DE2600767A1

DE2600767A1 - PROCESS FOR PRODUCING A HIGH VOLTAGE CABLE AND SYSTEM FOR CARRYING OUT THE PROCESS

Info

Publication number: DE2600767A1
Application number: DE19762600767
Authority: DE
Inventors: Bruno Capol
Original assignee: DES CABLES ELECTR SYSTEME BERT; Kabelwerke Brugg AG; Cableries et Trefileries de Cossonay SA
Current assignee: DES CABLES ELECTR SYSTEME BERT; Kabelwerke Brugg AG; Nexans Suisse SA
Priority date: 1975-01-16
Filing date: 1976-01-10
Publication date: 1976-07-22
Also published as: GB1532648A; NL7600428A; FR2298169B3; CH584448A5; SE7514430L; JPS5196075A; FR2298169A1

Description

1) Kabelwerke Bragg A.-G.,1) Kabelwerke Bragg A.-G. ,

2) Societe d*Exploitation des Cables Electriques (Systeme Berthoud, Borel & Cie) (S.A.)2) Societe d * Exploitation des Cables Electriques (Systems Berthoud, Borel & Cie) (SA )

3) Societe Anonyme des Cableries et Trefileries de Cossonay, CH-5200 Brugg (Schweiz)3) Societe Anonyme des Cableries et Trefileries de Cosson ay, CH-5200 Brugg (Switzerland)

CH-2016 CortaillodCH-2016 Cortaillod

(Schweiz)(Switzerland)

CH-1305 CossonayCH-1305 Cossonay

(Schweiz)(Switzerland)

Verfahren zur Herstellung eines Hochspannungskabels und Anlage zur Durchführung des VerfahrensProcess for producing a high-voltage cable and installation for carrying out the process

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Hochspannungskabels mit mindestens einem Leiter, einem Kabelmantel und einer den Leiter umgebenden Isolation, die aus einer Vielzahl von lagenweise übereinander und in aufeinanderfolgenden Lagen versetzt gegeneinander angeordneten Isoliermaterialbändern zusammengesetzt ist und ein Hohlräume innerhalb des von dem Kabelmantel umschlossenen Raumes, insbesondere Zwischenräume zwischen benachbarten Isoliermaterialbändern, ausfüllendes Imprägniermittel umfasst und bei der sich die Isoliermaterialbänder in Bandlängsrichtung mindestens näherungsweise in Längsrichtung des von ihnen isolierten Leiters und in Bandquerrichtung" mindestens näherungsweise in Umfangsrichtung des von ihnen isolierten Leiters erstrecken, sowie auf eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for producing a high-voltage cable with at least one conductor, a cable sheath and an insulation surrounding the conductor, which is composed of a plurality of layers of insulating material strips arranged one above the other and in successive layers offset from one another, and a hollow space within the cable sheath Enclosed space, in particular spaces between adjacent insulating material strips, comprises filling impregnating agent and in which the insulating material strips extend in the longitudinal direction of the tape at least approximately in the longitudinal direction of the conductor insulated by them and in the transverse direction of the tape at least approximately in the circumferential direction of the conductor insulated by them , as well as on a system for implementation this procedure.

Hochspannungskabel gebräuchlicher Art sind als sogenannte papierisolierte Kabel, insbesondere papierisolierte Oelkabel, allgemein bekannt. Diese bekannten Hochspannungskabel haben High-voltage cables of the usual type are generally known as so-called paper-insulated cables, in particular paper-insulated oil cables. These well-known high voltage cables have

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sich im Betrieb hinsichtlich ihrer Spannungsfestigkeit und ihrer Lebensdauer sehr gut bewährt, sie weisen aber hinsichtlich ihrer elektrischen Uebertragungseigenschaften gewisse durch die Papierisolation bedingte Nachteile auf, insbesondere eine verhältnismässig hohe Kapazität pro Längeneinheit aufgrund der hohen relativen DielektrizitätskonstanteThey have proven themselves very well in operation with regard to their dielectric strength and their service life, but they have with regard to their electrical transmission properties have certain disadvantages caused by the paper insulation, in particular a relatively high capacity per unit length due to the high relative dielectric constant

,ijjprägnierten/, ijj impregnated /

£_r des die Isolation bildendenTPapiefs und einen nicht unbeträchtlichen Verlustfaktor tgcTbzw. einen relativ grossen Verlustwinkel ο aufgrund des nach oben begrenzten Isolationswiderstandes der Papierisolation. Ausserdem ist das Herstellungsverfahren für diese bekannten papierisolierten Hochspannungskabel aufgrund der mechanischen und physikalischen Eigenschaften des zur Isolation verwendeten Cellulose-Papiers aufwendig und kompliziert, und zwar weil dieses Papier erstens nur sehr wenig dehnbar ist und zweitens leicht Feuchtigkeit aufnimmt. Die leichte Feuchtigkeitsaufnähme des Papiers hat zur Folge, dass die fertig gewickelte Papierisolation nochmals einem Trocknungsprozess unterzogen werden muss, bevor die Imprägnierung der Isolation und der feuchtigkeitsfeste Abschluss des Kabels durch den Kabelmantel erfolgen kann. Der Trocknungsprozess wird in der Regel unter Vakuum oder stark vermindertem Druck durchgeführt und ist schon aus diesem Grunde relativ aufwendig. Ausserdem wird durch den Trocknungsprozess eine Volumenschrumpfung des Papiers verursacht, die zu Zug- und Schubspannungen innerhalb des Isolationswickels führt, welche ihrerseits die Gefahr von Rissen und Faltenbildung innerhalb der Isolation£ _r of the paper forming the insulation and a not inconsiderable loss factor tgcT or a relatively large loss angle ο due to the upwardly limited insulation resistance of the paper insulation. In addition, the manufacturing process for these known paper-insulated high-voltage cables is expensive and complicated due to the mechanical and physical properties of the cellulose paper used for insulation, namely because this paper is, firstly, only very slightly stretchable and, secondly, easily absorbs moisture. The slight absorption of moisture by the paper means that the finished wrapped paper insulation must be subjected to another drying process before the insulation can be impregnated and the cable sealed against moisture by the cable jacket. The drying process is usually carried out under vacuum or greatly reduced pressure and for this reason alone is relatively complex. In addition, the drying process causes the paper to shrink in volume, which leads to tensile and shear stresses within the insulation roll, which in turn increases the risk of cracks and wrinkles within the insulation

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während des Trocknungsprozesses mit sich bringen, um diese Gefahr weitgehend auszuschliessen, ist es erforderlich, die Papierbänder beim Wickeln der Isolation mit einem Längszug aufzuwickeln, der einerseits gross genug ist, um eine Bildung von Falten, insbesondere von mit einer Breitenkontraktion der Bänder verbundenen, in Bandlängsrichtung verlaufenden Falten, bei der Volumenschrumpfung auszuschliessen, und der andererseits aber zusammen mit der zusätzlich hinzukommenden, durch die Volumenschruapfung verursachten Zugspannung in Bandlängsrichtung noch mit genügender Sicherheit unter dem Zugspannungswert liegt, bei dem die Bänder infolge dei geringen Dehnbarkeit des Papiers reissen. Da die durch die Volümenschrumpfung verursachte zusätzliche Zugspannung von der Höhe der betrachteten Lage innerhalb der Isolation bzw. von dem radialen Abstand der Lage vom Leiter abhängig ist und sich zudem auch der Zugspannungswert, bei dem die Bänder reissen, mit dem radialen Abstand der betrachteten Lage vom Leiter ändert, weil dieser Zugspannungswert vom Bandquerschnitt abhängig ist und der Bandquerschnitt bzw„ die Papierbanddicke aus Gründen der elektrischen Feldstärkebeanspruchung in Leiternähe wesentlich geringer als im äusseren Bereich der Isolation sein muss, ist der beim Wickeln der Isolation erforderliche Längszug auf die aufzuwickelnden Papierbänder praktisch von Lage zu Lage verschieden. Natürlich erfordern diese unterschiedlichen, exakt auf den radialen Abstand der zu wickelnden Lage vom Leiter und auf den Papierbandquerschnitt abgestimmten Längszüge, die währendbring about this during the drying process To rule out the risk to a large extent, it is necessary to pull the paper tapes longitudinally when winding the insulation wind up, which on the one hand is large enough to prevent the formation of wrinkles, in particular with a width contraction of the tapes connected to folds running in the longitudinal direction of the tape, to be excluded in the event of volume shrinkage, and on the other hand, together with the additional tensile stress caused by the volume shrinkage in the longitudinal direction of the belt is still with sufficient certainty below the tensile stress value at which the belts as a result tear due to the low elasticity of the paper. Because the additional tensile stress caused by the volume shrinkage depends on the height of the considered layer within the insulation or on the radial distance between the layer and the conductor is and also the tensile stress value at which the strips tear, with the radial distance of the considered The position of the conductor changes because this tensile stress value is dependent on the tape cross-section and the tape cross-section or the Due to the electrical field strength stress, the paper tape thickness in the vicinity of the conductor is significantly less than in the outer area Must be the area of the insulation, is the longitudinal tension required when winding the insulation on the wound Paper tapes practically differ from position to position. Of course, these require different, exact on the radial Distance of the layer to be wound from the conductor and longitudinal pulls matched to the paper tape cross-section, which during

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des Wickeins möglichst genau eingehalten werden müssen, auch eine aufwendige und komplizierte Isoliereinrichtung mit umfangreichen Steuer- und Regeleinrichtungen, deren Arbeitsgeschwindigkeit schon durch die vorgeschriebenen Längszüge festgelegt und daher nicht an die Arbeitsgeschwindigkeit -der übrigen zur Herstellung des Kabels erforderlichen Einrichtungen anpassbar ist. Daher sind bei der Herstellung papierisolierter Hochspannungskabel für die Isolierung und die sich daran anschliessende Trocknung, Imprägnierung und Ummantelung gesonderte, nicht zusammenfassbare Arbeitsgänge notwendig, was eine weitere Erhöhung des technischen Aufwandes mit sich bringt.the Wickeins must be adhered to as precisely as possible, including an expensive and complicated insulating device with extensive Control and regulating devices, their working speed already through the prescribed longitudinal pulls and therefore not to the speed of operation of the other equipment required to manufacture the cable is customizable. Therefore, in the manufacture of paper-insulated high-voltage cables for insulation and the subsequent drying, impregnation and coating are separate, non-summarizable operations necessary, which brings with it a further increase in the technical effort.

Zusammenfassend lässt sich also zu den bekannten papierisolierten Hochspannungskabeln sagen, dass ihre hervorragenden Eigenschaften hinsichtlich Spannungsfestigkeit und Lebensdauer mit einer ganzen Reihe von Nachteilen erkauft werden müssen, die sich sowohl auf das Kabel selbst (hohe Kapazität, hohe dielektrische Verluste) als auch auf sein Herstellungsverfahren (mehrere gesonderte Arbeitsgänge, Trocknungsprozess unter Vakuum, häufig auch noch Vortrocknung der Papierbänder vorm Aufwickeln) und die erforderliche Herstellungseinrichtung (komplizierte Isoliermaschine, Vakuumtrocknungseinrichtung) beziehen. Die Ursache für diese Nachteile sind, wie aus den obigen Erläuterungen hervorgeht, ausschliesslich Eigenschaften des als Isoliermaterial verwendeten Papiers,In summary, one can say about the well-known paper-insulated high-voltage cables that their excellent Properties in terms of dielectric strength and service life are bought with a number of disadvantages both on the cable itself (high capacitance, high dielectric losses) and on its manufacturing process (several separate work steps, drying process under vacuum, often also pre-drying of the paper tapes before winding) and the necessary manufacturing equipment (complicated insulating machine, vacuum drying equipment) relate. As can be seen from the explanations above, the cause of these disadvantages is exclusive Properties of the paper used as insulating material,

eine^a ^

nämlicEYhohe Verlustziffer ^_r'tg<? , starke Feuchtigkeitsaufnahme und geringe Dehnbarkeit. namely, high loss rate ^ _r 'tg <? , strong moisture absorption and low elasticity.

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Es lag daher der Versuch nahe, bei Hochspannungskabeln das bislang als Isoliermaterial verwendete Papier durch ein anderes, die besagten Nachteile nicht aufweisendes Isoliermaterial zu ersetzen. Als solches boten sich die in den letzten Jahrzehnten in immer steigendem Masse als Isoliermaterialien eingesetzten Kunststoffe an, insbesondere die thermoplastischen Polymeren und von denen in erster Linie Polyolefine. Es zeigte sich aber, dass der einfache Ersatz der Papierbänder durch entsprechende Kunststofffolienbänder nicht den gewünschten Erfolg brachte. Denn obwohl diese Kunststoffe in allen den Punkten, in denen die Eigenschaften von Papier zu den oben erörterten Nachteilen führten, wesentlich günstigere Eigenschaften aufweisen - so eine geringere relative Dielektrizitätskonstante und einen wesentlich geringeren Verlustfaktor als Papier, eine grosse elastische Dehnbarkeit und insbesondere auch die Eigenschaft, kurzzeitig aus der umgebenden Atmosphäre keinerlei Feuchtigkeit aufzunehmen -fehlt den Kunststoffen eine für die Herstellung eines betriebssicheren Hochspannungskabels in der von den papierisolierten Hochspannungskabeln her üblichen Weise unumgänglich notwendige Eigenschaft, nämlich eine Porösität der Kunststofffolienbänder, die bei Cellulose-Papier Ja von Natur aus gegeben ist. Wegen dieser fehlenden Porösität ist eine einwandfreie Imprägnierung in der bisher üblichen Weise bei Verwendung von Kunststofffolienbändern anstelle von Papierbändern nicht möglich, denn wenn die Imprägnierung wie bei der Herstellung papierisolierter Hochspannungskabel nach demIt was therefore natural to try to do this with high-voltage cables Paper previously used as an insulating material is replaced by another insulating material that does not have the aforementioned disadvantages to replace. As such, they have increasingly been used as insulating materials in the last few decades plastics used, in particular the thermoplastic polymers and of which primarily Polyolefins. It turned out, however, that the simple replacement of the paper tapes with appropriate plastic film tapes did not bring the desired success. Because although these plastics in all the points in which the properties of paper led to the disadvantages discussed above, have significantly more favorable properties - so a lower one relative dielectric constant and a much lower loss factor than paper, a large elastic Extensibility and, in particular, the ability to briefly absorb no moisture from the surrounding atmosphere -The plastics lack one for the production of a reliable high-voltage cable in the one of the paper-insulated ones High-voltage cables her usual way inevitably necessary property, namely a porosity of the Plastic film tapes, which are naturally inherent in cellulose paper is given. Because of this lack of porosity, perfect impregnation in the usual way is essential Use of plastic film tapes instead of paper tapes is not possible, because if the impregnation is as in the production of paper-insulated high-voltage cables according to the

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- Sei -- May be -

Wickeln der Isolation vorgenommen wird, dann muss die Luft aus den beim Wickeln der Isolation unvermeidlich auftretenden Lufteinschlüssen innerhalb des Isolationswickels während des Imprägniervorganges vollständig entweichen können, und das ist nur möglich, wenn die Isoliermaterialbänder porös sind, während bei nicht porösen Bändern wie Kunststoffolienbändern nur aus einem Teil der Lüfteinschlüsse die Luft entweichen kann bzw. durch das Imprägniermittel verdrängt wird, während der restliche Teil der Lufteinschlüsse bestehen bleibt und in diesen Bereichen dann beim Betrieb des Hochspannungskabels Entladungen entstehen, die in kurzer Zeit zum Durchschlag des Kabels führen. Eine vollständige Vermeidung von Lufteinschlüssen innerhalb der Isolation wäre bei der Verwendung von Kunststoffbändern als Isoliermaterial nur dann möglich, wenn die Imprägnierung unmittelbar beim Wickeln der Isolierung vorgenommen werden könnte, aber diese Möglichkeit scheidet bei der üblichen schraubenlinienförmigen Wicklung der Isoliermaterialbänder um den Leiter bzw. den schon aufgebrachten Teil der Isolation herum aus, weil hierzu die Bandrollen, von denen die Isoliermaterialbänder zum Wickeln der Isolation entnommen werden, um den Leiter herumgeführt werden müssen und die Bewicklung daher nicht in einem Imprägniermittelbad vorgenommen werden kann. Um Kunststoffbänder als Isoliermaterial verwenden und diese in einem Imprägniermittelbad auf den Leiter aufbringen zu können, hat man auch schon den Versuch unternommen, die Bänder so auf den LeiterWinding the insulation is made, then the air must inevitably occur when winding the insulation Air inclusions within the insulation wrap can escape completely during the impregnation process, and this is only possible if the insulating material tapes are porous, while non-porous tapes such as plastic film tapes only some of the air pockets allow air to escape can or is displaced by the impregnation agent, while the remaining part of the air pockets exist remains and discharges occur in these areas during operation of the high-voltage cable, which in a short time lead to the breakdown of the cable. A complete avoidance of air inclusions within the insulation would be with the use of plastic tapes as insulating material is only possible if the impregnation is carried out immediately during winding the insulation could be made, but this option differs with the usual helical winding the insulating material strips around the conductor or the already applied part of the insulation around, because this is the Tape reels, from which the insulating material tapes are removed for winding the insulation, passed around the conductor must be and the wrapping can therefore not be done in an impregnation bath. To plastic straps to use it as an insulating material and to be able to apply it to the conductor in an impregnating agent bath, one also has already tried to put the ribbons like this on the ladder

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aufzubringen, dass die Bandrollen nicht wie bei der üblichen schraubenlinienförmigen Wicklung um den Leiter herumgeführt werden müssen sondern auf die Bewegung der Bandrollen in Umfangsrichtung des Leiters verzichtet werden kann, sodass von der schraubenlinienförmigen Bewegung der Bandrollen relativ zum Leiter nur noch die Relativbewegung in Leiterlängsrichtung übrigbleibt. Eine solche Isolation mit in Leiterlängsrichtung verlaufenden Isoliermaterialbändern aus Kunststoff ist von dem in der französichen Patentschrift 1.495.469 beschriebenen Hochspannungskabel her bekannt. Dort wird die Isolation derart auf den Leiter aufgebracht, dass sämtliche Bänder in einem Imprägnierungsmittelbehälter konisch zusammenlaufen und sich so um den Leiter herumlegen. Da sich die Bänder bei diesem bekannten Verfahren der eingangs genannten Art aber bei dem konischen Zusammenlaufen quer zueinander verschieben, führt diese Art der Aufbringung der Bänder - wie eine nähere Untersuchung gezeigt hat - zur Bildung von in Bandlängsrichtung verlaufenden Falten in den Bändern und daher zu einem inhomogenen Aufbau der Isolation, der seinerseits eine wesentlich geringe Spannungsfestigkeit der so hergestellten Hochspannungskabel gegenüber vergleichbaren papierisolierten Hochspannungskabeln mit in üblicher Weise schraubenlinienförmig gewickelten Isollermaterialbänderh zur Folge hat. Aus diesen Gründen mussten die anfangs vielversprechend erscheinenden Versuche, bei Hochspannungskabeln zur Isolation anstelle von Papierbändern Kunststoffolienbänder zu verwenden, nach schlechten praktischen Erfahrungen mit den so hergestellten Versuchskabeln wieder eingestellt werden.to apply that the tape rolls are not like the usual helical winding must be routed around the conductor but rather on the movement of the tape rolls in Circumferential direction of the conductor can be dispensed with, so that of the helical movement of the tape rollers relative to the conductor only the relative movement in the longitudinal direction of the conductor remains. Such an insulation with insulating material strips made of plastic running in the longitudinal direction of the conductor is known from the high voltage cable described in French patent 1,495,469. There the Insulation applied to the conductor in such a way that all tapes conically converge in an impregnant container and lie around the ladder like that. Since the bands in this known method of the aforementioned Kind but move transversely to each other at the conical convergence, this type of application of the bands leads - like a closer examination has shown - to the formation of folds in the belts running in the longitudinal direction of the belt and therefore to an inhomogeneous structure of the insulation, which in turn has a significantly low dielectric strength of the so produced High-voltage cables compared to comparable paper-insulated high-voltage cables with the usual helical shape wound Isollermaterialbandh. For these reasons, those that initially appeared promising had to be Attempts to use plastic film tapes instead of paper tapes for insulation on high-voltage cables, be discontinued after poor practical experience with the test cables produced in this way.

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Ein anderer Weg, die Papierisolation bei Hochspannungskabeln durch eine Kunststoffisolation zu ersetzen, ging in der Richtung,anstelle einer lagenweise in Form von um den Leiter gewickelten Isoliermaterialbändern aufgebrachten Isolation eine den Leiter umschliessende, einheitlich aus Kunststoff bestehende dickwandige Hülle als Isolation vorzusehen. Bei einer solchen Ausbildung ist eine Imprägnierung nicht erforderlich, und damit treten die bei der Verwendung von Kunststoffolienbändern anstelle von Papierbändern entstehenden Schwierigkeiten mit einer einwandfreien Imprägnierung der Kunststoffisolation in diesem Fall nicht auf. Vorteilhaft ist bei dieser Ausbildung der Isolation auch,dass die Kunststoffhülle in einem Extrudierverfahren auf den Leiter aufgebracht werden kann, was den technischen Aufwand und damit die Kosten für die Herstellung eines solchen Kunststoffkabels im Vergleich zu Kabeln mit einer aus gewickelten Bändern bestehenden Isolation ganz wesentlich herabsetzt, zumal wegen des Wegfalls der Imprägnierung und des bei Papierisolation notwendigen Trocknungsprozesses auch ein gesonderter zweiter Arbeitsgang bei der Herstellung des Kabels nicht erforderlich ist. Den Vorteilen einer einfachen Technologie und relativ niedriger Herstellungskosten steht aber der entscheidende Nachteil gegenüber, dass die Spannungsfestigkeit solcher mit einer Vollkunststoffisolation versehener Kabel und damit ihre Lebensdauer bei starker Belastung zu wünschen übriglassen. Der Grund hierfür ist folgender: Unregelmässigkeiten im Gefüge wie Mikroporen, Fremdmaterialeinschüsse, Hohlräume, aber auch innere Spannungen, kristal-Another way of replacing the paper insulation in high-voltage cables with plastic insulation was in the Direction, instead of an insulation applied in layers in the form of insulation material strips wound around the conductor one that encloses the conductor and is made entirely of plastic to provide existing thick-walled shell as insulation. Impregnation is not required for such a training required, and thus arise when using plastic film tapes instead of paper tapes Difficulties with a perfect impregnation of the plastic insulation in this case do not arise. Advantageous With this insulation design, the plastic sheath is also applied to the conductor in an extrusion process can be applied, what the technical effort and thus the costs for the production of such a plastic cable compared to cables with an insulation consisting of wrapped tapes, especially since Due to the omission of the impregnation and the drying process necessary for paper insulation, a separate one second step in the manufacture of the cable is not required. The advantages of a simple technology and However, relatively low production costs are offset by the decisive disadvantage that the dielectric strength of such cables with full plastic insulation and thus their service life under heavy loads leave a lot to be desired. The reason for this is as follows: irregularities in the structure such as micropores, foreign material inclusions, Cavities, but also internal tensions, crystal-

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line Ueberstrukturen im Gefüge usw. sind in der Isolation von Hochspannungskabeln ganz allgemein gefährdete Bereiche, in denen durch Feldstärkekonzentration Ionisation und damit Umwandlungs- oder Zersetzungsprozesse ausgelöst werden können, die schliesslich dann zum Durchschlag der Isolation führen. Die Gefährdung ist dabei umso grosser, je grosser die Ausdehnung des Bereiches in radialer Richtung des Kabels ist, weil mit der Ausdehnung des Bereiches in radialer Richtung des Kabels die über dem Bereich liegende Gesamtspannung und damit auch Energie und Anzahl der durch Ionisation erzeugten Ladungsträger und damit wiederun deren Zerstörungswirkung entsprechend anwachsen. Bei einer lagenweise aus Isoliermaterialbändern zusammengesetzten und mit einem Imprägniermittel versehenen Isolation sind nun die Ausmasse der gefährdeten Bereiche in radialer Richtung des Kabels jeweils auf die Dicke der Isoliermaterialbänder beschränkt, und die Dicken der Isoliermaterialbänder sind, entsprechend der jeweils in der betreffenden Lage herrschenden Feldstärke, so bemessen, dass die über der Lage liegende Spannung zur Aufrechterhai- tung einer- selbständigen Entladung in dem Imprägniermittel nicht ausreicht. Wenn sich daher in einem gefährdeten Bereich eines Isoliermaterialbandes eine Entladung bildet, wird diese gelöscht, sobald der Bereich bis auf die volle Bandstärke angewachsen ist und infolgedessen das Imprägniermittel in den Bereich eindringen und diesen ausfüllen kann. Bei einer Vollkunststoffisolation hingegen führen solche Entladungen wegen des Fehlens eines Imprägniermittels zur Karbonisierung und damit sozusagen zum Kurzschluss der Bereiche, und das hatline Superstructures in the structure etc. are generally endangered areas in the insulation of high-voltage cables, in which ionization and thus transformation or decomposition processes can be triggered by field strength concentration, which ultimately lead to breakdown of the insulation. The greater the extent of the area in the radial direction of the cable, the greater the risk, because with the expansion of the area in the radial direction of the cable, the total voltage over the area and thus also the energy and number of charge carriers generated by ionization and thus again their destructive effects increase accordingly. In the case of an insulation composed of layers of insulating material strips and provided with an impregnating agent, the dimensions of the endangered areas in the radial direction of the cable are limited to the thickness of the insulating material strips, and the thicknesses of the insulating material strips are, according to the field strength prevailing in the respective layer, as follows dimensioned so that the voltage above the layer is insufficient to maintain an independent discharge in the impregnation agent. If, therefore, a discharge forms in a vulnerable area of an insulating material strip, it is extinguished as soon as the area has grown to the full thickness of the strip and as a result the impregnating agent can penetrate into the area and fill it. With all-plastic insulation, however, such discharges lead to carbonization due to the lack of an impregnating agent and thus to a short circuit of the areas, so to speak, and that has

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eine Konzentration der Verschiebungslinien auf diese Bereiche und damit eine Erhöhung der Feldstärke in der Umgebung dieser Bereiche zur Folge, so dass die Bereiche laufend anwachsen und binnen kurzem eine zum Durchschlag der Isolation führende Brücke bilden. Bei einer Vollkunststoffisolation könnte daher nur dann eine mit der Spannungsfestigkeit von lagenvreise aus Isoliermaterialbändern zusammengesetzten Isolationen vergleichbare Spannungsfestigkeit erreicht werden, wenn es gelänge, Vollkunststoffisolationen mit vollständig homogenem Gefüge zu schaffen, und das ist jedenfalls mit einem Extrusionsprozess nicht realisierbar und dürfte auch auf andere Weise mit einem wirtschaftlich vertretbaren Aufwand kaum zu erreichen sein. Vollkunststoffisolierte Hochspannungskabel werden in grösserem Masstab daher bis heute nur für Spannungen im unteren Te.il des Hochspannungsbereiches eingesetzt, also in der Regel für Spannungen, die unter 100 KV liegen.a concentration of the shift lines on these areas and thus an increase in the field strength in the vicinity of them Areas result, so that the areas grow continuously and within a short time one leading to the breakdown of the insulation Build a bridge. In the case of all-plastic insulation, therefore only then is it an insulation that is comparable to the dielectric strength of lagenvreise from insulating material strips Dielectric strength can be achieved if it were possible to use all-plastic insulation with completely homogeneous Creating a structure, and that is definitely not feasible with an extrusion process and should also be applied to others Way can hardly be achieved with an economically justifiable effort. Fully plastic-insulated high-voltage cables are therefore only used on a larger scale for voltages in the lower part of the high-voltage range, usually for voltages below 100 KV.

Insgesamt ist es also bisher auf wirtschaftliche Weise noch nicht gelungen, Hochspannungskabel mit einer den papierisolierten Hochspannungskabeln vergleichbaren Spannungsfestigkeit und Lebensdauer zu schaffen, die die durch die Papierisolation bedingten Nachteile der bekannten Hochspannungskabel wie die hohe Kapazität und den hohen Verlustfaktor nicht aufweisen und auch nicht zu den durch die Feuchtigkeitsaufnahme des Papiers und dessen mangelnde Dehnbarkeit bedingten herstellungstechnischen Schwierigkeiten führen. Nach den obigen Ausführungen lässt sich dies mit einer Vollkunststoffisolation auch nicht erreichen, sondern höchstens mit einer lagenweise ausAll in all, it has not yet been possible to economically manufacture high-voltage cables with a paper-insulated High-voltage cables create a dielectric strength and service life comparable to that achieved by the paper insulation do not have the disadvantages of the known high-voltage cables such as the high capacity and the high loss factor and also not to those caused by the moisture absorption of the paper and its lack of elasticity lead to manufacturing difficulties. According to the above this can also be done with full plastic insulation not reach, but at most with one layer at a time

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Isoliermaterialbändern zusammengestzten Isolation, und letzteres auch nur dann, wenn mit ein und demselben Herstellungsverfahren sowohl für das Problem einer einwandfreien Imprägnierung, das bisher insbesondere bei der üblichen Wicklung der Isoliermaterialbänder um den Leiter herum für nichtporöse Isoliermaterialbänder wie Kunststoffolienbänder nicht gelöst werden konnte, als auch für das Problem einer faltenfreien Aufbringung der Isoliermaterialbänder, das bisher insbesondere bei dem oben erwähnten Hochspannungskabel mit in Leiterlängsrichtung verlaufenden Isoliermaterialbändern nicht gelöst war, eine befriedigende Lösung gefunden werden kann.Isolation material strips assembled insulation, and the latter only if with one and the same manufacturing process both for the problem of a flawless Impregnation, which has so far been used for the usual winding of the insulating material strips around the conductor non-porous insulating material tapes such as plastic film tapes could not be solved as well as for the problem of a Wrinkle-free application of the insulating material strips, which has so far been the case in particular with the above-mentioned high-voltage cable was not solved with insulating material strips running in the longitudinal direction of the conductor, a satisfactory solution was found can be.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Hochspannungskabels und eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, mit denen bei Verwendung nichtporöser Isoliermaterialbänder sowohl eine einwandfreie Imprägnierung der Isolation als auch eine faltenfreie Aufbringung der Bänder möglich ist. The invention was therefore based on the object to provide a method for manufacturing a high voltage cable and an installation for performing this method with which the use of non-porous Isoliermaterialbänder than is possible in both a proper impregnation of the insulation, a wrinkle-free application of the bands.

Erfindungsgemäss wird das mii; einem Verfahren der eingangs genannten Art erreicht, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der Leiter entlang einer zentralen FUhrungslinie bewegt wird und im Bereich derselben die Gesamtzahl der Isoliermaterialbänder, aus denen sich die Isolation zusammensetzt, auf den According to the invention, the mii; a method of the type mentioned at the outset, which is characterized in that the conductor is moved along a central guide line and in the area of the same the total number of strips of insulating material that make up the insulation is placed on the

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sich bewegenden Leiter derart aufgebracht, dass aufeinanderfolgenden Lagen zugeordnete Isoliermaterialbänder erstens in Bewegungsrichtung des Leiters und zweitens, entsprechend der Winkelversetzung der Isoliermaterialbänder In aufelnander- moving conductor applied in such a way that successive layers of insulating material strips assigned to one another, firstly in the direction of movement of the conductor and, secondly, in accordance with the angular displacement of the insulating material strips.

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folgenden Lagen der Isolation, in Umfangsrichtung des Leiters versetzt gegeneinander auf den Leiter aufgebracht werden und·die jeweils ein und derselben Lage zugeordneten Isoliermaterialbänder dem in der Herstellung befindlichen Kabel gleichmässig auf den Umfang desselben verteilt zugeleitet werden, und dass ferner die in annähernd ebener Form von Bandrollen abrollenden Isoliermaterialbänder vor dem Aufbringen auf das in der Herstellung befindliche Kabel derart in Bandquerrichtung gekrümmt werden, dass sie sich beim Aufbringen in ihrer vollen Breite an mindestens einen Sektor des von dem Leiter und dem schon aufgebrachten Teil der Isolation gebildeten zylindrischen Stranges anlegen, und dass die Isolation gleichzeitig mit dem Aufbringen der Isoliermaterialbänder mit dem Imprägniermittel versehen wird.following layers of insulation, in the circumferential direction of the conductor are applied to the conductor offset from one another and · the insulating material strips assigned to one and the same layer the cable being manufactured is evenly distributed over the circumference of the same and that furthermore the insulating material strips, which roll off in an approximately flat form from rolls of tape, before application on the cable being manufactured are curved in the transverse direction of the tape in such a way that they move when they are applied in its full width to at least one sector of the conductor and the part of the insulation that has already been applied formed cylindrical strand, and that the insulation at the same time with the application of the insulating material strips is provided with the impregnating agent.

Das vorliegende Verfahren vereinigt die spezifischen Vorteile der beiden oben erwähnten bekannten Verfahren zur Herstellung von Kabeln mit Lagenisolation in sich, nämlich den sich bei der Herstellung papierisolierter Kabel mit Wicklung der Isoliermaterialbänder um den Leiter herum aus der Aufbringung der Lagen mit einem schon nahezu dem Lagendurchmesser im fertigen Kabel entsprechenden Durchmesser ergebenden Vorteil der Faltenlosigkeit der Bänder im fertigen Kabel und den sich bei der Herstellung von Kabeln mit in Leiterlängsrichtung verlaufenden Isoliermaterialbändern aus der dort möglichen Aufbringung der Bänder in einem Imprägniermittelbad ergebenden Vorteil der einwandfreien Imprägnierbarkeit der Isolation,The present method combines the specific advantages of the two known methods mentioned above for the production of cables with layer insulation in themselves, namely the themselves in the manufacture of paper-insulated cables with winding of the insulating material strips around the conductor from the application of the layers with a diameter that already corresponds almost to the layer diameter in the finished cable No wrinkles in the tapes in the finished cable and in the the production of cables with insulating material strips running in the longitudinal direction of the conductor from the possible application there of the tapes in an impregnating agent bath resulting in the advantage of perfect impregnability of the insulation,

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weist aber die spezifischen Nachteile dieser beiden Verfahren, nämlich die aus der fehlenden Porösität von Kunststoff und der daraus folgenden nur mangelhaften Imprägnierbarkeit der Isolation resultierende Nichtverwendbarkeit von Kunststoffbändern beim erstgenannten Verfahren und den aus der oben erwähnten Querverschiebung der Isoliermaterialbänder bei ihrem konischen Zusammenlaufen und der daraus folgen-. den Faltenbildung in den Bändern resultierenden inhomogenen Aufbau der Isolation beim letztgenannten Verfahren, nicht auf.but has the specific disadvantages of these two processes, namely those from the lack of porosity of plastic and the consequent inadequate impregnability of the insulation resulting in unusability of Plastic tapes in the first-mentioned method and from the above-mentioned transverse displacement of the insulating material tapes at their conical convergence and the ensuing from it. the inhomogeneous wrinkling in the ligaments Build-up of the insulation in the latter process, does not.

Vorzugsweise werden die Isoliermaterialbänder bei dem vorliegenden Verfahren genau parallel zur Leiterachse auf den Leiter aufgebracht. In diesem Fall ist die Aufbringung der Isoliermaterialbänder im Imprägniermittelbad mit dem geringsten technischen Aufwand verbunden. Es lässt sich aber auch eine verseilungsartige Umschlingung des Leiters durch die Isoliermaterialbänder erzielen. Hierzu wird zweckmässig zwischen dem von dem Leiter und dem schon aufgebrachten Teil dor Isolation gebildeten zylindrischen Strang und den zur Aufbringung der Isoliermaterialbänder vorgesehenen Mitteln eine relative Drehbewegung mit einer der Längsbewegungsgeschwindigkeit des Leiters mit einer Proportionalitätskonstante proportionalen Winkelgeschwindigkeit erzeugt und die Isoliermaterialbänder werden in mit der gleichen Proportionalität skonst ante jeweils dem Radius der zugeordneten Lage im fertigen Kabel proportionalen Winkeln zur Leiterachse auf den Leiter aufgebracht, wobei die Proportionalitätskonstante vorzugsweise so gewählt wird, dass bei allen aufgebrachtenPreferably, the insulating material tapes in the present Procedure applied to the conductor exactly parallel to the conductor axis. In this case the application is the Insulating material tapes in the impregnating agent bath associated with the least technical effort. But it can also achieve a strand-like looping of the conductor by the insulating material strips. To do this, it is appropriate between the cylindrical strand formed by the conductor and the already applied part of the insulation and the strand for application of the insulating material strips provided a relative rotational movement at one of the longitudinal movement speed of the conductor with a constant of proportionality proportional angular velocity and the insulating material strips are in skonst ante with the same proportionality in each case to the radius of the assigned position in the finished cable applied to the conductor at angles proportional to the conductor axis, the constant of proportionality preferably is chosen so that at all angry

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Isoliermaterialbändern der Winkel zwischen einer Bandlängskante und einer durch dieselben verlaufenden Parallelen zur Leiterachee kleiner als 5° ist.Isolation material tapes the angle between a longitudinal edge of the tape and a parallel to the conductor axis running through the same is less than 5 °.

In den einzelnen Lagen der Isolation können bei dem vorliegenden Verfahren vorteilhaft je η Isoliermaterialbänder so auf. den von dem Leiter und dem schon aufgebrachten Teil der Isolation gebildeten zylindrischen Strang aufgebracht werden, dass sich jedes derselben in Bandquerrichtung über mindestens annähernd *~ in Umfangsrichtung des Leiters erstreckt und die η Isoliermaterialbänder zusammen den Leiter und die unter ihnen befindlichen Lagen der Isolation zylindermantelförmig umhüllen, wobei die Isoliermaterialbänder in aufeinanderfol-In the present method, in the individual layers of the insulation, each η insulating material strips can advantageously be as follows on. the cylindrical strand formed by the conductor and the already applied part of the insulation are applied, that each of these extends in the transverse direction of the tape over at least approximately * ~ in the circumferential direction of the conductor and the η insulating material strips together the conductor and the layers of insulation underneath them in the shape of a cylinder jacket envelop, with the insulating material strips in successive

120° genden Lagen vorzugsweise jeweils um mindestens annähernd ——-in Umfangsrichtung des von ihnen isolierten Leiters gegeneinander versetzt aufgebracht werden und wobei η eine ganze Zahl, vorzugsweise 1, 2 oder 3 ist. Daneben besteht aber auch die Möglichkeit, die Isoliermaterialbänder so aufzubringen, dass bei einem Querschnitt durch das Kabel die aneinandergereihten Bandquerschnitte der Isoliermaterialbänder eine Spirale bilden.120 ° layers preferably by at least approximately - in Circumferential direction of the conductor insulated by them are applied offset from one another and where η is an integer, is preferably 1, 2 or 3. In addition, however, there is also the possibility of applying the insulating material strips in such a way that in the case of a cross-section through the cable, the strung-together strip cross-sections of the insulating material strips form a spiral.

Zweckmässig sollten bei dem vorliegenden Verfahren Isoliermaterialbänder aus einem elastisch dehnbaren Material verwendet werden, vorzugsweise aus Kunststoffolien oder elastisch dehnbarem Papier oder einer Kombination von beiden. Aber auch Isoliermaterialien, die praktisch nur plastisch und nicht elastisch dehnbar sind, können für die Bänder Verwendung finden. Hingegen besteht bei praktisch nicht dehnbaren MaterialienIn the present method, strips of insulating material should be expedient can be used from an elastically stretchable material, preferably from plastic films or elastic stretchable paper or a combination of both. But also insulating materials that are practically only plastic and not are elastically stretchable can be used for the tapes. On the other hand, there is practically inextensible materials

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die Schwierigkeit, dass in den an Krümmungsstellen des zuthe difficulty that in the at points of curvature of the too

verlegenden fertigen Kabels entstehenden Streckungsbereichen des Kabels Risse der Isoliermaterialbänder auftreten können.Laying the finished cable resulting in stretching areas of the cable, cracks of the insulating material strips can occur.

Vorteilhaft können die Isoliermaterialbänder unter Längszug mit einer im elastischen Bereich liegenden Dehnung auf das in der Herstellung befindliche Kabel aufgebracht werden, so dass sich in den an Krümmungsstellen des zu verlegenden fertigen Kabels entstehenden Stauchungsbereichen des Kabels keine Stauchung sondern nur eine Zusammenziehung der Isolation bzw. der Isoiiermaterialbänder ergibt. Die elastische Dehnung der Isoiiermaterialbänder wird dabei zweckmässig proportional ihrem radialen Abstand- von der Kabelachse im fertigen Kabel "bemessen und die elastische Dehnung der Isoiiermaterialbänder der äussersten Lage höchstens gleich der Hälfte der sich an der oberen Grenze des elastischen Bereiches ergebenden Dehnung gemacht.The insulating material strips can advantageously be subjected to longitudinal tension with an elongation in the elastic range on the cables in the production process are applied so that the cables to be laid are finished at the points of curvature Cable compression areas of the cable are not compression but only a contraction of the insulation or the Isoiiermaterialband results. The elastic expansion of the insulating material bands is expediently proportional their radial distance from the cable axis in the finished Cable "dimensioned and the elastic expansion of the insulating material bands of the outermost layer is no more than half the elongation resulting at the upper limit of the elastic range.

Als Isoiiermaterialbänder werden bei dem vorliegenden Verfahren in erster Linie Kunststoffolienbänder, vorzugsweise Polyolefinbänder·, verwendet. Diese können vorteilhaft vor dem Auf» bringen auf den zu isolierenden Leiter noch einer Vergütungsvorbehandlung unterzogen werden, vorzugsweise einer chemischen oder Strahleneinwirkung zur Vernetzung ihrer molekularen Struktur.The insulating material tapes used in the present process are primarily plastic film tapes, preferably polyolefin tapes, used. These can advantageously be subjected to a tempering pretreatment before they are applied to the conductor to be insulated are subjected, preferably to chemical or radiation exposure to crosslink their molecular Structure.

Das in der Herstellung befindliche Kabel wird zweckaässig nach dem Aufbringen sämtlicher Isoiiermaterialbänder Bit einer äusseren Abschirmung versehen, mit der die äusserste Lage vonThe cable in the making is expediently after the application of all insulating material strips provided bits with an outer shield with which the outermost layer of

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Isoliermaterialbändern vorzugsweise umsponnen wird, wobei diese äussere Abschirmung mit Vorteil im gleichen Verfahrensgang wie das Aufbringen der Isoliermaterialbänder in einem in Bewegungsrichtung des Leiters auf den Bereich der Aufbringung der Isoliermaterialbänder folgenden Bereich auf das in der Herstellung befindliche Kabel aufgebracht wird. Vorzugsweise wird das in der Herstellung befindliche Kabel ferner nach dem Aufbringen sämtlicher Isoliermaterialbänder mit einer Ummantelung versehen, die ebenfalls im gleichen Verfahrensgang wie das Aufbringen der Isoliermaterialbänder in einem in Bewegungsrichtung des Leiters auf den Bereich der Aufbringung der äusseren Abschirmung folgenden Bereich auf das in der Herstellung befindliche Kabel aufgebracht wird.Isolating material strips is preferably wrapped around, this outer shielding advantageously in the same process step such as the application of the insulating material strips in one direction of movement of the conductor to the area of application the area following the insulating material tapes is applied to the cable being manufactured. Preferably the cable being manufactured is furthermore equipped with a Sheathing provided, which is also in the same process as the application of the insulating material strips in an in Direction of movement of the conductor to the area of application of the outer shielding to the area following in the Manufacture located cable is applied.

Von Vorteil ist ferner, das in der Herstellung befindliche Kabel bei dem vorliegenden Verfahren über einen Bereich, in dem alle im gleichen Verfahrensgang ablaufenden Verfahrensschritte (Aufbringen der Isoliermaterialbänder, äussere Abschirmung, Ummantelung) durchgeführt werden, längs einer geradlinigen Führungslinie zu bewegen.It is also advantageous that the cable being manufactured in the present method over an area in all process steps that take place in the same process step (application of the insulating material strips, external shielding, Sheathing) to move along a straight guide line.

Um die Isolation gleichzeitig mit der Aufbringung der Isoliermaterialbänder mit dem Imprägniermittel zu versehen, wird der Leiter zweckmässig beim Aufbringen der Isoliermaterialbänder durch das Imprägniermittel hindurchgeführt und die Temperatur des Imprägniermittels in einem Bereich gehalten, in dem sich das Imprägniermittel im flüssigen Zustand befindet.To do the insulation simultaneously with the application of the insulating material tapes to be provided with the impregnating agent, the conductor is useful when applying the insulating material strips passed through the impregnation agent and the temperature of the impregnation agent kept in a range, in which the impregnating agent is in the liquid state.

Zur Herstellung eines Oelkabels wird dabei zweckmässig als Imprägniermittel eine niedrigviskose Isolierflüssigkeit, vor-For the production of an oil cable, a low-viscosity insulating liquid is expediently used as the impregnating agent,

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zugsweise Kabelöl» und zur Herstellung eines Gasaussendruckkabels als Imprägniermittel eine Isolierflüssigkeit mittlerer Viskosität verwendet.preferably cable oil »and for the production of an external gas pressure cable an insulating liquid of medium viscosity is used as the impregnating agent.

Es kann aber mit Vorteil auch ein bei Normaltemperatur von 20⁰C in einem schmierfettartigen Uebergangszustand vom flüssigen zum festen Aggregatzustand befindliches Imprägniermittel, vorzugsweise ein hochviskoser hochmolekularer Kohlenwasserstoff oder eine Mischung solcher Kohlenwasserstoffe, verwendet werden.However, it may advantageously also a normal temperature of 20 ⁰ C in a grease-like state of transition from liquid to solid state befindliches impregnation, a high viscosity high molecular weight hydrocarbon or a mixture of such hydrocarbons, preferably, be used.

Anstelle eines solchen zumindest beim Aufbringen der Isoliermaterialbänder im flüssigen Zustand befindlichen Imprägniermittels kann aber auch, und zwar im Falle der Herstellung eines Gasinnendruckkabels, als Imprägniermittel ein Isoliergas, vorzugsweise Stickstoff oder Schwefelhexafluorid, verwendet werden, wobei dann der Leiter beim Aufbringen der Isoliermaterialbänder und bis zur Ummantelung durch einen unter Ueberdruck stehenden Gasbehälter hindurchgeführt wird, in dem sich das Isoliergas befindet.Instead of such at least when applying the insulating material strips In the liquid state in the impregnating agent can also, in the case of the production of a Internal gas pressure cable, an insulating gas, preferably nitrogen or sulfur hexafluoride, is used as the impregnating agent be, then the conductor when applying the insulating material strips and up to the sheathing by a below Excess pressure gas container is passed, in which the insulating gas is located.

Die Erfindung betrifft weiter eine Anlage zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens, die gekennzeichnet ist durch einen Imprägnierbehälter, Führungsmittel zur Führung des. zu isolierenden Leiters durch den Imprägnier.behälter in Leiterlängsrichtung, eine der Anzahl der Isoliermaterialbänder, aus denen sich die Isolation zusammensetzt, entsprechende Anzahl von drehbar gelagerten Bandrollen, eine mindestens Anzahl der Lagen in der Isolation entsprechende Anzahl von innerhalb des Imprägnierbehälters angeordneten Leitorganen zur Zuleitung der Isoliermaterialbänder zu den in der Herstellung fee-The invention further relates to a plant for carrying out the present method, which is characterized by an impregnation container, guide means for guiding the conductor to be insulated through the impregnation container in the longitudinal direction of the conductor, a number corresponding to the number of strips of insulating material that make up the insulation of rotatably mounted tape rolls, a number from within that corresponds to at least the number of layers in the insulation of the impregnation tank arranged guide elements for supplying the insulating material strips to the

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findlichen Kabel auf dem letzten Wegstück vor dem Aufbringen auf dasselbe mit Leitflächen für die Isoliermaterialbänder, deren FlächenkrUmmuhgsradius in zur Bewegungsrichtung der Isoliermaterialbänder lotrechten Querschnittsebenen sich in Bewegungsrichtung der Isoliermaterialbänder verringert, zur Krümmung der in annähernd ebener Form von den Bandrollen abrollenden Isoliermaterialbänder vor dem Aufbringen auf das in der Herstellung befindliche Kabel in eine ihrer Querkrümmung in der Isolation im fertigen Kabel mindestens annähernd angepasste Form, und eine Anzahl von Kalibrierorganen, die das in der Herstellung befindliche Kabel an mehreren Stellen jeweils mit einem dem Durchmesser des schon aufgebrachten Teiles der Isolation im fertigen Kabel entsprechenden Durchmesser umschliessen und beim Durchziehen des in der Herstellung befindlichen Kabels den schon aufgebrachten Teil der .' Isolation auf diesen Durchmesser kalibrieren.Sensitive cables on the last stretch of the path before being applied to the same with guide surfaces for the insulating material strips, whose surface curvature radius in cross-sectional planes perpendicular to the direction of movement of the insulating material strips is in Direction of movement of the insulating material tapes reduced, to the curvature of the rolling in an approximately flat shape from the tape rolls Isolation material strips in one of their transverse bends before being applied to the cable being manufactured in the insulation in the finished cable at least approximately adapted shape, and a number of calibration elements that the cable being manufactured at several points, each with a diameter of the one that has already been applied Part of the insulation in the finished cable enclose the corresponding diameter and when pulling through the in the production located cable the already attached part of the. ' Calibrate the insulation to this diameter.

Bei einer bevorzugten Ausbildungsform der Anlage zur Durchführung des Herstellungsverfahrens ist dem ImprägnierbeJ&älter eine Vorrichtung zur Aufbringung einer äusseren Abschirmung auf das den Imprägnierbehälter verlassende, in der Herstellung befindliche Kabel, vorzugsweise ein Spinner zum Umspinnen desselben, nachgeschaltet. Dieser Vorrichtung kann dann vorteilhaft noch eine Ummantelungselnrichtung nachgeschaltet sein. Bei Verwendung eines Isoliergases als Imprägniermittel hingegen umschliesst der in diesem Fall mit Isoliergas gefüllte Imprägnierbehälter zweckmässig ausser dem Bereich der Auf-In a preferred embodiment of the system for carrying out the manufacturing process, the impregnation process is older a device for applying an outer shield to the one leaving the impregnation container, in production located cable, preferably a spinner for spinning the same, connected downstream. This device can then be advantageous still be followed by a sheathing direction. On the other hand, when using an insulating gas as the impregnating agent encloses the one filled with insulating gas in this case Impregnation container is expedient outside the area of the

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bringung der Isoliermaterialbänder noch die auf diesen Bereich folgende Vorrichtung zur Aufbringung der äusseren Abschirmung und reicht bis zum Eingang der dieser nachgeschalteten Ummantelungseinrichtung.bring the insulating material strips or the device following this area for applying the outer shielding and extends to the entrance of the sheathing device connected downstream of this.

Die Führungsmittel sind bei der vorliegenden Anlage zweckmässig zu einer geradlinigen Führung des in der Herstellung befindlichen Kabels durch alle in den gleichen Herstellungsgang einbezogenen Einrichtungen (Isoliermaterialbandaufbringung, äussere Abschirmung, Ummantelung) ausgebildet.The guide means are appropriate for this system to guide the cable being manufactured in a straight line through all of them in the same manufacturing process involved facilities (application of insulating material tape, outer shielding, sheathing).

Zweckmässig sind bei der vorliegenden Anlage ferner auf die Bewegung der Isoliermaterialbänder einwirkende regelbare Bremsmittel vorgesehen, die vorzugsweise in der Lagerung der Bandrollen angeordnet sind, zur Erzeugung eines auf die Isoliermaterialbänder wirkenden, auf einen konstanten Wert einregelbaren Längszüges.In the case of the present system, the Movement of the insulating material bands acting controllable braking means provided, which are preferably in the storage of the tape rolls are arranged to produce a constant value acting on the insulating material tapes adjustable longitudinal pull.

Bezüglich der genannten Leitorgane für die Isoliermaterialbänder ist es hinsichtlich des technischen Aufwandes von Vorteil, je ein Leitorgan für die Isoliermaterialbänder jeder Lage der Isolation vorzusehen und die Leitflächen der einzelnen Leitorgane horntrichterförmig auszubilden und vorzugsweise mit Längsführungsmitteln für jedes einzelne Isoliermaterialband der zugeordneten Lage zu versehen. Wenn eine sehr grosse Präzision beim Aufbringen der Isoliennaterialbänder erzielt werden soll, kann es jedoch zweckmässiger sein,With regard to the mentioned guide organs for the insulating material strips, it is with regard to the technical complexity of The advantage of providing a guide element for the insulating material strips of each layer of insulation and the guide surfaces of the individual ones Train guide organs horn-funnel-shaped and preferably to be provided with longitudinal guide means for each individual strip of insulating material of the assigned layer. When a very high precision when applying the insulating material tapes should be achieved, however, it may be more expedient to

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dass je ein Leitorgan für jedes aufzubringende Isoliermaterialband vorgesehen ist und die Leitorgane derart angeordnet sind, dass aufeinanderfolgenden Lagen zugeordnete Leitorgane erstens in Bewegungsrichtung des Leiters und zweitens, * entsprechend der Winkelversetzung der Isoliermaterialbänder in aufeinanderfolgenden Lagen, in Umfangsrichtung des Leiters gegeneinander versetzt sind und für jede einzelne Lage eine der Anzahl der Isoliermaterialbänder in der betreffenden Lage entsprechende Anzahl von gleichmässig um den Leiter herum verteilten Leitorganen vorgesehen ist, und dass die Leitflächen der Leitorgane von einer mindestens annähernd ebenen Fläche am Bandeinlauf in eine mindestens annähernd zylindermantelförmige bzw. teilzylindermantelformige Fläche am Bandauslauf übergehen.that one guide element for each insulating material strip to be applied is provided and the guide elements are arranged in such a way that guide elements assigned to successive layers firstly in the direction of movement of the conductor and secondly, * according to the angular displacement of the insulating material strips in successive layers, offset from one another in the circumferential direction of the conductor and one for each individual layer the number of strips of insulation material in the relevant position, evenly around the conductor around distributed guide elements is provided, and that the guide surfaces of the guide elements of at least approximately flat surface at the strip inlet into an at least approximately cylinder jacket-shaped or partially cylinder jacket-shaped surface pass at the belt outlet.

Zur Erzielung einer hohen Präzision beim Aufbringen der Isoliermaterialbänder ist es auch von grossem Vorteil, wenn je ein Kalibrierorgan für jede Lage von Isoliermaterialbändern vorgesehen ist und die einzelnen Kalibrierorgane sich an die Bandausläufe der jeweils einer Lage zugeordneten Leitorgane anschliessen, weil dadurch sichergestellt wird, dass der schon aufgebrachte Teil der Isolation beim Aufbringen der Isoliermaterialbänder der jeweils folgenden Lage den richtigen und keinen zu grossen Durchmesser hat, denn bei einem zu grossen Durchmesser wäre ja noch eine Querverschiebung der Isoliermaterialbänder nach ihrer Aufbringung erforderlich, was zwangsläufig mit der Gefahr einer Faltenbildung verbunden ist.To achieve a high level of precision when applying the insulating material strips, it is also of great advantage if One calibration element for each layer of insulating material strips is provided and the individual calibration members are assigned to the strip outlets of each one of the layers Connect guide organs, because this ensures that the part of the insulation that has already been applied during application the insulating material strips of the respective following layer has the correct and not too large diameter, because if the diameter is too large, there would still be a transverse shift the insulating material strips required after their application, which inevitably leads to the risk of wrinkling connected is.

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¥enn als Imprägniermittel ein sich zumindest beim Aufbringen der Isoliermaterialbänder in flüssigem Zustand befindliches Imprägniermittel verwendet wird, können die Kalibrierorgane gleichzeitig als Abstreiforgane zum Abstreifen des überschüssigen Teiles des Imprägniermittels, das von den Isoliermaterialbändern beim Durchlaufen des das in Herstellung befindliche Kabel umgebenden Imprägniermittels mitgenommen wird, dienen und vorzugsweise nippeiförmig ausgebildet sein.If the impregnating agent is one that is in a liquid state, at least when the insulating material strips are applied Impregnating agent is used, the calibration elements can also act as wiping elements for wiping off the excess Part of the impregnating agent that is removed from the strips of insulating material when passing through the in production located cable surrounding impregnating agent is taken along, serve and preferably be nipple-shaped.

Anhand der nachstehenden Figuren ist die Erfindung im folgenden an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:Using the following figures, the invention is explained in more detail below using exemplary embodiments. Show it:

Fig.1 eine schematische Darstellung einer zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens vorgesehenen Anlage zur Herstellung eines Hochspannungskabels in einem in sich geschlossenen Verfahrensgang;1 shows a schematic representation of an implementation of the present process for the production of a high-voltage cable in an in closed process;

Fig.2 eine perspektivische Darstellung eines Abschnittes des Imprägnierbehälters der In Fig.1 gezeigten Anlage mit einem Abschnitt des in der Herstellung befindlichen Kabels und den teilweise schematisch dargestellten Mitteln zur Aufbringung einer Lage der Isoliermaterialbänder;2 shows a perspective view of a section of the impregnation container of the plant shown in Fig.1 with a portion of the in the production located cable and the partially shown schematically means for applying a layer the insulating material tapes;

Fig.3 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Anordnung" der Isoliermaterialbänder in aufeinanderfolgenden Lagen bei einem Isoliermaterialband pro Lage; ■ + 3 shows a schematic representation of a preferred arrangement of "the insulating material strips in successive layers with one insulating material band per layer; ■ +

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Fig.4 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Anordnung der Isoliermaterialbänder in aufeinanderfolgenden Lagen bei zwei Isoliermaterialbändern pro Lage;4 shows a schematic representation of a preferred Arrangement of the insulating material strips in successive layers with two insulating material strips per layer;

Fig.5 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Anordnung der Isoliermaterialbänder in aufeinanderfolgenden Lagen bei drei Isoliermaterialbändern pro Lage;5 shows a schematic representation of a preferred Arrangement of the insulating material strips in successive layers with three insulating material strips per layer;

Fig.6 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Anordnung der Isoliermaterialbänder bei im Querschnitt durch das Kabel spiralförmig aneinandergereihten Bandquerschnitten der Isoliermaterialbänder.6 shows a schematic representation of a preferred Arrangement of the insulating material strips when they are lined up in a spiral shape in cross section through the cable Tape cross-sections of the insulating material tapes.

Die in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellte Anlage zur Herstellung eines einadrigen Hochspannungskabels der vorliegenden Art umfasst eine Leiterrolle 1, von der der zur Herstellung des Kabels dienende blanke Leiter 2 abgerollt wird und die in ihrer Lagerung mit einer nicht dargestellten, ein steuerbares Bremsmoment verursachenden Bremseinrichtung zur Erzeugung eines Längszüges auf den Leiter 2 versehen ist, eine Umlenkrolle 3» die in ihrer Lagerung mit einer nicht dargestellten Einrichtung zur Messung der von dem Leiter 2 auf sie ausgeübten Kraft und zur Ableitung eines einen konstanten Längszug auf den Leiter 2 bewirkenden Steuersignals für die Bremseinrichtung in der Lagerung der Leiterrolle 1 aus der gemessenen Kraft versehen ist, einen mit flüssigem Imprägniermittel 4 ge-The plant shown schematically in Figures 1 and 2 for the production of a single-core high-voltage cable of the present type includes a ladder roll 1, of which the for the production of the cable serving bare conductor 2 is unrolled and in their storage with a not shown, a controllable braking torque causing braking device for generating a longitudinal pull on the Head 2 is provided, a pulley 3 »which in its storage with a device not shown for Measurement of the force exerted on it by the conductor 2 and, in order to derive a constant longitudinal tension on the Head 2 causing control signal for the braking device in the storage of the conductor roll 1 from the measured force is provided, a with liquid impregnating agent 4 is

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füllten wannenförmigen Imprägnierbehälter 5 mit einer der Anzahl der Lagen von Bändern aus Isoliermaterial (bzw. gegebenenfalls halbleitenden Material bei der innersten und äussersten Lage),mit denen das Kabel versehen ist, entsprechenden Anzahl von Behälterabschnitten 5-j bis 5, je drei Bandrollen 6 sowie drei Umlenkrollen 7 (Fig.2) und drei Leitorgane 8 (Fig.2) für die drei pro Lage vorgesehenen Bänder in jedem der Behälterabschnitte 5-j bis SL, je ein Kalibrier- und Abstreiforgan 10 (Fig.2) in jedem der Behälterabschnitte 5.. bis 5 , eine den Bereich der Aufbringung der Isoliermaterialbänder umschliessende Kammer 11 mit einer eingangsseitigen und einer ausgangsseitigen Dichtung 12 und 13, eine als Spinner ausgebildete Vorrichtung 14 zur Aufbringung einer äusseren Abschirmung, die zum Umspinnen der auf den Leiter 2 aufgebrachten Isolation 15 mit einem die äussere Abschirmung 16 bildenden Band mit Metallbelag dient, eine aus einer Bleipresse bestehende Ummantelungseinrichtung 17 zur Aufbringung eines Bleimantels 18 auf die äussere Abschirmung 16, eine Abzugscheibe 19, die zusammen mit der Umlenkrolle 3 als Führungsmittel zur geradlinigen Führung des in der Herstellung befindlichen Kabels durch die Kammer 11 und den Imprägnierbehälter 5, den Spinner und die Bleipresse 17 dient und zur Erzeugung eines konstant bleibenden Längszuges auf das Kabel 20 von einen nicht dargestellten Motor mit durch eine Regeleinrichtung konstant gehaltenem Drehmoment angetrieben wird und deren Radius dem minimal zulässigen Krümmungsradius des Kabele 20 entspricht, und schliesslich eine Kabelrolle 21, die von einem ebenfallsfilled tub-shaped impregnation container 5 with one of the number of layers of strips of insulating material (or possibly semiconducting material in the innermost and outermost layer) with which the cable is provided, the corresponding number of container sections 5-j to 5, three rolls of tape 6 as well three pulleys 7 (FIG. 2) and three guide elements 8 (FIG. 2) for the three belts provided per layer in each of the container sections 5-j to SL, a calibration and stripping element 10 (FIG. 2) in each of the container sections 5 with a band with a metal coating forming the outer shield 16, a sheathing device 17 consisting of a lead press is used for A Applying a lead jacket 18 to the outer shield 16, a take-off disk 19 which, together with the pulley 3, serves as a guide means for guiding the cable being manufactured in a straight line through the chamber 11 and the impregnation container 5, the spinner and the lead press 17 and for generating a constant longitudinal pull on the cable 20 is driven by a motor (not shown) with a torque kept constant by a control device and the radius of which corresponds to the minimum permissible radius of curvature of the cable 20, and finally a cable reel 21, which is also driven by a

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nicht dargestellten Motor angetrieben wird, dessen Drehmoment klein gegen das Drehmoment des die Abzugscheibe 19 antreibenden Motor ist und mit einer Regeleinrichtung konstantgehalten wird.Motor, not shown, is driven, the torque of which is small compared to the torque of the drive pulley 19 Motor is and is kept constant with a control device.

Die Herstellung eines Hochspannungskabels in der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Anlage geht folgendermassen vor sich: Von der Leiterrolle 1 wird gegen die Bremswirkung der erwähnten, in der Lagerung der Leiterrolle vorgesehenen nicht dargestellten Bremseinrichtung der Leiter 2 abgezogen. Der hierfür notwendige Längszug auf den Leiter 2 wird zum überwiegenden Teil von dem erwähnten, die Abzugscheibe 19 antreibenden Motor, zum Teil von dem innerhalb der Bleipresse 17 vorgesehenen, auf das Kabel wirkenden Längsschub und zu einem relativ geringen Teil auch von dem die Kabelrolle 21 antreibenden Motor erzeugt. Als Leiter 2 wird in gleicher Weise wie bei den bekannten Hochspannungskabeln ein verseilter Kupferleiter verwendet. Der von der Leiterrolle 1 abgezogene Leiter 2 wird über die Umlenkrolle 3 geführt und übt infolge des auf ihn wirkenden Längszuges auf die Lagerung der Umlenkrolle 3 eine Kraft aus, die von der oben erwähnten, in der Lagerung der Umlenkrolle 3 vorgesehenen Einrichtung gemessen wird und aus der ein Steuersignal zur Steuerung der in der Lagerung der Leiterrolle 1 vorgesehenen Bremseinrichtung abgeleitet wird, das eine derartige Steuerung des von dieser Einrichtung erzeugten Bremsmomentes bewirkt, dass sich ein konstant bleibender Längszug auf den Leiter 2 ergibt. Von der Umlenkrolle 3 wird der Leiter 2 über die Dichtung 12 in die Kammer 11 und dort über eine weitere nicht dargestellte Dichtung in den wannenförmigen Imprägnierbehälter 5 eingeführt.The production of a high-voltage cable in the system shown in Figures 1 and 2 proceeds as follows: From the ladder roll 1 is against the braking effect of the mentioned, provided in the storage of the ladder roll, not shown Braking device of the ladder 2 withdrawn. The longitudinal pull required for this on the conductor 2 is predominant Part of the mentioned motor driving the take-off pulley 19, and part of the motor provided inside the lead press 17, longitudinal thrust acting on the cable and, to a relatively small extent, also from the motor driving the cable reel 21 generated. A stranded copper conductor is used as the conductor 2 in the same way as in the known high-voltage cables used. The conductor 2 withdrawn from the conductor roll 1 is guided over the pulley 3 and exercises on it as a result acting longitudinal pull on the storage of the pulley 3 from a force that is of the above-mentioned, in the storage of Deflection roller 3 provided device is measured and from which a control signal for controlling the in the storage of Conductor roller 1 provided braking device is derived, such a control of the generated by this device Braking torque has the effect that there is a constant longitudinal pull on conductor 2. From the pulley 3, the conductor 2 is via the seal 12 into the chamber 11 and there via a further seal, not shown, into the trough-shaped impregnation container 5 introduced.

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Im Bereich zwischen der Umlenkrolle 3 und der Dichtung 12 kann der Leiter 2 noch eine in Fig.1 nicht dargestellte Einrichtung zur Aufbringung einer sogenannten inneren Halblei- · terschicht, die vorzugsweise aus russhaltigen Copolymeren besteht und zur Leiterglättung bzw. zur Verhinderung der Bildung von elektrisch beanspruchten Hohlräumen zwischen dem Leiter und der Isolation dient, durchlaufen. Anstatt einer Aufbringung der inneren Halbleiterschicht vor der Einführung des Leiters 2 in die Kammer 11 können ferner auch noch in den ersten Behälterabschnitt 5-j des Imprägnierbehälters, anstelle von Isoliermaterialbändem ein oder mehrere Bänder aus einen halbleitenden Material auf den Leiter 2 aufgebracht werden, die sich in ihrer Längsrichtung parallel zur Leiterachse erstrecken und in Querrichtung den Leiter 2 unter Ueberlappung ihrer Bandkanten umschliessen. Um sicherzustellen, dass der in den Imprägnierbehälter einlaufende Leiter 2 vor der Aufbringung der ersten Lage von Isoliermaterialbändem 9 oder Bändern aus halbleitendem Material vollständig, d.h. also ohne Bildung von Hohlräumen und Lufteinschlüssen, von dem Imprägniermittel durchtränkt wird, wird das Imprägniermittelin dem Imprägnierbehälter 5 durch Erwärmung auf eine genügend hohe Temperatur in einem dünnflüssigen Zustand gehalten und eventuell zusätzlich die Strecke, die der Leiter 2 in dem Imprägnierbehälter 5 vor der Aufbringung der ersten Lage Isoliermaterialbänder durchläuft, relativ lang gemacht. Ist der Leiter 2, wie das z.B. bei einem Oelkabel der Fall ist, im Zentrum hohl, dann kann das in diesem Fall von Kabelöl gebildete Imprägniermittel zusätzlich vom Kabelende auf derIn the area between the deflection roller 3 and the seal 12 the conductor 2 can also have a device not shown in FIG for applying a so-called inner semiconductor layer, which is preferably made of carbon-black-containing copolymers exists and to smooth the conductor or to prevent the formation of electrically stressed cavities between the Conductor and insulation is used. Instead of applying the inner semiconductor layer prior to insertion of the conductor 2 into the chamber 11 can also be placed in the first container section 5-j of the impregnation container one or more tapes of a semiconducting material are applied to the conductor 2 by insulating material tapes, which extend in their longitudinal direction parallel to the conductor axis and in the transverse direction the conductor 2 with an overlap enclose their band edges. In order to ensure that the conductor 2 entering the impregnation container prior to application the first layer of strips of insulating material 9 or strips of semiconducting material completely, i.e. therefore Without the formation of voids and air pockets, which impregnate the impregnation agent, the impregnation agent becomes in the impregnation container 5 is kept in a fluid state by heating it to a sufficiently high temperature and possibly also the distance that the conductor 2 in the impregnation container 5 before the application of the first layer Insulating material strips goes through, made relatively long. If the conductor is 2, as is the case with an oil cable, for example, hollow in the center, then the impregnating agent formed in this case by cable oil can also be applied from the cable end to the

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Kabelrolle 21 her in den Leiter 2 eingeleitet werdem und dadurch eine zusätzliche Durchdringung des Leiters mit dem Imprägniermittel erreicht werden.Cable reel 21 are introduced into the conductor 2 and as a result, an additional penetration of the conductor with the impregnating agent can be achieved.

Auf den in den Imprägnierbehälter 5 eingeführten Leiter 2 wird nun in jedem Behälterabschnitt 5^ bis 5_m (bzw. 5₂ bis ''(m-iV ^{wenn in den} Behälterabschnitten 5-j und 5_m Bänder aus halbleitendem Material aufgebracht werden) eine Lage von Isoliermaterialbändem 9 aufgebracht. Die Art der Aufbringung ist im einzelnen in Fig.2 veranschaulicht. Fig.2 zeigt in schematischer perspektivischer Darstellung einen Behälterabschnitt des Imprägnierbehälters 5, den diesen Behälterabschnitt durchlaufenden Teil des in der Herstellung befindlichen Kabels, die im vorliegenden Fall zu einer Lage Isoliermaterialbändern gehörigen drei Isoliermaterialbänder 9» deren Zuführung von drei oberhalb des Behälterabschnittes nebeneinander angeordneten, in Fig.2 nicht gezeigten Bandrollen 6 über Umlenkrollen 7 und Leitorgane 8 zu dem in der Herstellung befindlichen Kabel sowie die Kalibrierung der von diesen drei Isoliermaterialbändern 9 gebildeten neuen L.age durch das Kalibrierorgan 10.A layer is now placed on the conductor 2 introduced into the impregnation container 5 in each container section 5 ^ to 5 _m (or 5 ₂ to ″ (m-iV if strips of semiconducting material are applied ^{in the} container sections 5-j and 5 _m) of insulating material tapes 9. The type of application is illustrated in detail in Fig. 2. Fig. 2 shows in a schematic perspective illustration a container section of the impregnation container 5, the part of the cable being manufactured through this container section, which in the present case becomes a Layer of insulating material bands include three insulating material bands 9 »whose supply from three tape rollers 6, not shown in Figure 2, arranged next to one another above the container section, via pulleys 7 and guide elements 8 to the cable being manufactured, as well as the calibration of the new L formed by these three insulating material bands 9 .age through the calibration device 10.

Die Isoliermaterialbänder 9 werden unter Längszug gegen die Bremswirkung von in die Lagerung der Bandrollen 6 eingebauten, in den Zeichnungen nicht dargestellten Bremseinrichtungen mit steuerbarem Bremsmoment von den Bandrollen 6 abgezogen und üben infolge dieses Längszuges Kräfte auf die LagerungenThe insulating material tapes 9 are built into the storage of the tape rolls 6 under longitudinal tension against the braking effect, Braking devices (not shown in the drawings) with controllable braking torque withdrawn from the tape rollers 6 and exert forces on the bearings as a result of this longitudinal pull

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der Umlenkrollen. 7 aus. Diese Kräfte werden gemessen und daraus Steuersignale zur Steuerung der Bremseinrichtungen in den Lagerungen der Bandrollen 6 abgeleitet, die eine derartige Steuerung der von diesen Bremseinrichtungen erzeugten Bremsmomente bewirken, dass sich ein konstant bleibender Längszug auf die Isoliermaterialbander 9 ergibt. Die Einrichtungen zur Messung der auf die Umlenkrollen 7 ausgeübten Kräfte und zur Ableitung der genannten Steuersignale aus diesen Kräften und auch die Lagerungen und Halteorgane für die Umlenkrollen 7 sind in der Fig.2 aus Gründen der Uebersichtlichkeit nicht mit dargestellt.the pulleys. 7 off. These forces are measured and derived therefrom control signals for controlling the braking devices in the bearings of the tape rollers 6, the one Such control of the braking torques generated by these braking devices cause a constant permanent longitudinal tension on the insulating material strips 9 results. The devices for measuring the on the deflection pulleys 7 exerted forces and to derive the said control signals from these forces and also the bearings and holding elements for the deflection rollers 7 are not shown in FIG. 2 for reasons of clarity.

Der Längszug auf die Isoliermaterialbander 9 wird von dem in der Herstellung befindlichen Kabel durch dessen Bewegung durch den Imprägnierbehälter 5 (in Fig.2 von rechts nach links) bewirkt und durch die Bremseinrichtungen in den Lagerungen der Bandrollen 6 so eingeregelt, dass er bei allen zu ein und derselben Lage gehörigen Isoliermaterialbändern 9 gleichgross ist und eine elastische Dehnung derselben von mindestens Ar— % verursacht, wenn mit d der Durchmesser der betreffenden Lage im fertigen Kabel und mit R der minimal zulässige Krümmungsradius des fertigen Kabels bezeichnet ist. Bei mit einer solchen elastischen Dehnung auf das in der Herstellung befindliche Kabel aufgebrachten Isoliermaterialbändern ergibt sich in den an Krümmungsstellen des zu verlegenden fertigen Kabels entstehenden Stauchungsbereichen des Kabels keine Stauchung sondern nur eine Zusammen- The longitudinal pull on the insulating material strips 9 is brought about by the cable being manufactured by moving it through the impregnation container 5 (from right to left in FIG one and the same layer of insulating material strips 9 is of the same size and causes an elastic elongation of the same of at least Ar - % if d denotes the diameter of the relevant layer in the finished cable and R denotes the minimum permissible radius of curvature of the finished cable. In the case of insulating material strips applied to the cable being manufactured with such an elastic stretch, there is no compression in the compression areas of the cable that arise at the points of curvature of the finished cable to be laid, but only a collapse.

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Ziehung der Isolation bzw. der Isoliermaterialbänder. Es ist Jedoch bei dieser dem Lagendurchmesser d proportionalen Bemessung der elastischen Dehnung der Isoliermaterialbänder zu beachten, dass die Dehnung der Isoliermaterialbänder der äussersten Lage höchstens gleich der Hälfte der sich an der oberen Grenze des elastischen Bereiches ergebenden Dehnung sein darf, damit sich in den an Krümmungsstellen des zu verlegenden fertigen Kabels entstehenden Streckungsbereichen des Kabels keine Risse in den Isoliermaterialbändern und auch keine plastischen Verformungen derselben ergeben. Plastische Verformungen der Isoliermaterialbänder sind dabei deswegen unerwünscht, weil das fertige Kabel nicht nur bei seiner Verlegung sondern auch in der Endphase seiner Herstellun (Abzugscheibe 19) und beim Aufwickeln auf die Kabelrolle gekrümmt wird, und zwar meist mit dem minimal zulässigen Krümmungsradius, und daher dann bei der Verlegung des Kabels in den Bereichen, wo sich in der Endphase der Herstellung und beim Aufwickeln auf die Kabelrolle plastische Verformungen der Isoliermaterialbänder ergeben haben, eine Faltenbildung der Isoliermaterialbänder auftreten kann.Drawing of the insulation or the strips of insulation material. However, in this case it is proportional to the layer diameter d When dimensioning the elastic expansion of the insulating material strips, it is important to note that the expansion of the insulating material strips of the outermost layer at most equal to half of the elongation resulting at the upper limit of the elastic range so that there are stretching areas at the points of curvature of the finished cable to be laid of the cable, there are no cracks in the strips of insulating material and no plastic deformations of the same. Plastic deformations of the insulating material strips are undesirable because the finished cable is not only used for its laying but also in the final phase of its manufacture (Pull-off disk 19) and is curved when it is wound onto the cable reel, usually with the minimum permissible Radius of curvature, and therefore when laying the cable in the areas where in the final phase of the Production and winding on the cable reel have resulted in plastic deformations of the insulating material strips, wrinkling of the insulating material strips can occur.

desof

Die infolge/auf sie wirkenden Längszuges elastisch gedehnten Isoliermaterialbänder 9 laufen, wie in Flg.2 ersichtlich, von den Umlenkrollen 7 zu den Leitorganen 8 und werden von diesen an das in der Herstellung befindliche Kabel herangeführt und dabei gleichzeitig in Bandquerrichtung defrart gekrümmt, dass sie sich praktisch in ihrer vollen Breite anThe elastically stretched as a result of / acting on them As can be seen in FIG this is brought up to the cable being manufactured and at the same time bent defrart in the transverse direction of the tape, that they are practically in their full breadth

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den von dem Leiter und dem schon aufgebrachten Teil der Isolation gebildeten zylindrischen Strang 22 anlegen. Da das in der Herstellung befindliche Kabel durch das flüssige & Imprägniermittel 4 hindurchläuft und sich auch die Leitorgane 8 unterhalb der FlUssigkeitsoberfläche des Imprägniermittels 4 befinden, laufen die Isoliermaterialbänder 9 vor ihrer Aufbringung auf das in der Herstellung befindliche Kabel durch das flüssige Imprägniermittel 4 und werden von diesem vollständig benetzt, so dass sich beim Aufbringen der Isoliermaterialbänder 9 auf den zylindrischen Strang 22 zwischen diesem und den aufgebrachten Isoliermaterialbändern 9 ein geschlossener Imprägniermittelfilm bildet. Das von den Isoliermaterialbändern 9 mitgenommene überschüssige Imprägniermittel wird dabei zum Teil seitlich an den Bändern 9 herausgedrückt und fliesst durch die Zwischenräume zwischen den Leitorganen 8 ab. Nach Passieren der Leitorgane 8 bilden die drei aufgebrachten Isoliermaterialbänder 9 zusammen eine neue Lage, deren Durchmesser jedoch noch etwas grosser als der Durchmesser dieser Lage im fertigen Kabel ist, weil die Leitorgane 8 die an den Strang 22 herangeführten Bänder 9 zur Vermeidung von Stauungen des von den Bändern 9 mitgeführten Imprägniermittels in den zwischen den herangeführten Bändern 9 und dem Strang 22 entstehenden Einlaufspalten nicht an den Strang 22 anpressen. Um die neue Lage auf ihren Durchmesser im fertigen Kabel zu bringen, wird das in der Herstellung befindliche Kabel daher nach. Passieren der Leitorgane 8 durch das Kalibrierorgan 10 geführt. Das Kalibrierorgan 10apply the cylindrical strand 22 formed by the conductor and the part of the insulation that has already been applied. There the cable being manufactured through the liquid & The impregnation agent 4 runs through it and the guide elements 8 are also located below the liquid surface of the impregnation agent 4 are located, the insulating material strips 9 run before they are applied to the one being manufactured Cable through the liquid impregnating agent 4 and are completely wetted by this, so that when applied the insulating material strips 9 on the cylindrical strand 22 between this and the applied insulating material strips 9 forms a closed impregnating agent film. The excess carried along by the insulating material strips 9 Impregnation agent is partially pressed out laterally on the bands 9 and flows through the spaces between the governing bodies 8. After passing the guide elements 8, the three applied insulating material strips 9 together form one new position, the diameter of which, however, is somewhat larger than the diameter of this position in the finished cable is because the guide elements 8 are the tapes 9 brought up to the strand 22 to avoid congestion of the impregnating agent carried along by the belts 9 in the between the Belts 9 and the strand 22 infeed gaps do not arise press against strand 22. In order to bring the new layer to its diameter in the finished cable, this is done in production located cables therefore after. Passing the guide elements 8 guided by the calibration element 10. The calibration device 10

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- 5€Γ-- € 5

hat einen dem Durchmesser der neuen Lage im fertigen Kabel entsprechenden Innendurchmesser und bewirkt daher beim Durchziehen des in der Herstellung befindlichen Kabels die Reduktion des Durchmessers der neuen Lage auf ihren Durchmesser im fertigen Kabel. Gleichzeitig dient das Kalibrierorgan 10 als Abstreiforgan zur Entfernung des restlichen Teils des überschüssigen Imprägniermittels. Dieses wird beim Einlauf in das Kalibrierorgan 10 an den Spalten zwischen den IBoliermaterialbändem herausgedrückt, wobei sich die Dicke des erwähnten Imprägniermittelfilms zwischen den Bändern 9 und dem zylindrischen Strang 22 entsprechend der Durchmesserreduktion der von den Bändern 9 gebildeten neuen Lage verringerte Am Ende des in Fig.2 gezeigten Behälterabschnittes des Imprägnierbehälters 5 ist das in der Herstellung befindliche Kabel mit einer auf ihren Durchmesser im fertigen Kabel gebrachten, fertig imprägnierten neuen Lage von Isoliermaterialbändern versehen und läuft so in den nächsten Behälter*- abschnitt ein. Zur Fig.2 ist noch zu erwähnen, dass die Leitorgane 8 und das Kalibrierorgan 10 mit aus Uebersichtlichkeitsgründen nicht dargestellten Halterungsmitteln so befestigt sind, dass der Imprägnierbehälter 5 frei abgesenkt werden kann.has the same diameter as the new layer in the finished cable corresponding inner diameter and therefore causes the cable being manufactured when pulling through Reduction of the diameter of the new layer to its diameter in the finished cable. The calibration element serves at the same time 10 as a scraper to remove the remaining part of the excess impregnating agent. This is the Inlet into the calibration element 10 at the gaps between the IBoliermaterialbändem pressed out, whereby the thickness of the mentioned impregnating agent film between the bands 9 and the cylindrical strand 22 according to the diameter reduction the new layer formed by the bands 9 is reduced at the end of the container section shown in FIG of the impregnation container 5 is the cable being manufactured with a diameter in the finished cable applied, completely impregnated new layer of insulating material tapes and runs into the next container * - section a. In relation to FIG. 2, it should also be mentioned that the guide elements 8 and the calibration element 10 are included for reasons of clarity mounting means, not shown, are attached so that the impregnation container 5 is freely lowered can be.

Auf die oben anhand der Fig.2 beschriebene Weise wird in den einzelnen Behälterabschnitten des Imprägnierbehälters 5 3e eine Lage von Isoliermaterialbändern 9 auf das in der Herstellung befindliche Kabel aufgebracht. Die Isoliermaterialbänder in aufeinanderfolgenden Lagen werden dabei, In the manner described above with reference to FIG the individual container sections of the impregnation container 5 3e a layer of insulating material strips 9 on the in the Manufacture located cables applied. The insulating material strips in successive layers are thereby

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wie schematisch in Fig.5 gezeigt, um Jeweils 40 in Umfangsrichtung des in der Herstellung befindlichen Kabels gegeneinander versetzt aufgebracht. Entsprechend sind auch die Leitorgane 8 und die ümlenkrollen 7 in den einzelnen Behälterabschnitten jeweils um 40° versetzt gegen die Leitorgane und Umlenkrollen in dem vorhergehenden Behälterabschnitt angeordnet.as shown schematically in FIG. 5, by 40 each in the circumferential direction of the cable being manufactured offset against each other. They are accordingly Guide elements 8 and the guide rollers 7 in the individual container sections each offset by 40 ° against the guide elements and pulleys in the preceding container section arranged.

Gegebenenfalls können, sofern die Isolation vor der Aufbringung der äusseren Abschirmung mit einer halbleitenden Schicht umgeben werden soll, im letzten Behälterabschnitt 5 anstelle von drei Isoliermaterialbändern ein oder mehrere Bänder aus einem halbleitenden Material aufgebracht werden, die sich in ihrer Längsrichtung parallel zur Leiterachse erstrecken und in Querrichtung die Isolation mit sich überlappenden Bandkanten umschliessen. Bei Aufbringung einer aus nur einem Band bestehenden halbleitenden Schicht in den Behälterabschnitten 5 und/oder 3a sind dort jeweils nur eine Bandrolle, eine Umlenkrolle und ein Leitorgan vorgesehen, und das Leitorgan geht von einer annähernd ebenen Fläche am Bandeinlauf in eine zylindrische Fläche am Bandauslauf über. In der Regel wird aber bei einer Aufbringung von Bändern aus halbleitendem Material in den Behälterabschnitten 5_ und/oder 5-j die Anzahl der Bänder pro Lage .die gleiche wie bei den Isoliermaterialbändern bzw. wie in den Behälterabschnitten 5₂ bis 5(_m _i) sein. Die Aufbringung einer die Isolation umgebenden halbleitenden Schicht kann aber auch in einer im Bereich zwisehen der Dichtung 13 und der zur Aufbringung der äusserenIf necessary, if the insulation is to be surrounded with a semiconducting layer before the outer shielding is applied, one or more strips of a semiconducting material can be applied in the last container section 5 instead of three strips of insulation material, which extend in their longitudinal direction parallel to the conductor axis and in Enclose the insulation transversely with overlapping tape edges. When applying a semiconducting layer consisting of only one tape in the container sections 5 and / or 3a , only one tape roll, one deflection roller and one guide element are provided there, and the guide element changes from an approximately flat surface at the belt inlet into a cylindrical surface at the belt outlet . As a rule, however, when tapes made of semiconducting material are applied in the container sections 5_ and / or 5-j, the number of tapes per layer is the same as for the insulating material tapes or as in the container sections 5 ₂ to 5 ( _m _i ) be. A semiconducting layer surrounding the insulation can also be applied in the area between the seal 13 and the area for applying the outer one

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- IfZ-- IfZ-

' Abschirmung vorgesehenen Vorrichtung 14 angeordneten (in Fig.1 nicht dargestellten) Einrichtung oder auch innerhalb der Vorrichtung 14 selbst in einer Vorstufe derselben, in der die Isolation zunächst vor der Aufbringung der äusseren Abschirmung mit einem halbleitenden Band umsponnen wird, erfolgen» In diesem Fall muss aber dafür Sorge getragen werden, dass sich zwischen der äussersten Lage der Isoliermaterialbänder und der auf diese aufgebrachten halbleitenden Schicht keine Hohlräume oder Lüfteinschlüsse bilden können und eventuell zwischen dieser äussersten Lage und der halbleitenden Schicht entstehende Zwischenräume von dem Imprägniermittel ausgefüllt sind. Das kann dadurch erreicht werden, dass das in der Herstellung befindliche Kabel nach Aufbringung der äussersten Lage von Isoliermaterialbändern und nach Durchlaufen des für diese Lage vorgesehenen Kalibrierorgans noch ein Stück durch das flüssige Imprägniermittel läuft, so dass die fertige Isolierung aussen vollständig mit dem » Imprägniermittel benetzt ist, und dass die Innendurchmesser der (in Fig.1 nicht dargestellten) ausgangsseitigen Dichtung des Imprägnierbehälters 5 und der ausgangsseitigen Dichtung 13 der Kammer 11, durch die das in der Herstellung befindliche Kabel hindurchläuft, etwas grosser als der Durchmesser, der Isolation gemacht wird, so dass der durch die zuvor erwähnte Benetzung der Isolation entstandene, diese umhüllende Imprägniermittelfilm beim Durchlaufen dieser Dichtungen erhalten bleibt und die anschliessend aufzubringende halblei-•tende Schicht dann sozusagen in diesen Imprägniermittelfilm eingebettet wird. Eine andere Möglichkeit, eventuelle Zwi-'Shield provided device 14 arranged (in 1) device or even within the device 14 itself in a preliminary stage of the same, in which the insulation is first wrapped with a semiconducting tape before the outer shielding is applied, take place »In this case, care must be taken that between the outermost layer of the insulating material strips and the semiconducting layer applied to it cannot form any cavities or air inclusions and any spaces between this outermost layer and the semiconducting layer of the impregnating agent are filled out. This can be achieved by removing the cable that is being manufactured after it has been applied the outermost layer of insulating material strips and after passing through the calibration element provided for this layer a little more runs through the liquid impregnation agent so that the finished insulation is completely covered with the » Impregnating agent is wetted, and that the inside diameter of the seal on the outlet side (not shown in FIG. 1) of the impregnation container 5 and the outlet-side seal 13 of the chamber 11, through which the is in the production Cable runs through, slightly larger than the diameter, the insulation is made so that the previously mentioned wetting of the insulation envelops it The impregnating agent film is retained when passing through these seals and the semiconducting one to be applied afterwards Layer is then, so to speak, embedded in this impregnating agent film. Another possibility to avoid possible conflicts

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schenräume zwischen der äussersten Lage von Isoliermaterial- · bändern und der halbleitenden Schicht mit dem Imprägniermittel auszufüllen, besteht darin, die fertige Isolation vor oder während der Aufbringung der halbleitenden Schicht nochmals mit dem Imprägniermittel zu benetzen, und eine weitere Möglichkeit darin, die Vorrichtung 14 so anzuordnen, dass sie sich unmittelbar an den letzten Behälterabschnitt 5 anschliesst, und am Uebergang von diesem letzten Behälterabschnitt zur Vorrichtung 14 das Kalibrierorgan der letzten Lage anzuordnen und dieses aber mit einem etwas grösseren Innendurchmesser als dem Durchmesser der Isolation im fertigen Kabel zu versehen und die Isolation dann beim Aufbringen* der halbleitenden Schicht etwas zusammenzudrücken und dabei das zuvor zwischen der letzten und vorletzten Lage der Isoliermaterialbänder befindliche überschüssige Imprägniermittel in die Zwischenräume zwischen der letzten Lage und der halbleitenden Schicht zu drücken.between the outermost layer of insulating material tapes and the semiconducting layer to be filled with the impregnating agent, consists in the finished insulation to wet again with the impregnating agent before or during the application of the semiconducting layer, and one Another possibility is to arrange the device 14 so that it is directly on the last container section 5 connects, and at the transition from this last container section to the device 14 to arrange the calibration element of the last position and this but with a slightly larger one Inside diameter as the diameter of the insulation in the finished cable and then the insulation when applying * to compress the semiconducting layer a little while doing this between the last and penultimate layer of the Any excess impregnating agent in the spaces between the last layer and to press the semiconducting layer.

Nach dem Verlassen der Kammer 11 durchläuft das in der Herstellung befindliche Kabel dann die Vorrichtung 14 und wird dort mit einem die äussere Abschirmung 16 bildenden Band mit Metallbelag umsponnen. Als Vorrichtung 14 kann dabei ein bekannter Spinner verwendet werden, wie er auch zur Aufbringung äusserer Abschirmungen bei den bekannten Hochspannungskabeln benutzt wird.After leaving the chamber 11, the cable being manufactured then passes through the device 14 and is wrapped there with a metal covering band forming the outer shielding 16. A known spinner can be used as the device 14, as is also used to apply external shielding in the known high-voltage cables.

Anschliessend an die Vorrichtung 14 durchläuft das in derSubsequently to the device 14 runs through in the

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Herstellung befindliche Kabel dann die Ummantelungseinrichtung 17 und wird dort mit dem Kabelmantel 18 versehen. Als Ummantelungseinrichtung 17 kann dabei eine bekannte Ummantelungseinrichtung verwendet werden, wie sie auch zum Aufbringen der Kabelmäntel bei den bekannten Hochspannungskabeln benutzt wird, beispielsweise eine Bleipresse .The cable then produces the sheathing device 17 and is provided there with the cable jacket 18. As the sheathing device 17, a known one can be used Sheathing device can be used, as is also used for applying the cable sheaths in the known high-voltage cables is used, for example a lead press.

Im Gegensatz zu den bekannten Herstellungsverfahren von papierisolierten Hochspannungskabeln durchläuft das in der Herstellung befindliche Kabel bei dem vorliegenden Verfahren die Isolierkammer 11 , den Spinner 14 und die §leipresse 17 mit gleicher Geschwindigkeit, so dass also ein kontinuierlicher Herstellungsprozess ermöglicht wird, bei dem die Isolierung des Leiters, die Abschirmung der Isolation und die Ummantelung des Kabels in einem in sich geschlossenen Verfahrensgang durchgeführt werden. Die Durchlaufgeschwindigkeit des in Herstellungbefindlichen Kabels durch die Isolierkammer 11, die Abschirmungsvorrichtung 14 und Ummantelungseinrichtung 17 wird in der Regel von der Ummantelungseinrichtung bestimmt.In contrast to the well-known manufacturing processes for paper-insulated high-voltage cables, the in The cable under manufacture in the present method, the insulating chamber 11, the spinner 14 and the §Leipresse 17 at the same speed, so that a continuous manufacturing process is enabled, in which the insulation of the conductor, the shielding of the insulation and the sheathing of the cable in one in be carried out in a closed process. The throughput speed of what is being manufactured Cable through the insulating chamber 11, the shielding device 14 and the sheathing device 17 usually determined by the sheathing device.

Das Kabel 20 verlässt die Ummantelun.gseinrichtung 17 im fertigen Zustand und wird dann über die Abzugscheibe 19 ge-The cable 20 leaves the Ummantelun.gseinrichtung 17 in finished state and is then produced via the take-off disk 19

führt und anschliessend auf der Kabelrolle 21 aufgerollt.leads and then rolled up on the cable reel 21.

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wähnten nicdidn't think so

Die Abzugscheibe 19 wird von dem oben schon erwähnten nicht dargestellten Motor mit konstantem Drehmoment angetrieben. Ebenso wird auch die Kabelrolle 21 von einem weiteren nicht dargestellten Motor mit einem konstanten Drehmoment angetrieben, das jedoch wesentlich kleiner als das auf die Abzugscheibe 19 ausgeübte Drehmoment ist. Der auf das Kabel 20 wirkende Längszug wird daher im wesentlichen von dem auf die Abzugscheibe 19 ausgeübten Drehmoment erzeugt und bleibt, da dieses konstant ist, ebenfalls konstant. Sowohl der Laufdurchmesser der Abzugscheibe 19 wie auch der kleinste Wickeldurchmesser der Kabelrolle 21 entsprechen dem Doppelten des minimal zulässigen Krümmungsradius des Kabels 20.The take-off disk 19 is driven with constant torque by the above-mentioned motor (not shown). Likewise, the cable reel 21 is also driven by a further motor, not shown, with a constant torque, which, however, is much smaller than the torque exerted on the take-off disk 19. The one on the cable 20 acting longitudinal pull is therefore essentially generated by the torque exerted on the take-off disk 19 and remains, since this is constant, also constant. Both the barrel diameter of the take-off disk 19 and the smallest winding diameter of the cable reel 21 correspond to twice the minimum permissible radius of curvature of the cable 20.

Als Isoliermaterialbänder werden bei dem vorliegenden Verfahren üblicherweise Kunststoffbänder, vorzugsweise Polyolefinbänder, verwendet. Die Stärke der Isoliermaterialbänder kann von der innersten zur äussersten Lage hin zunehmen, in gleicher Weise wie bei den bekannten papierisolierten OeI-kabeln, sie kann aber auch in sämtlichen Lagen gleich sein, wobei dann die für die innerste Lage geltenden Bedingungen für die Stärke der in allen Lagen gleichstarken Isoliermaterialbänder bestimmend sind. Im allgemeinen gelten für die Wahl der Stärke der Isoliermaterialbänder bei dem vorliegenden Hochspannungskabel die gleichen Richtlinien wie bei den bekanten papierisolierten Hochspannungskabeln.In the present method, plastic tapes are usually used as insulating material tapes, preferably Polyolefin tapes are used. The strength of the insulating material tapes can increase from the innermost to the outermost layer, in the same way as with the well-known paper-insulated oil cables, but it can also be the same in all layers, in which case the conditions for the innermost layer are for the strength of the insulating material strips, which are equally thick in all layers, are decisive. Generally apply to the choice the thickness of the insulating material strips in the present high-voltage cable follows the same guidelines as in the known paper-insulated high-voltage cables.

Die in erster Linie in Frage kommenden Anordnungsmöglichkeiten der Isoliermaterialbänder sind in den Figuren 3 bis 6 gezeigt.The possible arrangement options for the insulating material strips are shown in FIGS. 3 to 6.

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Fig.3 zeigt schematisch die Anordnung der Isoliermaterialbänder bei einem Band pro Lage, wobei die Bänder in aufeinanderfolgenden Lagen um je 120° gegeneinander versetzt sind, Fig.4 die Anordnung bei zwei Bändern pro Lage, wobei die Bänder in aufeinanderfolgenden Lagen um je 60° gegeneinander versetzt sind, und Fig.5 die Anordnung bei drei Bändern pro Lage,"wobei die Bänder in aufeinanderfolgenden Lagen um je gegeneinander versetzt sind. In Fig.6 ist schliesslich eine Anordnung mit im Schnitt durch das Kabel spiralförmig aneinandergereihten Bandquerschnitten der Isoliermaterialbänder gezeigt, wobei sich jedes Band in Bandquerrichtung über annähernd % des Umfanges bzw. über annähernd 225° erstreckt.3 shows schematically the arrangement of the insulating material bands with one band per layer, the bands in successive layers being offset from one another by 120 °, FIG. 4 the arrangement with two bands per layer, the bands in successive layers by 60 ° each are offset from one another, and FIG. 5 shows the arrangement with three bands per layer, "with the bands in successive layers being offset from one another by one another. Finally, FIG. each band extending in the transverse direction of the band over approximately % of the circumference or over approximately 225 °.

Zu dem bei dem vorliegenden Verfahren zu verwendenden Imprägniermittel wäre noch zu bemerken, dass vorzugsweise ein bei 20°C in einem schmierfettartigen Uebergangszustand vom flüssigen zum festen Aggregatzustand befindlicher hochviskoser Kohlenwasserstoff oder eine Mischung solcher Kohlenwasserstoffe als Imprägniermittel verwendet wird. In diesem Falle muss der Imprägnierbehälter 5 beheizt werden, damit das Imprägniermittel im Imprägnierbehälter im flüssigen Zustand gehalten wird. Die aufrechtzuerhaltende Temperatur des Imprägniermittels im Imprägnierbehälter 5 ist dabei zweckmässig so zu wählen, dass sich einerseits das Imprägniermittel in einem möglichst leichtflüssigen bzw_o dünnflüssigen Zustand befindet und andererseits aber die mechanischen und chemischen Eigenschaften des für die Isoliermaterialbänder verwendeten Mate-Regarding the impregnating agent to be used in the present process, it should also be noted that a highly viscous hydrocarbon or a mixture of such hydrocarbons is preferably used as the impregnating agent, which is in a grease-like transition state from the liquid to the solid state of aggregation at 20 ° C. In this case, the impregnation container 5 must be heated so that the impregnation agent is kept in the liquid state in the impregnation container. The temperature to be maintained in the impregnation vessel the impregnating agent 5 is to be selected suitably so that on the one hand, the impregnating agent in a liquid easy as possible or _o low-viscosity state and on the other hand the mechanical and chemical properties of Mate used for Isoliermaterialbänder

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rials wie dessen elastische Dehnbarkeit, sein struktureller Gefügeaufbau, seine chemische Beständigkeit usw. durch die Erhitzung auf die Temperatur des Imprägniermittels nicht wesentlich verändert werden. Letzteres ist besonders deswegen wichtig, weil als Material für die Isoliermaterialbänder ^a in erster Linie Kunststoff in Betracht kommt und die Temperaturbeständigkeit von Kunststoffen ja bekanntlich begrenzt ist.rials like its elastic extensibility, its structural Structure, its chemical resistance, etc. through the Heating to the temperature of the impregnating agent cannot be significantly changed. The latter is special because of it important because as a material for the insulating material tapes ^ a primarily plastic comes into consideration and the temperature resistance of plastics is known to be limited is.

Der Imprägnierbehälter 5 ist zudem Teil eines in sich geschlossenen Imprägniermittelkreislaufes, in dem das Imprägniermittel dauernd umgewälzt, gereinigt und entgast wird.The impregnation container 5 is also part of a self-contained one Impregnating agent cycle in which the impregnating agent is continuously circulated, cleaned and degassed.

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Claims

. ) Method of manufacturing a high voltage cable with at least one conductor, a cable sheath and an insulation surrounding the conductor, which is made up of a plurality of insulating material strips arranged in layers one above the other and in successive layers offset from one another is composed and a hollow space within the space enclosed by the cable jacket, in particular Interstices between adjacent strips of insulating material, filling impregnating agent, and at which the insulating material tapes in the longitudinal direction of the tape at least approximately in the longitudinal direction of them insulated conductor and in the transverse direction of the tape at least approximately in the circumferential direction of the insulated by them Extending ladder, characterized in that the ladder (2) is moved along a central guide line and in the area of the same the total number of strips of insulating material (9) that make up the insulation The moving conductor is applied in such a way that insulating material strips assigned to successive layers firstly in the direction of movement of the conductor and secondly, according to the angular displacement of the insulating material strips in successive layers of insulation, offset from one another in the circumferential direction of the conductor on the Conductors are applied and the insulating material strips assigned to one and the same layer in each case

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HoHo

Production located cables are supplied evenly distributed over the circumference of the same, and that also the insulating material strips (9) rolling off in an approximately flat form from rolls of tape (6) before being applied to the in The cables that are being manufactured are curved in the transverse direction of the tape in such a way that they move when they are applied in their full width to at least one sector of the conductor and the already applied part of the Apply insulation formed cylindrical strand (22), and that the insulation simultaneously with the application the insulating material strips (9) are provided with the impregnating agent (4).

2. The method according to claim 1, characterized in that the insulating material strips (9) are applied to the conductor (2) parallel to the conductor axis.

3. The method according to claim 1, characterized in that to achieve a stranding-like looping of the Conductor through the strips of insulating material between that of the conductor and the part of the insulation that has already been applied formed cylindrical strand and the application

the insulating material tapes provided funds a reder

relative rotational movement with a longitudinal movement speed of the conductor with a constant of proportionality proportional angular velocity is generated and the insulating material strips in with the same constant of proportionality In each case the radius of the assigned position

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from the finished cable proportional angles to the conductor axis are applied to the conductor, whereby the proportionality constant is preferably chosen so that the angle for all applied insulating material strips between a longitudinal edge of the tape and a parallel to the conductor axis running through the same is less than 5.

4. The method according to any one of claims 1 to 3 »characterized in that that in the individual layers of insulation each η insulating material strips (9) so that from the conductor and the already applied part of the insulation formed cylindrical strand can be applied that each of these extends in the transverse direction of the tape over at least approximately «2 in the circumferential direction of the conductor (2) and the η insulating material strips together the conductor and the layers of insulation located below them in the shape of a cylinder jacket envelop, with the insulating material strips in successive layers, preferably in each case

120 °
be applied offset from one another by at least approximately - ~ in the circumferential direction of the conductor insulated by them and where η is an integer, preferably 1, 2 or 3 (Fig. 3-5).

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that that insulating material tapes (9) made of an elastically stretchable material are used, preferred

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wisely made of plastic film or elastically stretchable paper or a combination of both.

6. The method according to claim 5 »characterized in that the insulating material strips (9) under longitudinal tension with a stretching lying in the elastic range can be applied to the cable being manufactured, see above that in the compression areas of the Cable results in no compression but only a contraction of the insulation or the insulating material strips.

7. The method according to claim 6, characterized in that the elastic expansion of the insulating material strips (9) proportional to their radial distance from the cable axis in the finished cable and the elastic expansion of the insulating material tapes of the outermost layer is at most equal to half of that at the upper limit of the elastic area resulting elongation is made.

8. The method according to any one of claims 1 to 7 _f, characterized in that plastic film tapes, preferably polyolefin tapes, are used as insulating material tapes (9).

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9. The method according to claim 8, characterized in that the plastic film strips are subjected to a tempering pretreatment before being applied to the conductor to be insulated, preferably chemical or radiation exposure to cross-link their molecular structure.

10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in, that the cable being manufactured after all the insulating material strips (9) have been applied is provided with an outer shield (16), with which the outermost layer of insulating material strips is preferably is wound, and that this outer shielding in the same process as the application of the insulating material strips in one in the direction of movement of the conductor (2) in the area of application of the insulating material strips the following area is applied to the cable being manufactured.

11. The method according to claim 10, characterized in that the cable being manufactured is provided with a sheathing (18) after all of the insulating material strips (9) have been placed in order that this sheathing in the same process as the application of the insulating material strips in one Direction of movement of the conductor

(2) the area following the application of the outer shielding (16) is applied to the cable being manufactured.

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12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that in the. Manufacturing in progress Cable over an area in which all process steps occurring in the same process step are carried out is moved along a straight guide line.

13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized characterized in that the conductor (2) when the insulating material strips (9) are applied by the impregnating agent (4) is passed through and the temperature of the impregnant is kept in a range in which the impregnating agent is in the liquid state.

14. The method according to claim 13 »characterized in that for the production of an oil cable as an impregnating agent low-viscosity insulating liquid, preferably cable oil, is used.

15. The method according to claim 13 »characterized in that For the production of an external gas pressure cable, an insulating liquid of medium viscosity as an impregnating agent is used.

16. The method according to claim 13, characterized in that a at normal temperature of 20 ° C in a grease-like transition state from liquid to solid aggregate

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impregnating agent (4) in the solid state, preferably highly viscous high molecular weight hydrocarbon or a mixture of such hydrocarbons is used.

17. The method according to claim 11 or 12, characterized in that dasa for producing an internal gas pressure cable as an impregnating agent an insulating gas, preferably nitrogen or sulfur hexafluoride, is used and the conductor when applying the insulating material tapes and up to Sheath is passed through a pressurized gas container in which the insulating gas is located.

18. Plant for performing the method according to one of claims 1 to 17, characterized by an impregnation container (5), guide means (3, 19) for guiding the conductor (2) to be insulated through the impregnation container, Drive means for moving the conductor (2) relative to the impregnation container (5) in the longitudinal direction of the conductor, one corresponding to the number of insulating material strips (9) that make up the insulation Number of rotatably mounted tape rolls (6), at least one of the number (m) of layers in the insulation corresponding number of guide elements (8) arranged within the impregnation container (5) for supplying the Isolation material strips (9) for the cable being manufactured on the last stretch of the route before application on the same with guide surfaces for the insulating material

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tapes whose surface curvature radius in cross-sectional planes perpendicular to the direction of movement of the insulating material tapes extends in the direction of movement of the insulating material tapes reduced, for the curvature of the insulating material tapes rolling off the tape rolls (6) in an approximately flat shape (9) in one of its transverse curvatures in the insulation before it is applied to the cable being manufactured in the finished cable (20) at least approximately adapted shape, and a number of calibration members (10) that cables in the making at several points each with a diameter of the one that has already been applied Enclose part of the insulation in the finished cable with the appropriate diameter and when pulling it through of the cable being manufactured, the already applied part of the insulation to this diameter calibrate.

19. Plant according to claim 18, characterized in that One guide element is provided for the strips of insulating material for each layer of insulation and the guide surfaces of the individual guide organs designed in the shape of a horn funnel and preferably with longitudinal guide means for each individual insulating material tape of the assigned layer are provided.

20. Plant according to claim 18, characterized in that one guide element (8) for each insulating material strip to be applied (9) is provided and the control organs (8)

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are arranged in such a way that guide members (8) assigned to successive layers are first in the direction of movement of the conductor (2) and secondly, according to the spiral displacement of the insulating material strips (9) in on- '' successive layers, in the circumferential direction of the conductor (2) are offset from one another and for each individual layer one of the number of insulating material strips in the corresponding number of guide members (8) evenly distributed around the conductor is, and that the guide surfaces of the guide members from an at least approximately flat surface at the strip inlet merge into an at least approximately cylinder jacket-shaped or partially cylinder jacket-shaped surface at the ball outlet,

21. Plant according to one of claims 18 to 20, characterized in that that a calibration element (10) is provided for each layer of insulating material strips (9) and the individual calibration elements (10) are attached to the strip outlets of the guide elements (8) assigned to each layer connect. =

22. Plant according to one of claims 18 to 21, characterized by the movement of the insulating material strips acting controllable braking means, which are preferably arranged in the bearing of the tape rolls, for generating a longitudinal tension that acts on the insulating material strips and can be adjusted to a constant value.

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23. Plant according to one of claims 18 to 22, characterized in that that the impregnation container (5) contains a liquid impregnation agent (4) and the calibration elements (10) at the same time as stripping elements for stripping of the excess part of the impregnating agent (4), which from the insulating material strips (9) when passing through of the impregnating agent (4) surrounding the cable being manufactured is taken along, and preferably are nipple-shaped.

24. Plant according to one of claims 18 to 23, characterized in that that the impregnation container (5) has a device (14) for applying an external shield (16) on the one leaving the impregnation tank in which Production located cable, preferably a spinner for spinning the same, is connected downstream.

25. Plant according to claim 24, characterized in that the device (14) for applying the outer shield a sheathing device (17} is connected downstream.

26. Plant according to one of claims 18 to 22, characterized in that in a direction of movement of the conductor on the area of the application of the insulating material strips following area a device for applying the outer Absehirzusig on the in the

Production located cable, preferably a spinner for spinning the same, arranged and this one Sheathing device is connected downstream and that the impregnation container is the area of application of the insulating material strips and the device for applying the outer shield encloses and up to the entrance the sheathing device and with an overpressure forming the impregnating agent Insulating gas is filled.

27. Plant according to one of claims 18 to 26, characterized in that that the guide means (3 »19) to a rectilinear guidance of the in the production Cable are formed by all devices involved in the same production process.

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