DE2722756A1

DE2722756A1 - Mit elektrischen spannungsstabilisatoren versehenes kabel

Info

Publication number: DE2722756A1
Application number: DE19772722756
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Phys Dr Goelz; Manfred Dr Phil Saure; Johann Dipl Chem Wartusch
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1977-05-20
Filing date: 1977-05-20
Publication date: 1978-11-30

Description

Mit elektrischen Spannungsstabilisatoren
versehene.s Kabel Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein mit elektrischen Spannungsstabilisatoren verschenes Kabel, das eine verbesserte Spannungsfestigkeit aufweist.
5 ist bereits bekannt, <li e (s<> 1 at on voii Hochspannungskabel n, ggfs. auch die an die Isolation angrenzenden Schichten mit stabilisierend wirkenden Verbindungen zu versehen.
Diese Zusätze sollen die Resistenz der Isolation gegenüber erhöhten elektrischen Feldbeanspruchungen verbessern.
Wie Versuche gezeigt haben, verlieren bekannte Spannungsstabilisatoren ihre Wirksamkeit bei erhöhter Prüftemperatur.
So werden z.B. die bekannten Spannungsstabilisatoren, wie Acetophenon mit zunehmender Temperatur weniger wirksam, was vermutlich auf ihre zunehmende Löslichkeit im 1>olymeren zurückzufiihren ist, wobei ihre Flüchtigkeit zunimmt.
Unter Berücksichtigung der Erkenntnis, daß die Wirksamkeit der bekannten Spannungsstabilisatoren im wesentlichen auf Raumtemperatur begrenzt wird, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Stabilisatoren einzusetzen, welche auch bei erhöhter Temperatur, z .13. einer Kabelbetriebstemperatur von 60 bis 80°C, bzw. bei einer Überlasttemperatur > 80°C wirksam sind.
Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß mindestens die Isolierschicht mit einer Kombination als bei Raumtemperatur tind bei erhöhter Betriebstemperatur wirksamen Stabilisatoren versehen wird.
Diese Sp annungsstabi 1 i satoren finden zweckmäßig bei einer Isolierung auf Basis von Polyolefinen, insbesondere aus vernetzten Polyolefinen, wie vernetztem PE, Anwendung.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, eine Kombination aus bei Raumtemperatur flüssigen und bei erhöhter Temperatur aufschmelzenden Stabilisatoren zu verwenden.
Für die Stabilisatorkombination können vorteilhaft Ketone und/oder Hydroxylverbindungen eingesetzt werden, wobei sich insbesonderc Aromaten-haltige Ketone bzw. Ilydroxylverbindungen bewährt haben.
So können z.B. folgende Kombinationen Anwendung finden: Acetophenon und Diacetylbenzol, Cumylalkohol und Diacetylbenzol; ferner Acetophenon und Diisopropanolbenzol oder Cumylalkohol und Diisopropanolbenzol.
In weiterer Ausbildung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, für die Kombination einen bei Raumtemperatur flüssigen Stabilisator und ein eutektisches Gemisch, dessen Schmelzpunkt noch unterhalb der Kabelbetriebstemperatur liegt, zu verwenden.
Dadurch kann auch von Substanzen für die Kombination Gebrauch gemacht werden, welche in reiner Form erst oberhalb 1200C schmelzen, deren eutektisches Gemisch mit anderen Stabilisatoren aber einen niedrigeren Schmelzpunkt haben.
So kann z.B. symmetrisch gebautes Diacetylbenzol vom Fp 1100C oder Diisopropanolbenzol mit einem Fp 1300C bzw.
l/r00C Anwendung finden, das kombiniert wird mit einem bei Raumtemperatur fliissigen Stabilisator, wie z.B. Acetophenon.
Durch die Stabilisatorkombination gelingt es, die Entstehung und das Weiterwachsen von EntladungskanXilen (electrical treeing) vor Nadelelektroden, d.h., im extrem inhomogenen elektrischen Feld, sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erhöhter Temperatur, zu verhindern. Beispielsweise kann so die tree-Einsatzspannung von vernetztem Poly.ithylen bei Raumtemperatur auf den dreifachen und bei 000C auf den doppelten Wert von nicht stabilisiertem Polyäthylen erhöht werden. Dadurch wird eine Verbesserung der elektrischen Zeitstandfestigkeit von Kabelisolierungen auch bei erhöhten Betriebstemperaturen erzielt.
Die Stabilisatorkombination kann in Form der beanspruchten Verbindungen direkt eingesetzt werden1 d.h., als Additiv in PE, VPE, EPDM o.ä. ; sie kann aber ganz oder teilweise auch in einem zu vernetzenden Produkt durch geeignete Auswahl der Vernetzungsmittel (Peroxide) erzeugt werden. Beispiel: Kombination von Dicumylperoxid mit Bis-(teriärbutylperoxiisopropyl)benzol.
3 Seiten Beschreibung 5 Patentansprüche

Claims

Patentansprüche 1) Mit elektrischen Spannungsstabilisatoren versehenes Kabel, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Isolierschicht mit eincr Kombination alls bei Raumtemperatur und bci erhöhter Betriebstemperatur wirksamen Stabil isatoren versehen ist.
2) Elektrisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Isolierung auf Basis von Polyolefinen, insbesonderc aus vernetzten I>olyeolefinen aufweist.
3) Elektrisches Kabel nach Anspruch 1 uil 2, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Kombination aus bei Raumtemperatur fijissigen Stabilisatoren und bei erhöhter Temperatur aufschmelzenden Stabilisatoren enthält.
4) Elektrisches Kabel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Stabilisatorkombination aus Ketonen und oder Hydroxylverbindungen enthält.
5) Elektrisches Kabel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination der Stabilisatoren aus einem bei Raumtemperatur flüssigen Stabilisator und einem eutektischen Gemisch von bei erhöhter Temperatur schmelzenden Verbindungen besteht, dessen Schmelzpunkt noch unterhalb der Kabelbetriebstemperatur liegt.