DE2619992A1

DE2619992A1 - Kunststoffisoliertes elektrisches kabel, insbesondere mittel- oder hochspannungskabel

Info

Publication number: DE2619992A1
Application number: DE19762619992
Authority: DE
Inventors: Gerhard Prof Dr Ing Wanser
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: KM Kabelmetal AG
Priority date: 1976-05-06
Filing date: 1976-05-06
Publication date: 1977-11-17
Also published as: DE2619992B2

Description

kunststoffisoliertes elektrisches Kabel, insbesondere
Mittel- oder Hociispannungskabel Die vorliegende Erfindung betrifft ein kunststoffisoliertes elektrisches Kabel, insbesondere mittels oder Hochspannungskabel, mit einer di.e iiber der Isolierung angeordnete äußere Leitschicht umschließenden geschlossenen tnetaliischen Hülle.
Elektrische Energiekabel, die für fXittel- oder Hochspannung auslegt sind, weisen üblicherweise einen metallischen Schirm auf, der auf der über der Kunststoffisolierung augeordneten äußeren Leitschicht angebracht ist und aus aufgelegten Drähten oder lhetallbändern, vorzugsweise aus Klopfer, besteht. Dieser metallische Schirm, an sich aus elektrischen Griinden vorgesehen, kann, wie bereits bekannt (DOS 1 54o 430), gleichzeitig zur feuchtigkeitsdichten Hijlle fiir die darunter befindliche Isolierung verwendet werden. hierbei besteht die metallische Hülle aus einem längslaufenden, ui die Kunststoffisolierung des Leiters herumgefalteten fetailband, vorzugsweise aus Kupfer, dessen Kanten einander überlappen, wobei die iiberlappenden Kanten des metallischen landes miteinander verlötet sind.
Schwierigkeiten ergeben sich bei dieser bekannten Konstruktion jedoch dadurch, daß sich bei Belastung des Kabels die Isolierung wesentlich stärker als die im Schichtenaufbau verwendete iietallage ausdehnt, so daß, wenn die Dehnbarkeit der an sich dichten rnetallischen Hülle ihre Grenzen erreicht, mit einem Aufplatzen zl indest der Lötstellen gerechnet werden muß.
zu kommt, daß durch das längseinlaufend auf-gebrachte Metallband die geforderte hohe Flexibilität solcher hunststofi kabel beeinträchtigt wird, was sich insbesondere bein Auf trommeln und Abtrommeln bzw. der Verlegung störend bemerkbar macht.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine feuchtigkeitsdichte Umhüllung für elektrische Mittels oder Hochspannungskabel zu schaffen, die ohne Beeinträchtigung der Flexibilität fiir einen ausreichenden Schutz des Kabels auch dann noch sorgt, wenn das Kabel während des Betriebes Wärmezyklen ausgesetzt wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die äußere Leitschicht an ihrer der Hülle zugekehrten t)berfläche Unebenheiten aufweist und die metallische Hiille dem räumlichen Verlauf dieser Unebenheiten im wesentlichen folgt.
Diese metallische Hülle läßt eine erhebliche Ausdehnung der darunter befindlichen Isolierung zu, ohne daß es zu einem Aufreißen oder Auftrennen der geschlossenen Metallage kommt.
Darüberhinaus wird die Flexibilität des Kabels in keiner Weise beeinträchtigt, da genug material vorhanden ist, um den Bewegungen des Kabels, sei es beim Auf- oder Abtromnjeln oder bei der Verlegung, folgen zu können.
Die Flexibilität des Kabels kann weiter gefördert werden, wenn rnan in Durchführung der Erfindung die Unebenheiten in Form längsverlaufender Vertiefungen oder Erhöhungen ausbildet. In diesem Fall ergeben sich besondere Vorteile dann, wenn diese Unebenheiten wendelförmig um die Kabellängsachse herum verlaufen.
Um sicherzustellen,- daß die metallische Hülle dem räumlichen Verlauf der Unebenheiten im wesentlichen folgt, wird man in Durchführung der Erfindung die Umhüllung z. E3. aus einer Kupferfolie herstellen, die bei ent sprechend diinner \andstärke längsnahtverschweilßt ist. Anstatt die Kanten der länisverlaufenden Polige zu verschweißen ist es selbstverständlich auc.l möglich, zur dichten Verbindung die Kanten zn verkleben, zu verlöten oder eine andere bekannte Verbindtnsart zu wählen.
Zur Herstellung eines Kunst stoffkabel s mit einer geschlossenen metallhülle entsprechend der Erfindung wird man zweckmäßig so vorgehen, daß die Unebenheiten der äußeren Leitschicht, die aus einem aufextrudierten leitfähig gernachten thermoplastischen Kunststoff besteht, durch entsprechende Formgebung des Spritzmundstückes entstehen, daß man die Kupferfolie längseinlaufend darüber zum Rohr formt und deren Kanten verschweißt oder auf beliebige Art verbindet, und schließlich die so gebildete Hülle den Unebenheiten im wesentlichen folgend auf der leitfähigen Schicht zum Aufliegen bringt.
Um die leitfähige Hülle auf der äußeren Leitschicht zuin Aufliegen zu bringen, gibt es verschiedene l.öglichkeiten. So kann an z. B. die Kupferfolie mittels Vakuum durch Ansaugen zum Aufliegen bringen oder aber auch dafür sorgen, daß abreichend hiervon die Kupferfolie durch den Außenmantel aus ther.lonlastischem -aterial unter Druck aufgepreßt wird.
Unabhängig von der Art des Aufbringens ist es in Jedem Pall von Vorteil, wenn die Breite der zum Rohr geformten und an den Kanten dicht verbundenen Folie gleich oder größer gewählt ist als den Umfang der äußeren Leitschicht entspricht. Dann ist sichergestellt, daß ausreichend Material zur Verfügung steht, urn den Unebenheiten auf der äußeren Leitschicht weitgehend folgen zu können zum anderen reißt auch bei hoher Belastung des Kabels und entsprechender Ausdehnung des thermoplastischen ..materials der Isolierung die metallische Hiille nicht auf. Förderlich ist die Wahl der Breite zu dem der E'lexibilität, da ausreichend Material zur Verfügung steht um den Verschiebungen im Schichtenaufbau bei Biegungen folgen zu können.
Die Erfindung sei an Hand des in der Fig. als Ausführungsbeispiel dargestellten Einleiter-Hochspannungskabels näher erläutert.
Über dem aus einer Vielzahl miteinander verseilter Einzeldrähte 1 bestehenden Leiter 2 ist die innere Leitschicht 3 aus einem therrnoplastischen leitfähig gemachten iaterial aufgebracht. Darüber befindet sich die Isolierung 4, beispielsweise aus einem vernetzbaren oder unvernetzbaren Polyäthylen, die nach außen von der äußeren Leitschicht 5 umschlossen wird.
Diese Leitschicht weit die in Längsrichtung verlaufenden Unebenheiten d. h. Erhebungen 6 und Vertiefungen 7 auf, die vorteilhaft wendelförmig um die Kabellängsachse herumgelegt sind.
Um die aus Polyäthylen hergetellte Isolierung 4 vor Feuchtigkeit zu schützen, die von außen eindiffundieren und zu Schwächestellen in der Isolierung 5 führen kann, ist entsprechend der Erfindung oberhalb der äußeren Leitschicht die metallische Hülle 8 vorgesehen, die gleichzeitig als Abschirmung dient und z. B. aus einer längsnahtgeschweißten sbletallfolie dünner Wandstärke aufgebaut ist. Diese Metallfolie 8, entsprechend dünn ausgelegt, wird beim Aufbringen des Außenmantels durch den dabei erzeugten Druck dicht auf die äußere Leitschicht aufgedrückt, so daß sie im wesentlichen den Erhebungen 6 und den Vertiefungen 7 folgt.

Claims

Patentansprüche ( 1) Kunststoffisoliertes elektrisches Kabel, insbesondere jittel- oder Hochspannungskabel, mit einer die über der Isolierung angeordnete Leitschicht umschließenden geschlossenen metallischen Hülle, dadurch gekennzeichnet1 daß die äußere Leitschicht an ihrer der Hülle zugekehrten Oberfläche Unebenheiten aufweist und die metallische Hülle den räumlichen Verlauf dieser Unebenheiten im wesentlichen folgt.
2. Elektrisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unebenheiten in Form längsverlaufender Vertiefungen oder Erhöhungen ausgebildet sind.
3. Elektrisches Kabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen oder Erhöhungen wendelförmig um die Kabellängsachse herum verlaufen.
4. Elektrisches Kabel nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung aus einer längsnahtverschweißten Kupferfolie besteht.
5. Verfahren zur Herstellung eines Kabels nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Unebenheiten der äußeren Leitschicht durch Formgebung des Spritzmundstückes gebildet werden und daß die Kupferfolie längseinlaufend darüber zum Rohr geformt, an den Kanten dicht verbunden und den Unebenheiten im wesentlichen folgend auf der leitfähigen Schicht zum Aufliegen gebracht wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupferfolie mittels Vakuum durch Ansaugen zum Aufliegen gebracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupferfolie durch den Außenmantel aus thermoplastischem Material unter Druck au£gepreßt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 5 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der zum Rohr geformten und verschweißten Folie gleich oder größer gewählt ist, als dem Umfang der äußeren Leitschicht entspricht.