DE3628931A1

DE3628931A1 - Cable with graphited cores

Info

Publication number: DE3628931A1
Application number: DE19863628931
Authority: DE
Inventors: Viktor Pohl
Original assignee: AEG Kabel AG
Current assignee: Kabel Rheydt AG
Priority date: 1986-08-26
Filing date: 1986-08-26
Publication date: 1988-03-03

Abstract

In a cable with cores and an insulating jacket for the core bundle formed by the cores, whereby the cores are surrounded by graphite, it is provided that the core bundle, which is formed by the cores surrounded by graphite, is directly surrounded by the insulating jacket or that between the insulating jacket and the core bundle, which is formed by the cores surrounded by graphite, a jacket is provided, which keeps the core bundle together.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kabel mit Adern und einer Isolierhülle für das von den Adern gebildete Aderbündel, wobei die Adern von Graphit umgeben sind und ein Verfahren zu dessen Herstellung.The invention relates to a cable with wires and one Insulating sleeve for the core bundle formed by the cores, the veins being surrounded by graphite and a process for its manufacture.

Trossen und Strossen im Spannungsbereich von 1 bis ca. 16 kV werden mit einer leitfähigen Umhüllung versehen, die nach VDE 0250 einen Querwiderstand von weniger als 500 haben müssen. Diese leitfähige Umhüllung dient dazu, das elektrische Feld zu homogenisieren und Aufladungen im Kabel zu vermeiden.Hawser and hawser in the tension range from 1 to approx. 16 kV are provided with a conductive covering that a transverse resistance of less than 500 according to VDE 0250 need to have. This conductive covering serves to homogenize electric field and charges in the cable to avoid.

Bei elektrischen Hochspannungskabeln, d. h. bei Kabeln für Spannungen von etwa 1 kV an aufwärts, mit einer strang gepreßten Isolierhülle, z. B. Polyvinylchlorid oder Polyethylen oder aus natürlichem oder synthetischem Gummi besteht ebenso wie bei anderen Kabeln dieser Spannung die Gefahr einer Gasentladung, wenn zwischen der Leiter oberfläche und der Isolierhülle Hohlräume vorhanden sind, in denen sich Luft oder Gas befindet. Solche Hohlräume können schon bei der Herstellung des Kabels entstehen und durch Unebenheiten der Leiteroberfläche bedingt sein. Sie können sich aber auch später, z. B. beim Aus- und Umtrommeln, bei der Verlegung und im Betrieb des Kabels bilden, indem sich die Isolierhülle von der Leiter oberfläche ablöst.For high voltage electrical cables, i.e. H. for cables for voltages from about 1 kV upwards, with one strand pressed insulating sleeve, e.g. B. polyvinyl chloride or Polyethylene or from natural or synthetic rubber as with other cables of this voltage Danger of gas discharge if between the ladder surface and the insulating sleeve voids are present, in which there is air or gas. Such cavities can arise during the manufacture of the cable and be caused by unevenness in the conductor surface. they can also later, e.g. B. when training and Drumming, when laying and operating the cable form by pulling the insulating sleeve off the conductor peels off the surface.

Es ist daher bei der Herstellung dieser Kabel eine wichtige Forderung, Vorkehrungen zu treffen, daß Ionisierungen zwischen der Leiteroberfläche und der Innen hülle nicht auftreten.
It is therefore an important requirement in the manufacture of these cables to take precautions that ionizations between the conductor surface and the inner sheath do not occur.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kabel anzugeben, welches einen besonders niedrigen Querwiderstand zwischen seinen Adern aufweist. Diese Aufgabe wird bei einem Kabel der eingangs erwähnten Art nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The invention has for its object a cable indicate which has a particularly low transverse resistance between his veins. This task is at a cable of the type mentioned according to the invention solved by the characterizing features of claim 1.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Adern unmittelbar in Graphit eingebettet werden und vor dem Einbetten in Graphit keine gesonderte leitfähige Umhüllung wie z. B. leitende Bänder erhalten.The essence of the invention is that the veins be immediately embedded in graphite and before Embedding in graphite does not require a separate conductive covering such as B. receive conductive tapes.

Aus der britischen Patentschrift 5 46 418 ist es bekannt, zur Vermeidung einer Ionisierung an der Innenseite der Isolierhülle, zwischen der Oberfläche des Kabelleiters und der Isolierhülle eine mit dieser lückenlos zusammen hängende, elektrisch leitfähige Schicht anzuordnen, welche etwa an der Leiteroberfläche vorhandene oder entstehende Hohlräume kurzschließt und damit unschädlich macht. Diese elektrisch leitfähige Schicht kann nach der britischen Patentschrift 5 46 418 aus dem gleichen Stoff wie die Isolierhülle bestehen, der aber durch Beimischen von leitenden Teilchen, wie z. B. Metallpulver, Ruß und Graphit, elektrisch leitfähig gemacht ist. Nachteilig ist, daß solche Schichten in jedem Falle besonders sorgfältig hergestellt werden müssen; außerdem vergrößern sie den Außendurchmesser des Kabels.From British patent 5 46 418 it is known to avoid ionization on the inside the insulating sleeve, between the surface of the cable conductor and the insulating sleeve together with this without gaps to arrange hanging, electrically conductive layer, which about existing or emerging on the conductor surface Short-circuits voids and thus makes them harmless. These electrically conductive layer can according to the British Patent 5 46 418 of the same material as that Insulation cover exist, but by adding conductive particles such as B. metal powder, carbon black and Graphite, is made electrically conductive. The disadvantage is that such layers are particularly careful in any case have to be manufactured; they also enlarge the Outside diameter of the cable.

Es ist ferner aus der deutschen Auslegeschrift 11 35 979 bekannt, an der Innenfläche der Isolierhülle einen Belag aus elektrisch leitenden Teilchen dadurch zu erzeugen, daß man als Träger dieser Teilchen unmittelbar auf den Leiter ein mit einer Graphitsuspension imprägniertes Textilgewebe aufbringt, das mit der Innen fläche der Isolierhülle in Verbindung steht. Der aus Textilgewebe bestehende Träger bedingt aber wiederum besondere Aufwendungen und vergrößert ebenfalls den Außendurchmesser des Kabels. It is also from the German interpretation 11 35 979 known, on the inner surface of the insulating sleeve a coating of electrically conductive particles generate that directly as a carrier of these particles on the conductor with a graphite suspension impregnated textile fabric that matches the inside surface of the insulating sleeve is connected. The one out However, existing textile carriers are also conditional special expenses and also increases the Outside diameter of the cable.

Bei den bekannten Trossen und Strossen, die als leitfähige Umhüllung Bänder aufweisen, welche jeweils um eine Ader herumgewickelt werden, ergeben sich Nachteile aus dem Verbrauch an Bandmaterial und aus der Schwierigkeit, Graphit definiert in die Zwickel zwischen den Einzeladern einzubringen.In the known hawser and hawser, which as have conductive wrapping tapes, each around a wire are wound around, there are disadvantages the consumption of tape material and the difficulty Graphite defines in the gusset between the single wires bring in.

Einsatzgebiete der Erfindung sind Trossen und Strossen für ortsveränderliche Verbraucher, wie Bagger und andere Schwermaschinen.Fields of application of the invention are hawser and hawser for portable consumers such as excavators and others Heavy machinery.

Durch das Verfahren nach der Erfindung kann der Raum zwischen den Adern (Zwickelraum) schnell und vollständig mit Graphit gefüllt werden. Dabei ist es von Vorteil, die Einzelader vorher mit Graphit zu behandeln, so daß die Oberfläche eine abriebfeste Graphitschicht erhält.By the method according to the invention, the space between the wires (gusset space) quickly and completely filled with graphite. It is an advantage that Treat single wire beforehand with graphite so that the Surface receives an abrasion-resistant graphite layer.

Die Vorteile gegenüber dem Stand der Technik sind:The advantages over the state of the art are:

- Elimination of the tapes made conductive
- Saving the corresponding operation of the Winding the veins and
- Improvement of the filling of the gusset space.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention are as follows explained in more detail with reference to the drawing.

Die Fig. 1 zeigt die Gesamtanordnung in perspektivischer Darstellung. Die Fig. 2 zeigt den Querschnitt einer Trosse. Die Fig. 3 zeigt eine Trosse mit Bandierung. Fig. 1 shows the overall configuration in a perspective view. Fig. 2 shows the cross section of a hawser. FIG. 3 shows a hawser with banding.

Die Erfindung wird beispielshalber an einer Gummitrossen leitung mit 6 Adern beschrieben. Die Fig. 1 zeigt, daß sich der Verseilpunkt bei der Graphitierung in einem geschlossenen Graphitierkasten 2 befindet. In diesen Graphitierkasten wird das Graphit auf zweifache Art dem Verseilpunkt zugeführt. Die Außengraphitierung erfolgt mit Hilfe eines Streumechanismus 3, der Graphit in den Verseil raum des Gerätes auf die durchlaufenden Adern streut. The invention is described by way of example on a rubber cable line with 6 wires. Fig. 1 shows that the stranding point is at the graphitization in a closed Graphitierkasten. 2 In this graphitizing box, the graphite is fed to the stranding point in two ways. The external graphitization takes place with the aid of a scattering mechanism 3 , which scatters graphite into the stranding space of the device on the continuous wires.

Gleichzeitig wird Graphit aus dem Behälter 5 mittels Fördereinrichtung 6 über zwei flexible Stahlschläuche 4 nach dem Prinzip einer Dampfstrahlpumpe 14 mit Preßluft 15 über das Ventil 7 in den Verseilpunkt 1 geblasen. An der Auslaufseite des verseilten Aderbündels befindet sich ein Nippel, durch den das Graphit abgestreift und verdichtet wird. Das überschüssige Graphit am Auslauf der Graphitier vorrichtung sowie im Verseilraum anfallende überschüssige Graphitpulver wird mit Druckluft, welche einer Ringdüse 9 zugeführt wird, aufgewirbelt, bei 8 abgesaugt und dem Produktionsprozeß gegebenenfalls wieder zugeführt. Fig. 2 zeigt die fertige Trosse.At the same time, graphite is blown out of the container 5 by means of the conveying device 6 via two flexible steel hoses 4 according to the principle of a steam jet pump 14 with compressed air 15 via the valve 7 into the stranding point 1 . There is a nipple on the outlet side of the stranded core bundle, through which the graphite is stripped and compressed. The excess graphite at the outlet of the Graphitier device as well as in the stranding excess graphite powder is whirled up with compressed air, which is fed to an annular nozzle 9 , suctioned off at 8 and, if necessary, fed back into the production process. Fig. 2 shows the finished hawser.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Adern 10 vor der Verseilung einzeln graphitiert, indem sie durch Graphitpulver, welches unter Druck steht, hindurchlaufen. Anschließend wird im Verseil punkt Graphitpulver eingeblasen, wobei durch Vibration der Graphitierkammer das Graphit in den Zwickelraum 11 des Aderbündels 1 weiterverdichtet wird. Das Verseilgebilde wird anschließend mit Vlies 12 bandiert und die äußere Hülle 13 aufextrudiert (s. Fig. 3).In a further advantageous embodiment of the invention, the wires 10 are individually graphitized before the stranding by passing through graphite powder which is under pressure. Then graphite powder is blown into the stranding point, the graphite being further compressed into the gusset space 11 of the core bundle 1 by vibration of the graphitizing chamber. The stranded structure is then banded with fleece 12 and the outer shell 13 extruded (see FIG. 3).

Durch Anwendung von Vibration kann das Graphitpulver zwischen Verseilpunkt 1 und Ringdüse 9 noch verdichtet werden. Falls das Verseilgebilde nicht bandiert wird, ist nach der Ringdüse 9 sofort anschließend die Extrusion des Außenmantels 13 anzuschließen.By using vibration, the graphite powder between stranding point 1 and ring nozzle 9 can still be compressed. If the stranded structure is not banded, the extrusion of the outer jacket 13 must be connected immediately after the ring nozzle 9 .

Claims

1. Cable with wires and an insulating sleeve for the wire bundle formed by the wires, the wires being surrounded by graphite, characterized in that the wire bundle, which is formed from the wires surrounded by graphite, is directly surrounded by the insulating sleeve or that between the insulating sleeve and the core bundle, which is formed from the cores surrounded by graphite, a sheath is provided which holds the core bundle together.

2. Cable according to claim 1, characterized in that the veins are surrounded by high density graphite, that the transverse conductivity depends essentially on the density of the Graphite is determined.

3. Cable according to claim 1 or 2, characterized in that the gaps between those of graphite surrounding veins are filled with graphite.

4. Cable according to one of claims 1 to 3, characterized records that in the spaces between those of Graphite surrounding veins of graphite powder is provided.

5. Cable according to one of claims 1 to 4, characterized records that between the insulating sleeve and the Core bundle provided cover made of elastic Material exists.

6. Cable according to one of claims 1 to 5, characterized records that the graphite powder has a grain size distribution with a focus or maximum in Has a range of grain diameters from 2 µm to 20 µm.

7. Cable according to one of claims 1 to 6, characterized records that the density of the graphite powder in the Environment of the veins is at least 10% higher than that Density of the graphite powder in bulk.

8. Method of manufacturing a cable according to one of the Claims 1 to 7, characterized in that the Graphite powder under pressure on the veins and between the veins is brought.

9. The method according to claim 8, characterized in that the graphite powder with compressed air with high Speed blown into the space between the veins becomes.

10. The method according to claim 8 or 9, characterized records that the veins are under pressure Graphite powder is pulled through and the space between the veins before or during the stranding to Loose tube is filled.

11. The method according to any one of claims 8 to 10, characterized characterized in that the graphite powder in the stranding point is blown into the space between the veins.

12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized characterized in that the space between the veins with Graphite powder filled and this process with pressure and / or vibration is supported.