende Eigenschaften aufweist und der Gegenstand aus einem Material fieformt ist, welches die Eigenschaft von unabhängiger Dirnen- : sionsinstabilität bei Wärmeeinwirkung aufweist, und wobei die Wärmeschrumpffähigkeit des Gegenstandes im wesentlichen allein auf die unabhängige Dimensionsinstabilität bei Wärmeeinwirkung zurückgeht.
    2) Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche eine Anfangskriechspannung von wenigstens 3,5 kV gemäß ASTM D 2303 hat. !
    3) Gegenstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, j daß die äußere Oberfläche im wesentlichen kriechstrom-' fest ist. i
    4) Gegenstand nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche wenigstens ein Polymermaterial sowie ein kriechfestes Füllstoffsystem aufweist.
    5) Gegenstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das kriechfreie Füllstoffsystem Aluminiumoxyd- ". hydrat enthält.
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    6) Gegenstand nach Anspruch 5* gekennzeichnet durch einen Gehalt an hydratisiertem Aluminiumoxyd entweder allein oder in Gemisch mit einem oder mehreren anderen kriech-*
    festen Füllstoffen. !
    7) Gegenstand nach Anspruch 4 oder 5> dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumhydrat Aliminiumtrihydrat der Formel AI20-,.JH2O enthält.
    8) Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ' gekennzeichnet, daß ein Teil der inneren Oberfläche mit spannungsmodifizierenden Eigenschaften ein Material enthält, das bei Anlegung einer Spannung im wesentlichen dem Ohm1sehen Gesetz gehorcht.
    9) Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der inneren Oberfläche mit spannungsmodifizierenden Eigenschaften ein Material mit nicht-linearem elektrischen WiderstandsverhalBn ent-
    hält, das der Beziehung I - KV folgt, worin Y eine Konstante größer als 1 ist, V die angelegte Spannung bedeutet und I der durch das Material fließende Strom ist.
    10) Gegenstand nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß Y wenigstens 1,5 bei Feldstärken zwischen 0,01 kV/mm und 10 kV/mm ist. i
    11) Gegenstand nach Anspruch 9* worin Y wenigstens 1,5 bei j einer Feldstärke von unterhalb 5 kV/mm ist. '
    12) Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch : gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche mit einer Anfangskriechspannung von wenigstens 2,5 kV eine äußere i Muffe aus Polymermaterial mit einer anfänglichen Kriechspannung von wenigstens 2,5 kV aufweist und die innere
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    Oberfläche mit spannungsmodifizierenden Eigenschaften eine innere Muffe aus Polymermaterial mit spannungsmodif izierenden Eigenschaften aufweist.
    13) Gegenstand nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Muffe eine Beschichtung oder ein Rohr auf wenigstens einem Teil der inneren Oberfläche der äußeren Muffe aufweist, wobei wenigstens die innere Oberfläche der inneren Muffe spannungsmodifizierende Eigenschaften hat.
    14) Gegenstand nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Innenmuffe eine Grundlage aus einer Paste, I einem Kitt, einem Klebstoff, einem Anstrich oder Firnis enthält, denen eine Verbindung mit spannungsmodifizie- j renden Eigenschaften zugesetzt ist. j
    15) Gegenstand nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, \ daß die Innenmuffe an der inneren Oberfläche der Außen-i muffe durch Formpressen, Extrusion, Anstreichen oder Sprühen angebracht ist.
    16) Gegenstand nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Muffe eine Beschichtung darstellt, die auf die innere Oberfläche der Außenmuffe in Form einer Lösung aufgebracht ist, wobei der Überzug an der Innenfläche der äußeren Muffe nach Verdampfung des Lösungsmittels haftet.
    17) Gegenstand nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, j daß die Innenmuffe an der inneren Oberfläche der Außenmuffe derart haftet, daß beim Wärmeschrumpfen des Gegenstandes die innere Muffe in engen Kontakt mit dem direkt darüber liegenden Teil der inneren Oberfläche der Außen-] muffe gezwungen wird. J
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    18) Gegenstand nach Anspruch 17* dadurch gekennzeichnet, daß die Innenmuffe ein warmeschrumpffahiges Rohr ist.
    19) Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 18, gekennzeichnet durch eine wärmeschrumpffähige Außenmuffe mit einer anfänglichen Kriechspannung von wenigstens 2,5 j nach ASTM D 2^0^ und einer Innenmuffe mit spannungsmo- j
    dif!zierenden Eigenschaften, wobei eine Beschichtung auf wenigstens einem Teil der inneren Oberfläche der Außenmuffe und ein Dichtungsmittel auf wenigstens einem Teil der inneren Oberfläche der Außenmuffe oder in einem Bereich angeordnet ist, wo keine Innenmuffe vorhanden ist.
    20) Gegenstand nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtungsmittel ein Heißschmelzkleber, ein Kitt oder ein hitzehärtbarer Klebstoff vorhanden sind.
    21) Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 9/ gekennzeichnet durch eine einzige wärmeschrumpfbare Muffe, I deren äußere Oberfläche eine anfängliche Kriechspannung ! von wenigstens 2,5 kV nach ASTM D 2^03 aufweist und ! deren innere Oberfläche spannungsmodifizierende Eigenschaften hat.
    22) Gegenstand nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine einzige wärmeschrumpffähige Muffe, auf deren innerer Oberfläche teilweise ein Dichtungsmittel angebracht ist
    25) Verfahren zum Abschließen oder Spleißen von Hochspannungskabeln, dadurch gekennzeichnet, daß die offenliegenden Abschnitte der Abschirmung, des Dielektrikums und der Leiter durch wärmerückstellfätiige Gegenstände nach einem der Ansprüche 1 bis 22 geschützt sind.
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