DE3326987A1

DE3326987A1 - Multi-conductor flexible electric power cable

Info

Publication number: DE3326987A1
Application number: DE19833326987
Authority: DE
Inventors: Joachim Ing.(grad.) 3060 Stadthagen Klaß
Original assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Current assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Priority date: 1983-07-27
Filing date: 1983-07-27
Publication date: 1985-02-07

Abstract

In the case of a multi-conductor flexible electric cable with a rubber sheath, the free spaces in the core are filled with a graphite-containing paste, the outer enclosure being provided by a nonwoven having a surface with good anti-friction properties on the side facing the paste.

Description

Mehradriges flexibles elektrisches EnergiekabelMulti-core flexible electrical power cable

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehradriges flexibles elektrisches Kabel oder Leitung zur Energieübertragung, bei dem bzw. bei der mindestens die Speiseadern über der Isolierung eine leitfähige Schicht aufweisen und deren durch den Verseilverband der Adern gebildete Seele von einem ein- oder mehrschichtigen Gummi- oder Kunststoffmantel umgeben sind.The present invention relates to a multi-core flexible electrical Cable or line for energy transmission, in which or in which at least the feeder wires have a conductive layer over the insulation and its through the stranded association the core formed by a single or multilayer rubber or plastic jacket are surrounded.

Flexible elektrische Leitungen, die als sogenannte trommelbare Leitungen zur Energieversorgung ortsveränderlicher Verbraucher eingesetzt werden, sind erhöhten mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt. Dabei ist deren Lebensdauer u. a. davon abhängig, wie groß die auf die Adern beim Auf-und Abwickeln wirkenden Stauch- und ZugkräFte sind. Daß solche spruchungen auch zu korkenzieherartigen Verwerfungen des Kabels oder der Leitung führen können, ist bereits bekannt. Abhilfe soll hier eine elektrische Leitung bringen, bei der rede Ader mit ihrer Oberfläche punkt-, linien-oder flächenförmig mit einem sich über die ganze Länge der Leitung erstreckenden Aufbauelement verbunden ist. Dieses Aufbauelement soll im Bereich der an die Adern angrenzenden Schicht oder als Ganzes aus einem gummielastischen Material mit einer geringen Shore-Härte bestehen (DE-OS 31 5' 235). Mittels dieser elastischen Fixierung der Adern des Kabels z. B an einer Blindader, dem Innenmantel oder dergleichen, soll die Ader bei Entlastung der Leitung an ihren ursprünglichen Platz zurückgeführt und damit die bleibende Verlagerung der Adern im Gesamtverband vermieden werden. Diese Fixierung der Adern an weitere Elemente innerhalb der Seele bedeutet einen zusätzlichen Aufwand und behindert die an sich gewünschte freie Beweglichkeit der Elemente gegeneinander zur Verbesserung der Flexibilität.Flexible electrical cables, known as reel cables used to supply power to portable consumers are increased exposed to mechanical stress. Their lifespan is, among other things. of that depends on how large the compression and compression acting on the cores during winding and unwinding Are pulling forces. That such statements also lead to corkscrew-like distortions of the cable or line is already known. Remedy should be here bring an electrical line, with the talk of the vein with its surface point-, linear or flat with one extending over the entire length of the line Structure element is connected. This structural element should be in the area of the veins adjacent layer or as a whole made of a rubber-elastic material with a low Shore hardness exist (DE-OS 31 5 '235). By means of this elastic fixation the wires of the cable z. B on a dummy core, the inner jacket or the like, should the When the line is discharged, the wire returns to its original one Space and with it the permanent relocation of the veins in the overall association be avoided. This fixation of the veins to other elements within the soul means an additional effort and hinders the freedom of movement that is desired per se of the elements against each other to improve flexibility.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu finden, die Flexibilität elektrischer Kabel und Leitungen durch eine größere Beweglichkeit, zumindest der Energieadern gegeneinander, zu erhöhen.The invention is therefore based on the object of providing a possibility to find the flexibility of electrical cables and wires through a greater To increase mobility, at least of the energy veins against each other.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die Freiräume in der Seele mit einergraphithaltigen Paste gefüllt und die gefüllte Seele mit einer Bewicklung aus einem Band mit auf der der Paste zugekehrten Seite gleitfähiger Oberfläche versehen ist.This object is achieved according to the invention in that the free spaces filled in the soul with a graphite paste and the filled soul with a Wrapping from a tape with a surface that is slidable on the side facing the paste is provided.

Diese Anordnung der Energieadern oder Speiseadern und sonstiger Adern in dem nach außen abgeschlossenen geschmierten Verseilverband hat eine von den mechanischen Beanspruchungen unabhängige Beweglichkeit dieser Elemente zur Folge, so daß die Flexibilität erhöht und die Gefahr von Verwerfungen innerhalb des Kabels durch zu hohe Adhäsionskräfte zwischen den Adern vermieden ist.This arrangement of the power wires or feed wires and other wires in the externally sealed, lubricated stranded strand, one of the mechanical Stresses independent mobility of these elements result, so that the Increased flexibility and the risk of warping within the cable high adhesive forces between the cores are avoided.

Das gemäß der Erfindung verwendete Band ist zweckmäßig undurchlässig, so daß die in der Paste befindlichen festen Komponenten nicht nach außen abwandern können. Die Außenseite, d. h. die der Seele abgekehrte Oberfläche,des Bandes ist zweckmäßig aufgerauht, um eine bestmögliche Verankerung dieser Fläche mit dem angrenzenden Innenmantel zu erreichen. Ein einseitig glattes und auf der gegenüberliegenden Seite aufgerauhtes KunststoT,P2servlies hat sich für die Bewicklung nach der Erfindung als besonders geeignet erwiesen. Dieses Faservlies (Band), das im aufgewickelten Zustand nach der Extrusion des Innenmantels mit diesem verklebt, kann leitfähig sein, es kann aber auch aus einem nichtleitenden Material hergestellt sein.The tape used according to the invention is expediently impermeable, so that the solid components in the paste do not migrate to the outside can. The outside, i.e. H. the surface of the ribbon turned away from the soul appropriately roughened to ensure the best possible anchoring of this surface with the adjacent one To achieve inner jacket. One smooth on one side and one on the opposite side Roughened KunststoT, P2servlies has been used for the wrapping according to the invention proved to be particularly suitable. This nonwoven fabric (tape) that is wound in the The condition after the extrusion of the inner jacket is glued to it, can be conductive be, but it can also be made of a non-conductive material.

Die Paste selbst kann aus Graphit in Kombination mit in der Kabel industrie bekannten Ölen, z. B. Boronöl oder dergleichen, verwendet werden. In Durchführung der Erfindung hat es sich jedoch als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Paste aus einer Graphit-Weichmacher-Kombination besteht, Das ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Isolierung und/oder die Leitschichten der Energieadern oder auch der sonstigen Adern in der Seele ebenfalls Weichmacher enthalten, so daß es nicht zu Unverträglichkeiten und damit unerwünschten Reaktionen in der Kabelseele kommt. Für die Zwecke der Erfindung sind z. B. Weichmacher auf paraffinischer Basis geeignet.The paste itself can be made of graphite in combination with in the cable oils known in the industry, e.g. B. boron oil or the like can be used. In progress According to the invention, however, it has proven to be particularly advantageous if the paste consists of a graphite-plasticizer combination, that is particularly then of Advantage if the insulation and / or the conductive layers of the power wires or also the other veins in the soul also contain plasticizers, so it doesn't there is incompatibility and thus undesirable reactions in the cable core. For the purposes of the invention, for. B. Plasticizers based on paraffin are suitable.

Das Mischungsverhältnis ist in Weiterführung der Erfindung zweckmäßig so zu wählen, daß die Anteile Weichmacher zu Graphit sich wie etwa 3 ; 2 verhalten. Eine Mischung in diesem Mengenverhältnis gibt eine Paste, die leicht in die Seele einzubringen ist, beispielsweise bei der Verseilung der Adern, die sich aber auch optimal in den Freiräumen, beispielsweise den Zwickeln, verteilt. Die Weichmacheranteile selbst ziehen im Laufe der Zeit in die angrenzenden Schichten der Energie- oder sonstigen Adern ein, so daß in den Zwickeln ein ausreichend angefeuchteter Graphit zurückbleibt.The mixing ratio is useful in a further development of the invention to be chosen so that the proportions of plasticizer to graphite are such as about 3; 2 cautious. A mixture in this proportion gives a paste that easily gets into the soul has to be introduced, for example when stranding the cores, which are also optimally distributed in the free spaces, for example the gussets. The plasticizer components themselves pull in the course of time into the adjacent layers of energy or other veins, so that a sufficiently moistened graphite in the interstices remains behind.

Diese Eigenart führt u. a. auch zu einer Montageerleichterung im Verhältnis zu dem üblicherweise verwendeten Staubgraphit.This peculiarity leads inter alia. also to facilitate assembly in proportion to the commonly used powdered graphite.

Die nach der Erfindung vorgeschlagene Maßnahme des Einsatzes einer Graphit-Weichmacher enthaltenden Paste ist für alle flexiblen Leitungen für Nieder-, Mittel- oder Hochspannung geeignet, bei denen mindestens im Verseilverband angeordnete Energieadern über ihrer Isolierung eine geschlossene Leitschicht aufweisen.The proposed according to the invention measure of the use of a Paste containing graphite plasticizers is suitable for all flexible cables for low, Medium or high voltage suitable, at least those arranged in a stranded structure Energy wires have a closed conductive layer over their insulation.

Die Erfindung sei anhand des in der Fig. dargestellten trommelbaren Mittelspannungskabels näher erläutert.The invention is based on the reelable shown in the figure Medium voltage cable explained in more detail.

Die als Litzenleiter ausgebildeten Leiter 1 des Kabels, die der Energieübertragung dienen, sind von der sogenannten inneren Leitschicht 2 umgeben, die ihrerseits von der Isolierung 3, z. B. aus einem Natur- oder Synthesekautschuk oder auch aus einem sogenannten thermoplastischen Kautschuk umschlossen ist. Über der Isolierung befindet sich die z. B. mit der Isolierung verschweißte, durch Extrusion aufgebrachte äußere Leitschicht 4, etwa aus einem Ethylen-Vinyl-Acetat-Copolymer. Mit 5 sind aus einem Litzenleiter 6 und einer leitfähigen Umhüllung 7 bestehende Schutzleiter bezeichnet, die zur Rundung der Seele verwendeten Gummibeiläufe sind mit 8 bezeichnet. Umgeben wird die aus den Einzelelementen bestehende Seele von einem Innenmantel 9, beispielsweise aus einem vulkanisierten Gummi, der von dem gegen äußere Einflüsse widerstandsfähigen Außenmantel 10 überdeckt ist.The conductor 1 of the cable, designed as a stranded conductor, that of the energy transmission serve, are surrounded by the so-called inner conductive layer 2, which in turn is covered by the insulation 3, e.g. B. from a natural or synthetic rubber or from a so-called thermoplastic rubber is enclosed. Located above the insulation the z. B. welded to the insulation, applied by extrusion outer Conductive layer 4, for example made of an ethylene-vinyl acetate copolymer. With 5 are from one Stranded conductor 6 and a conductive sheath 7 existing protective conductor denotes, the rubber grommets used to round the soul are denoted by 8. The soul consisting of the individual elements is surrounded by an inner jacket 9, for example from a vulcanized rubber, which is protected from external influences resistant outer jacket 10 is covered.

Um die durch die verwendeten Gummimaterialien sowie die Litzenleiter bereits erreichte Flexibilität auch über lange Betriebszeiten zu gewährleisten und sicherzustellen, daß die im Verseilverband befindlichen Speiseadern, Schutzleiter und auch Beiläufe mit geringstem Widerstand gegeneinander und gegen den Innenmantel bzw. die Bewicklung schieben können, sind die Zwischenräume (Zwickel) zwischen den einzelnen Elementen in Längsrichtung sowie die Spalte zwischen den einzelnen Elementen in Längs-und Umfangsrichtung mit der Graphit und Weichmacher enthaltenden Paste 11 angefüllt. Damit diese Beweglichkeit in einem geschlossenen System stattfindet, ohne Störung von außen, ist oberhalb der Paste 11 ein leitfähiges Faservlies 12 in Form einer Bandbewicklung aufgebracht. Dieses Faservlies 12 weist gegenüber der Paste 11 eine glatte Oberfläche auf und ist auf der dem Innenmantel 9 zugekehrten Oberfläche aufgerauht, so daß eine innige Verbindung zwischen dem Innenmantel 9, beispielsweise auf der Basis von Chloropren-Kautschuk und dem Faservlies 12 zustande kommt. Das hat zur Folge, daß der Verseilverband in einem nach außen abgeschlossenen System und gegenüber dem äußeren Abschluß frei beweglich angeordnet ist. Störungen, auch bei einer Vielzahl von Trommelvorgängen, etwa durch Aderverwerfungen und Aderbruch, sind auf diese Weise vermieden.To the due to the rubber materials used as well as the stranded conductors to guarantee the flexibility already achieved even over long operating times and ensure that the feeder wires, protective conductors and also shims with the least resistance to each other and to the inner jacket or the wrapping can slide, are the gaps (gusset) between the individual elements in the longitudinal direction as well as the gaps between the individual elements in the longitudinal and circumferential directions with the paste containing graphite and plasticizer 11 filled. So that this mobility takes place in a closed system, Without interference from the outside, there is a conductive fiber fleece 12 above the paste 11 applied in the form of a tape wrapping. This fiber fleece 12 has opposite the Paste 11 has a smooth surface and is on that facing the inner jacket 9 Roughened surface so that an intimate connection between the inner jacket 9, for example on the basis of chloroprene rubber and the fiber fleece 12 comes. This has the consequence that the stranded association is closed to the outside System and is arranged to be freely movable relative to the outer closure. Disturbances, even with a large number of drum processes, for example through warping and broken wires, are avoided this way.

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Claims

Claims rh 1 multi-core flexible electrical cable or Line for power transmission, in which or in which at least the feed wires have a conductive layer over the insulation and its through the stranded association the core formed by a single or multilayer rubber or plastic jacket are surrounded, characterized in that the free spaces in the soul with a graphite Paste filled and the filled soul with a wrapping of a tape with the side facing the paste is provided with a slippery surface.

2. Cable or line according to claim 1, characterized in that the tape is roughened on its side facing away from the paste.

3. Cable or line according to claim 1 or 2, characterized in that that the tape is a one-sided smooth fiber fleece.

4. Cable or line according to claim 1 or one of the following, characterized c indicates that the paste consists of plasticizer and graphite.

5. Cable or line according to claim 4, characterized in that the mixing ratio of plasticizer to graphite is approximately 3: 2.