DE3041081A1

DE3041081A1 - Plastic insulated conductor joint - using wrapped tapes of ethylene! propylene! terpolymer peroxidatively crosslinked

Info

Publication number: DE3041081A1
Application number: DE19803041081
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. 8621 Mitwitz Düßel; Gerhard Ing.(grad.) Ott; Hans 8632 Neustadt Toczelowski
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1980-10-29
Filing date: 1980-10-29
Publication date: 1982-06-03

Abstract

A sleeve to connect two electrical conductors with a core insulation, made of a polyolefin or an olefin copolymer or a mixture of them, crosslinked by irradiation, is applied after the bared core ends have been joined by a crimped metal sleeve. A wrapping is then applied to the junction, including the two still insulated ends, by winding strips or tapes, made of an ethylene-propylene-terpolymer, which is subsequently peroxidically crosslinked. This creates a secure joint for temperatures up to 95 deg.C against pressurised fluid, e.g. for immersed pumps.

Description

Verbindungsmuffe für isolierte elektrische LeiterConnection sleeve for insulated electrical conductors

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Garnituren für isolierte elektrische Kabel und Leitungen und ist bei der Herstellung von Verbindungsmuffen für Adern mit strahlenvernetzter Aderisolierung anzuwenden.The invention is in the field of trimmings for insulated electrical Cables and wires and is used in the manufacture of connecting sleeves for wires to be used with radiation cross-linked core insulation.

Die Vielfalt der für Isolierzwecke entwickelten Kunststoffe ermöglicht es u. a., elektrische Kabel und Leitungen an den Jeweiligen Anwendungsfall optimal anzupassen.The variety of plastics developed for insulation purposes makes it possible it among other things, electrical cables and wires to the respective application optimally adapt.

Ein in diesem Zusammenhang bekannter Isolierwerkstoff ist Polyäthylen, das nach dem Aufbringen auf den Leiter durch Einwirkung energiereicher Strahlen vernetzt werden kann (DE-GM 79 06 345).A well-known insulation material in this context is polyethylene, after applying it to the conductor through the action of high-energy rays can be networked (DE-GM 79 06 345).

Der Einsatz von elektrischen Kabeln und Leitungen mit einer speziellen Aderisolierung ist so lange unproblematisch, wie die Adern an ihren Enden lediglich elektrisch kontaktiert werden. Besteht dagegen die Aufgabe, Verbindungsstellen oder Endenabschlüsse herzustellen, so sind die Eigenschaften der Aderisolierung und des für die Kabelgarnitur verwendeten Isolierwerkstoffes aufeinander abzustimmen.The use of electrical cables and wires with a special Wire insulation is unproblematic as long as the wires are only at their ends electrically contacted. On the other hand, there is the task of connecting points or To produce end terminations, the properties of the core insulation and the to match the insulation material used for the cable fitting.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für elektrische Leiter mit einer Aderisolierung aus einem strahlenvernetzten Polyolefin oder einem Olefin-Copolymerisat oder einer strahlenvernetzten Mischung aus einem oder mehreren Polyolefinen und/oder Olefin-Copolymerisaten eine Verbindungsmuffe zu schaffen, die temperaturbeständig und flüssigkeitsdicht ist und deren Betriebssicherheit insbesondere bei Temperaturen bis zu 95 0C unter dem Einfluß einer unter Druck stehenden, die Verbindungsstelle umgebenden Plüsigkeit gewährleistet ist. Diese Aufgabe stellt sich beispielsweise auf dem Gebiet der Tauchpumpenleitungen, wenn die zur Stromversorgung der in einem flüssigen Medium arbeitenden Tauchpumpe vorgesehene Anschlußleitung an die Wickeldrähte des Tauchpumpenmotors heranzuführen ist.The invention is based on the object for electrical conductors with a core insulation made of a radiation-crosslinked polyolefin or an olefin copolymer or a radiation-crosslinked mixture of one or more polyolefins and / or Olefin copolymers to create a connecting sleeve that is temperature resistant and is liquid-tight and its operational reliability, especially at temperatures up to 95 0C under the influence of a pressurized that Connection point surrounding Plüsigkeit is guaranteed. This task poses for example in the field of submersible pump lines, if the power supply the connection line provided for the submersible pump operating in a liquid medium is to be brought up to the winding wires of the submersible pump motor.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Leiterverbindungsstelle und die angrenzenden Bereiche der Aderisolierungen mit einer Umhüllung versehen sind, die aus peroxidisch vernetzbaren, nach dem Aufbringen peroxidisch vernetzten Streifen oder Bändern aus einem Äthylen-Propylen-Terpolymerisat besteht.To solve this problem it is provided according to the invention that the conductor connection point and the adjacent areas of the core insulation a cover are provided, which are made of peroxidically crosslinkable, after application peroxidically crosslinked strips or tapes made of an ethylene-propylene terpolymer consists.

Die erwnschte Betriebssicherheit der neuen Verbindungsmuffe ergibt sich daraus, daß die aufgebrachten Streifen oder Bänder bei dem Vernetzungsvorgang, der sich in bekannter Weise unter Anwendung von Druck und Wärme vollzieht, nicht nur untereinander, sondern auch mit den angrenzenden Bereichen der Aderisolierung vernetzen. Dabei ist überraschend, daß von diesem Vernetzungsvorgang auch die bereits strahlenvernetzten Bereiche der Aderisolierung erfaßt werden, so daß sich eine molekulare Bindung zwischen den aufgebrachten Streifen oder Bändern und der von der Umhüllung überdeckten Aderisolierung ergibt. Die so erzielte stoffschlüssige Verbindung zwischen der Umfüllung und den Aderisolierungen ist absolut flüssigkeitsdicht.The desired operational reliability of the new connection sleeve results from the fact that the applied strips or tapes during the crosslinking process, which takes place in a known manner using pressure and heat, does not only with each other, but also with the adjacent areas of the core insulation network. It is surprising that from this crosslinking process, the already Radiation-crosslinked areas of the core insulation are detected, so that a molecular Bond between the applied strips or tapes and that of the wrapper covered core insulation results. The cohesive connection achieved in this way between the filling and the core insulation is absolutely liquid-tight.

Sofern eine oder beide der miteinander zu verbindenden Adern mit einem äußeren Mantel versehen sind, empfiehlt es sich in Weiterbildung der Erfindung, daß die an der Verbindungsstelle vorgesehene Um4Ullung auch das abgesetzte Ende des Mantels umgibt. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Mantel aus einem vernetzten Athylen-Propylen-Terpolymerisat besteht. In diesem Fall geht die Um- hüllung bei ihrem Vernetzungsvorgang auch mit dem Mantel eine molekulare Bindung ein.Provided that one or both of the cores to be connected with one another outer jacket are provided, it is recommended in a further development of the invention, that the envelope provided at the connection point also the remote end of the coat surrounds. This is especially true when the jacket is made of a cross-linked Ethylene-propylene terpolymer consists. In this case, the wrapping a molecular bond also forms with the jacket during their crosslinking process.

Die erwähnte Flüssigkeitsdichtigkeit der neuen Verbindungsstelle ist zunächst gegenüber von außen anstehender Flüssigkeit gegeben. Bei Verwendung mehrdrähtiger Leiter besteht jedoch die Gefahr, daß sich gegebenenfalls innerhalb des Leiters eine Flüssigkeit oder Feuchtigkeit ausbreitet. Dies kann an der Verbindungsstelle dadurch unterbunden werden, daß zur Verbindung der Leiter eine Verbindungshulse verwendet wird, die etwa in der Mitte mit einer Querwand versehen ist. Dadurch erfolgt eine Abschottung der miteinander verbundenen Leiter. Gegebenenfalls ist es sinnvoll, die Verbindungshülse außen mit einem Haftvermittler auf der Basis eines Äthylen-Copolymerisates zu beschichten, um auch eine dichte Verbindung zwischen der Verbindungshülse und der Umhüllung der Verbindungsstelle zu gewährleisten.The mentioned liquid tightness of the new connection point is initially given to liquid from the outside. When using multi-wire Head, however, there is a risk that it may be inside the head spreads a liquid or moisture. This can be done at the junction be prevented by a connecting sleeve to connect the conductors is used, which is provided with a transverse wall approximately in the middle. This takes place sealing off the interconnected conductors. It may be useful to the outside of the connecting sleeve with an adhesion promoter based on an ethylene copolymer to be coated to ensure a tight connection between the connecting sleeve and to ensure the covering of the connection point.

Zwei Ausführungsbeispiele der neuen Verbindungsmuffe sind in den Figuren 1 und 2 dargestellt.Two embodiments of the new connecting sleeve are shown in the figures 1 and 2 shown.

Fig. 1 zeigt eine Verbindungsmuffe,mit der die aus dem Leiter 1 und der Aderisolierung 2 bestehende Ader mit der aus dem Leiter 3 und der Aderisolierung 4 bestehenden Ader verbunden ist. Sowohl bei der Aderisolierung 2 als auch bei der Aderisolierung 4 handelt es sich um eine Isolierung aus einem strahlenvernetzten Polyäthylen.Fig. 1 shows a connecting sleeve with which the from the conductor 1 and the core insulation 2 with the core consisting of the conductor 3 and the core insulation 4 existing wire is connected. Both with the core insulation 2 and with the Wire insulation 4 is insulation from a radiation crosslinked Polyethylene.

Zur Herstellung der Verbindungsstelle sind zunächst die von der Aderisolierung befreiten Enden der Leiter 1 und 2 mittels der Kerbhülse 5 elektrisch miteinander verbunden.In order to establish the connection point, the core insulation must be used first freed ends of the conductors 1 and 2 electrically with one another by means of the notch sleeve 5 tied together.

Die Kerbhülse weist dabei eine Querwand 6 auf, mit der die beiden Leiter gegeneinander abgeschottet sind. Die Leiterverbindungsstelle und die angrenzenden Bereiche der Aderisolierungen sind mit der Bewicklung 7 versehen, die zunächst aus einem peroxidisch vernetzbaren Band aus Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk besteht und die nach ihrem Aufbringen unter Einwirkung von Druck und Warme vernetzt ist.The notch sleeve has a transverse wall 6 with which the two Heads are sealed off from one another. The ladder junction and the adjacent ones Areas of the core insulation are provided with the wrapping 7, which initially consists of a peroxidically crosslinkable tape Ethylene-propylene terpolymer rubber exists and which cross-linked after their application under the action of pressure and heat is.

Fig. 2 zeigt eine Verbindungsmuffe fUr eine mehradrige Flachleitung, bei der die einzelnen Adern eine Isolierung aus einem strahlenvernetzten Polyäthylen aufweisen und von dem gemeinsamen Mantel 10 aus einem Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk umgeben sind. Zur Herstellung der Verbindungsstelle wurde der Mantel 10 an der Absetzstelle zunächst etwas abgeflacht. Nach der Montage der Verbindungshülsen 11 wurden auf die Verbindungsstelle Streifen aus einem Xthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk aufgebracht, die sowohl die Isolierung der freigelegten Aderenden als auch den angrenzenden Bereich des Kabimantels 10 überdecken. Die Vernetzung der aus den Streifen bestehenden Umhüllung erfolgte unter Verwendung einer Vulkanisierform, mit der eine durchmesser-gleiche Ausgestaltung der Verbindungsstelle gewährleistet ist. Beim Vernetzungsvorgang wird das Isoliermaterial zunächst erweicht und mit Hilfe des von der Vulkanisierform ausgeübten Druckes zwischen die einzelnen Verbindungshülsen und die Adern gepreßt.Fig. 2 shows a connecting sleeve for a multi-core flat cable, in which the individual cores are insulated from radiation-crosslinked polyethylene have and of the common jacket 10 made of an ethylene-propylene terpolymer rubber are surrounded. In order to produce the connection point, the jacket 10 was attached to the settling point initially a little flattened. After the assembly of the connecting sleeves 11 were on the joint is made of a ethylene-propylene terpolymer rubber, the insulation of the exposed wire ends as well as the adjacent area of the cabin jacket 10 cover. The networking of the covering consisting of the strips was carried out using a vulcanizing mold with the same diameter Design of the connection point is guaranteed. During the networking process, the insulating material first softens and with the help of the vulcanizing mold exerted pressure between the individual connecting sleeves and the wires.

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Claims

Claims connection sleeve for electrical conductors with a Core insulation made from a radiation-crosslinked polyolefin or olefin copolymer or a radiation-crosslinked mixture of one or more polyolefins and / or Olefin copolymers, d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the conductor connection point (1,3,5) and the adjacent areas of the core insulation (2,4) with a sheath (7) are provided, which are made of peroxidically crosslinkable, after application peroxidically cross-linked strips or tapes made of an ethylene-propylene terpolymer.

2. Connection sleeve according to claim 1 for connecting a wire with a single-core electrical cable or to connect several cores to one multi-core electrical cable in which the cable has a sheath made of a networked one Has ethylene-propylene terpolymer, d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the casing (12) also surrounds the remote end of the jacket (10).

3. Connection sleeve according to claim 1 or 2 for wires with multi-wire Conductor in which the conductors are each electrically connected by means of a connecting sleeve are, that the connecting sleeve (5) is about is provided in the middle with a transverse wall (6).

4. Connection sleeve according to claim 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the connecting sleeve with an adhesion promoter on the outside Coated based on an ethylene copolymer.