DE2605395A1 - Gegen wasser abgedichtete, elektrische kabel - Google Patents

Gegen wasser abgedichtete, elektrische kabel

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DE2605395A1
DE2605395A1 DE19762605395 DE2605395A DE2605395A1 DE 2605395 A1 DE2605395 A1 DE 2605395A1 DE 19762605395 DE19762605395 DE 19762605395 DE 2605395 A DE2605395 A DE 2605395A DE 2605395 A1 DE2605395 A1 DE 2605395A1
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Northern Electric Co Ltd
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/28—Protection against damage caused by moisture, corrosion, chemical attack or weather
    • H01B7/282—Preventing penetration of fluid, e.g. water or humidity, into conductor or cable
    • H01B7/285—Preventing penetration of fluid, e.g. water or humidity, into conductor or cable by completely or partially filling interstices in the cable
    • H01B7/288—Preventing penetration of fluid, e.g. water or humidity, into conductor or cable by completely or partially filling interstices in the cable using hygroscopic material or material swelling in the presence of liquid

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  • Insulated Conductors (AREA)
  • Communication Cables (AREA)

Description

PATENTANWÄLTE OCnC
MANITZ. FiNSTERWALD & GRÄMKOW
11.
München, den
P/Sv- IT 2076
NORTHEEF ELECTRIC COMPANY, LIMITED 1600 Dorchester Boulevard West, Montreal, Quebec, Canada
Gegen Wasser abgedichtete, elektrische Kabel
Die Erfindung betrifft gegen Wasser abgedichtete, elektrische Kabel, welche gegenüber dem Eintritt und der Wanderung von Wasser geschützt sind.
Kabel zur Verwendung in der Erde, wo Wasser in der Umgebung vorhanden ist, werden derzeit hergestellt, indem die Zwischenräume bzw. Hohlräume zwischen und rings um die Leiter mit einem gallertartigen oder fettähnlichen Material gefüllt werden, um die mit Polyolefinen isolierten Leiter vor dem Kontakt mit in das Kabel eintretendem Wasser zu schützen und um zu verhindern, daß irgendwelches Wasser, das in Kontakt mit einem Leiter kommt, übermäßig längs des Leiters wandert. Für eine wirksame Abdichtung gegenüber Wasser muß ein solches Kabel zu fast 100 % aufgefüllt werden, was eine große
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DR1 G. MANITZ · DIPL.-INC. M. FINSTERWALD DIP L.-ING. W. GRAMKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN
β MÖNCHEN i22. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART 50 (BAD CANNST ATTI MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 7 2
TEL. (089) 22 42 ti. TELEX 5-29672 PATMF SEELBERGSTR. 23/25, TEL. (0711156 72 61 POSTSCHECK! MÖNCHEN 77062 - 80S
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Menge an Füllmaterial erfordert. Weiterhin ist das gallertartige oder fettartige Material schwierig von den Leitern während des Spleißens und des Anschließens des Kabels zu entfernen. Oftmals ist es erforderlich, die als Füllung verwendete Verbindung heiß aufzubringen, wobei dies den Abbau bzw. die Zerstörung der Isolierung auf jedem Leiter hervorrufen kann. Das gallertartige oder fettartige Material erteilt dem Kabel manchmal auch noch Steifigkeit, wodurch der Einbau, insbesondere bei niedrigen Temperaturen, schwierig wird. Ein weiterer Nachteil ist der, daß solche Materialien entflammbar sind.
Aufgabe der Erfindung sind neue elektrische Kabel, welche diese Nachteile nicht aufweisen.
"Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß dies durch eine Pulverfüllung erreicht werden kann.
Die Erfindung betrifft daher ein elektrisches Kabel mit einer Seele bzw. einem Kern aus einer Vielzahl von Leitern und einem Mantel, wobei die Zwischenräume bzw. Hohlräume zwischen den Leitern und innerhalb des Mantels wenigstens teilweise mit einem Gemisch aus einem hydrophoben Pulver und einem hydrophilen Pulver gefüllt sind. Das in den erfindungsgemäßen Kabeln verwendete, hydrophobe Pulver kann ein beschichtetes Oalciumcarbonat sein, und das hierin verwendete, hydrophile Pulver kann Polyacrylamid sein, wobei in diesem Fall das Polyacrylamid zwischen 8 und 30 Gew.-% des Gemisches ausmachen sollte. Vorzugsweise sind die einzelnen Leiter mit einem hydrophoben Öl, z.B. einem Paraffinöl mit niedriger Viskosität, überzogen.
Beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Elektrokabel sind in der Zeichnung dargestellt; in der Zeichnung sind:
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Fig. 1 ein mehradriges, gemanteltes Elektrokabel mit einer füllung gemäß der Erfindung; und
Fig. 2 ein mehradriges bewehrtes und ummanteltes Elektrokabel mit einer !Füllung gemäß der Erfindung..
Die beispielhafte Ausführungsform der Fig. 1 zeigt ein Kabel 10, das eine Vielzahl von isolierten Leitern 12 umfaßt, welche unter Bildung einer Seele bzw. eines Kernes zu einem Strang, zusammengefaßt sind, der in einem Mantel 14 aus Polyäthylen oder einem anderen Material eingeschlossen ist. Die Zwischenräume zwischen den Leitern 12 und dem Mantel 14· und zwischen den Leitern selbst enthalten eine Füllmasse 16, welche aus einem Gemisch eines hydrophoben Pulvers und eines hydrophilen Pulvers besteht. Vorzugsweise ist das hydrophobe Pulver ein mit einer langkettigen Fettsäure beschichtetes Oalciumcarbonat, wie es im Handel erhältlich ist, z.B. unter den Warenbezeichnungen Protaxulate oder Protex E von Pluess-Stauffer A.G., Frankreich, und das hydrophile Pulver ist ein hochmolekulares Polyacrylamid, wie es ebenfalls im Handel erhältlich ist, z.B. unter der Warenbezeichnung "Separan" von Dow Chemical Corporation oder'Magnifloc" von Cyanamid Company. Es sei darauf hingewiesen, daß die Hersteller solcher hydrophilen Pulver ein Kompaktieren zur Erzielung einer Abdichtung gegen Wasser angeben, jedoch sei darauf hingewiesen, daß ein Stampfen des Kernfüllmaterials bei der Herstellung eines kontinuierlichen Kabels nur sehr schwierig erreicht werden könnte.
Die prozentuale Zusammensetzung der Füllstoffmasse 16 sollte aus zwischen 92 und 70 Gew.-% des hydrophoben Pulvers und zwischen 8 und 30 Gew.-% des hydrophilen Pulvers in Abhängigkeit von den für das Kabel 10 erforderlichen, elektrischen Eigenschaften bestehen. Je kritischer die Forderungen hinsichtlich der elektrischen Übermittlung sind, umso niedriger liegt der Gewichtsprozentsatz an hydrophilem Pulver. Beispielsweise
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erfordert ein Telefonkabel eine minimale Menge des hydrophilen Pulvers, d.h. 8 %.
Bei Verwendung der !Füllmasse 16 gemäß der Erfindung ist es nicht erforderlich, die Leerräume im Kabel 10 vollständig zu füllen. Es wurde gefunden, daß das Kabel 10 in bestimmten Fällen gegen Wasser abgedichtet ist, wenn es nur zu 33 Vo1.-% gefüllt ist, und zwar wegen der Art der Reaktion der Füllmasse 16 bei dem Eintritt von Wasser zu der Seele des Kabels. Wenn ein solcher Eintritt auftritt, bildet das Wasser ein Gel mit dem hydrophilen Pulver, welches dann durch das hydrophobe Pulver zurückgewiesen wird, wodurch der befeuchtete Bereich beschränkt wird. Jeder nachfolgende Druck, der auf das Gel ausgeübt wird, dient zur Kompaktierung der Füllmasse 16 und fördert weiter den Widerstand gegen ein Fließen oder Wandern des Wassers in dem Kabel 10. Bei nur teilweiser Füllung kann der obere Grenzwert hierfür etwa 80 % betragen.
Um die Herstellung der gefüllten Kabelseele zu erleichtern und zu verhindern, daß die Pulver der Füllmasse 16 herausfallen, wenn das Kabel 10 abgeschnitten wird, ist es vorteilhaft, die Oberflächen der Isolierung der Leiter 12 mit einem hydrophilen Öl zu benetzen, das bei dem Kabel keine negativen Eigenschaften, z.B. ein Spannungsreißen in einem Polyäthylenmantel, hervorruft. Ein Paraffinöl mit einem hohen Anilinpunkt und einer niedrigen Viskosität ist für einen solchen Zweck geeignet.
Bei der in der Fig. 2 der Zeichnung gezeigten Ausführungsform wird ein abgeschirmtes Kabel 20 hergestellt, indem eine Umhüllung 22 für die Seele und dann eine Metal!ummantelung 24- zwischen den Leitern 12 und dem Mantel 14- aufgebracht wird. Bevor die Umhüllung 22 für die Seele aufgebracht wird, wird Füllmasse 16 zum Auffüllen der Le er räume zwischen den
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Leitern 12, wie zuvor beschrieben, eingeführt. Nachdem die Umhüllung 22 für die Seele aufgebracht worden ist, wird eine weitere Menge des gleichen Gemisches an hydrophobem Pulver und hydrophilem Pulver mit der Metallummantelung 24- aufgebracht, um eine Schicht 26 zu bilden, welche zwischen der Umhüllungfür die Seele und der Ummantelung zwischenliegt.
- Patentansprüche -
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Claims (9)

  1. 260S395
    Patentansprüclie
    .J Gegen Wasser abgedichtetes, elektrisches Kabel mit einer ~~" Seele aus einer Vielzahl von Leitern und einem Mantel, wobei die Zwischenräume zwischen den Leitern und innerhalb des Mantels mit einer Füllmasse versehen sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Zwischenräume wenigstens teilweise mit einem Gemisch aus einem hydrophoben Pulver und einem hydrophilen Pulver gefüllt sind, wobei das hydrophile Pulver beim Kontakt mit Wasser ein viskoses, nichtquellendes Material bildet.
  2. 2. Kabel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophobe Pulver ein mit einer langkettigen Fettsäure überzogenes Calciumcarbonat ist.
  3. 3. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophile Pulver ein hochmolekulares Polyacrylamid ist.
  4. 4-. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophobe Pulver ein überzogenes OaI-ciumcarbonat und das hydrophile Pulver ein hochmolekulares Polyacrylamid sind.
  5. 5· Kabel nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyacrylamid 8 bis 30 Gew.-% des Gemisches und das Oalciumcarbonat 70 bis 92 Gew.-% des Gemisches ausmachen.
  6. 6. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Umhüllung für die Seele und einen Metallmantel umfaßt, welche zwischen den Leitern und dem Mantel angeordnet sind, wobei das Pulvergemisch ebenfalls
    2 6ii S
    zwischen der Umhüllung für die Seele und dem Metallmantel zwischenangeordnet ist.
  7. 7. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter jeweils mit einem hydrophoben Öl beschichtet sind.
  8. 8. Kabel nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophobe Öl ein Paraffinöl mit niedriger Viskosität ist.
  9. 9. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel eine Metallummantelüng zwischen der Seele und dem Mantel umfaßt, wobei das Gemisch ebenfalls zwischen der Ummantelung und dem Mantel angeordnet ist.
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