DE4335147A1 - Längswasserdichtes elektrisches Kabel mit Metallmantel - Google Patents
Längswasserdichtes elektrisches Kabel mit MetallmantelInfo
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- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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- H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
- H01B7/28—Protection against damage caused by moisture, corrosion, chemical attack or weather
- H01B7/282—Preventing penetration of fluid, e.g. water or humidity, into conductor or cable
- H01B7/285—Preventing penetration of fluid, e.g. water or humidity, into conductor or cable by completely or partially filling interstices in the cable
- H01B7/288—Preventing penetration of fluid, e.g. water or humidity, into conductor or cable by completely or partially filling interstices in the cable using hygroscopic material or material swelling in the presence of liquid
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Description
Die Erfindung betrifft ein längswasserdichtes Kabel mit Metallmantel, insbesondere ein
kunststoffisoliertes Fernmeldekabel mit einem Aluminiummantel.
Bei elektrischen Kabeln, insbesondere bei Fernmeldekabeln, ist es erforderlich, das Eindringen
von Feuchtigkeit in die Seele der verlegten Kabel zu verhindern oder zumindest die
Ausbreitung eingedrungener Feuchtigkeit auf möglichst kurze Abschnitte zu beschränken. In
ganz besonderem Maße gilt dies für Fernmeldekabel, deren Adern eine Isolierung aus
Kunststoff aufweisen oder bei denen die Oberfläche der Isolierung allseitig geschlossen und aus
einem feuchtigkeitsundurchlässigen Material aufgebaut ist. Bei solchen Adern vermag sich
nämlich ins Kabel eingedrungenes Wasser zwischen Kabelseele und Mantel, aber auch in den
durch die Adern gebildeten Zwickeln in Längsrichtung der Kabelseele auszubreiten. Dies kann
dazu führen, daß erst nach geraumer Zeit der Wassereinbruch bemerkt wird, sei es, daß an
irgendeiner Stelle einer Ader ein Isolationsfehler vorliegt und dadurch diese Ader über das
Wasser an Erdpotential zu liegen kommt, sei es, daß das Wasser an eine Verbindungs- oder
Abzweigmuffe gelangt und dort einen Kurzschluß zwischen den Adern hervorruft. Da dann ein
relativ langes Stück Kabel unter Wasser steht, ist es meist erforderlich, das Kabel
auszuwechseln, da es recht schwierig und aufwendig ist, die eigentliche Wassereinbruchstelle
im Mantel zu finden, diese zu verschließen und das Kabel wieder betriebstüchtig zu machen.
Um diese Nachteile weitestgehend zu beseitigen, sind längswasserdichte Fernmeldekabel bzw.
Nachrichtenkabel schon in verschiedenen Ausführungsformen bekannt geworden.
Diese Kabel bestehen in der Regel aus einer aus einzelnen Bündeln und/oder Lagen gebildeten
Kabelseele und aus einem diese umgebenden Kabelmantel, wobei unterhalb des Kabelmantels
Maßnahmen vorgesehen sind, die eine Wasserausbreitung vorzugsweise in Längsrichtung
verhindern sollen. Ein derartiges Kabel ist beispielsweise aus der DE 31 15 990 bekannt
geworden. Hierbei wird der sich häufig bildende Spalt zwischen der Kabelseele und dem diese
Seele umgebenden Mantel dadurch längswasserdicht gemacht, daß eine quellfähige Substanz in
Form eines Quellvlieses um die Kabelseele herum angeordnet ist. Die Längswasserdichtigkeit
der Seele selbst wird dadurch erreicht, daß innerhalb der Seele eine pastöse Abdichtmasse, z. B.
ein Petrolat, eingebracht ist. Diese Anordnung eignet sich nicht zur Abdichtung von Kabeln,
bei denen die Kabelseele während der Ummantelung hohen Temperaturen ausgesetzt ist, wie es
beispielsweise bei Kabeln mit aufgepreßten Metallmänteln der Fall ist, da unter dieser
Wärmeeinwirkung die Eigenschaften der quellfähigen Substanzen ungünstig beeinflußt werden.
Mit einem Petrolat gefüllte Kabel weisen grundsätzliche Nachteile auf. So kann das Petrolat,
insbesondere bei höheren Temperaturen, von anderen im Kabel befindlichen Kunststoffen
sowie auch von den quellfähigen Materialien aufgenommen werden, was zu Änderungen der
mechanischen und elektrischen Eigenschaften bzw. zur Beeinträchtigung der Quellfähigkeit
führen kann. Ferner erschwert ein mit Petrolat gefülltes Kabel die Montage, da das Petrolat
von den Verseilelementen entfernt werden muß. Weiterhin bewirkt die Ausfüllung der
Zwickelräume mit pastösen Massen eine Erhöhung der wirksamen Dielektrizitätskonstante und
führt so zu einer größeren Leitungsdämpfung oder bei gleichwertigen
Übertragungseigenschaften zu einem größeren Kabeldurchmesser. Es ist auch bekannt, anstelle
von pastösen Massen andere Dichtstoffe zu verwenden, um die Längswasserdichtigkeit zu
erreichen. In der DE-OS 33 30 957 wird ein Nachrichtenkabel beschrieben, bei dem die
Kabelseele aus einzelnen Bündeln und Lagen besteht, die von einem Kabelmantel umgeben
werden. Zur Verhinderung der Wasserausbreitung in Längsrichtung werden die einzelnen
Bündel oder Lagen mit einem Quellvliesstoff bewickelt. Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß
auch mit diesen Maßnahmen die Gefahr einer Wasserausbreitung, vor allen Dingen in den
Hohlräumen, die durch den Kern und die Zwickel der Adergruppen gebildet werden, nicht zu
beseitigen ist. Bekannt ist ferner, als Abdichtmittel Quellpulver einzusetzen. In der FR-PS
1585518 ist ein längswasserdichtes Fernmeldekabel beschrieben, bei dem über die Kabelseele
eine Schicht aus einem bei Wasserzutritt aufquellenden pulverförmigen Material aufgebracht
ist. Auch hierbei ist nicht gewährleistet, daß alle Hohlräume in einer aus Adergruppen
bestehenden Kabelseele ausreichend mit quellfähigen Partikeln gefüllt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein längswasserdichtes Kabel, insbesondere ein
kostengünstiges Fernmeldekabel mit Aluminiummantel, zu entwickeln, das die vorstehenden
Nachteile nicht aufweist, bei dem eine durchgehende Längswasserdichtigkeit für den gesamten
Kabelquerschnitt gewährleistet ist, wobei keine übertragungstechnisch relevanten Änderungen
der Kabeleigenschaften durch das Abdichtmittel selbst verursacht werden, eine nachteilige
Beeinflussung der quellfähigen Aufbauelemente durch die beim Aufbringen der Metallmäntel
entstehende Wärme verhindert wird und das Kabel insbesondere bei der Montage leicht und
sauber verarbeitet werden kann.
Die Erfindung geht von an sich bekannten Fernmeldekabeln aus, bei denen die Kabelseele aus
Adergruppen in Lagen- oder Bündelverseilung gebildet wird, über der ein Metallmantel
angeordnet ist, wobei die Hohlräume in der Mitte der Adergruppen sowie im Kern und in den
Zwickeln der Verseillagen oder Bündel mit strangförmigen, quellfähigen Elementen gefüllt
sind.
Erfindungsgemäß ist in jeder der der ersten Verseillage folgenden mit jeweils
entgegengesetzter Schlagrichtung aufgebrachten Verseillage mindestens ein strangförmiges
Blindelement aus quellfähigem Material angeordnet, wobei jede Verseillage mit einem oder
mehreren Bändern aus quellfähigem Material bewickelt ist und die äußere direkt unter dem
Metallmantel liegende Verseillage von einer Schicht umgeben ist, die aus je mindestens einer
Lage aus einem quellfähigen auf der Verseillage liegenden Band und einem wärmebeständigen,
feuchtigkeitsdurchlässigen und dehnbaren unter dem Metallmantel liegenden Band besteht.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind mehrere strangförmige Blindelemente in den
Verseillagen sich diametral gegenüberliegend angeordnet.
Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die über den Verseillagen liegenden
Bänder überlappend, anlappend, sich lückenüberdeckend oder in offener Wendel angeordnet
sind.
Weiterhin besteht vorteilhafterweise das unter dem Metallmantel liegende Band aus
Kreppapier.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht die Haltewendel der Adergruppen aus
einem quellfähigen Band, das in offener Wendel aufgebracht ist.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Adern oder ein Teil der Adern aus
Lichtwellenleitern (LWL) bestehen.
Die Erfindung zeichnet sich durch die in der Aufgabenstellung genannten positiven Effekte,
insbesondere durch die völlige Längswasserdichtigkeit der unter dem Kabelmantel liegenden
Kabelseele aus. Durch die erfindungsgemäße Anwendung der auf der äußeren Verseillage
angeordneten Schicht ist es gelungen, einerseits ein Verkleben des Metallmantels mit den
Quellvlieslagen zu verhindern, andererseits ist diese Schicht wasserdurchlässig und dehnbar,
wodurch bei eventuellen Beschädigungen und Wassereinbrüchen im Zusammenwirken mit den
darunter liegenden Quellelementen eine schnelle und wirksame Abdichtung der Kabelseele
gewährleistet ist. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sich das Kabel bei der
Montage leicht und sauber verarbeiten läßt. Dies wirkt sich insbesondere beim Einsatz von
LWL sehr positiv aus, da durch die erfindungsgemäße Quellmittelanordnung eine schädigende
Verschmutzungsgefahr nicht mehr gegeben ist.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel anhand eines kunststoffisolierten
Fernmeldekabels näher erläutert werden.
Die Figur zeigt einen Querschnitt des erfindungsgemäßen Kabels.
Um den Kerneinlauf 1 sind mehrere Lagen Adergruppen verseilt angeordnet. Die
kunststoffisolierten Adergruppen 2 bestehen in diesem Fall aus Sternvierern. Die Adergruppen
2 werden von einer nicht dargestellten Haltewendel umgeben, die beispielweise aus einem
Polyester-Filamentgarn besteht. Vorteilhafterweise kann die Haltewendel aus einem
Quellvliesband, das in offener Wendel aufgebracht ist, bestehen. Der Kerneinlauf 1 der
Aderverseillagen sowie der zentrische Mitteneinlauf 3 der Adergruppen 2 bestehen aus
längseinlaufenden Quellgarnen. In die Zwickelräume der über dem Kerneinlauf 1 liegenden
ersten Verseillage werden ebenfalls Quellgarne 4 längseinlaufend eingebracht. Die einzelnen
Verseillagen sind mit entgegengesetzter Schlagrichtung um den Kerneinlauf 1 angeordnet. In
jeder der der ersten Verseillage folgenden Verseillage sind zwei strangförmige Blindelemente 5
aus quellfähigem Material mit verseilt, die vorteilhafterweise sich diametral gegenüberliegend
angeordnet sind. Die einzelnen Verseillagen sind mit einem oder mehreren Bändern 6 aus
quellfähigem Material bewickelt, beispielsweise mit Quellvliesbändern. Die Bänder können
dabei in offener Wendel, anlappend oder überlappend bei einer Lage oder sich
lückenüberdeckend bei mehreren Lagen angeordnet sein. Auf die äußere direkt unter dem
Metallmantel 7, beispielsweise einem Al-Mantel, liegende Verseillage ist eine Schicht 10
aufgebracht. Diese Schicht 10 besteht aus je mindestens einer Lage 8 aus einem quellfähigen
Band, beispielweise aus einem Quellvliesband und einem wärmebeständigen,
feuchtigkeitsdurchlässigen und dehnbaren Band 9, beispielweise Kreppapier. Dabei ist die
Schicht so angeordnet, daß das Quellvliesband auf der äußeren Verseillage und das Kreppapier
unter dem Al-Mantel liegt.
Anstelle der aus Kupferadern mit PE-Isolierung bestehenden Adern können auch LWL-Adern
eingesetzt werden. Auch gemischte Aufbauten sind möglich.
Claims (6)
1. Längswasserdichtes, elektrisches Kabel mit Metallmantel, insbesondere
kunststoffisoliertes Fernmeldekabel mit einem Aluminiummantel, bestehend aus einer
aus Adergruppen in Lagen- oder Bündelverseilung gebildeten Kabelseele, über die der
Metallmantel angeordnet ist, wobei die Hohlräume in der Mitte der Adergruppen sowie
im Kern und in den Zwickeln der Verseillagen oder Bündel mit strangförmigen,
quellfähigen Elementen gefüllt sind, gekennzeichnet dadurch, daß in jeder der der
ersten Verseillage folgenden mit jeweils entgegengesetzter Schlagrichtung
aufgebrachten Verseillage mindestens ein strangförmiges Blindelement (5) aus
quellfähigem Material angeordnet ist, wobei jede Verseillage mit einem oder mehreren
Bändern (6) aus quellfähigem Material bewickelt ist und daß die äußere, direkt unter
dem Metallmantel (7) liegende Verseillage von einer Schicht (10) umgeben ist, die aus
je mindestens einer Lage (8) aus einem quellfähigen, auf der Verseillage liegenden Band
und einem wärmebeständigen, feuchtigkeitsdurchlässigen und dehnbaren, unter dem
Metallmantel (7) liegenden Band (9) besteht.
2. Längswasserdichtes, elektrisches Kabel mit Metallmantel nach Patentanspruch 1,
gekennzeichnet dadurch, daß mehrere strangförmige Blindelemente (5) in den
Verseillagen sich diametral gegenüberliegend angeordnet sind.
3. Längswasserdichtes, elektrisches Kabel mit Metallmantel nach Patentanspruch 1-2,
gekennzeichnet dadurch, daß die über den Verseillagen liegenden quellfähigen
Bänder (6) überlappend, anlappend, sich lückenüberdeckend oder in offener Wendel
angeordnet sind.
4. Längswasserdichtes, elektrisches Kabel mit Metallmantel nach Patentanspruch 1-3,
gekennzeichnet dadurch, daß das unter dem Metallmantel (7) liegende Band (9) aus
Kreppapier besteht.
5. Längswasserdichtes, elektrisches Kabel mit Metallmantel nach Patentanspruch 1-4,
gekennzeichnet dadurch, daß die Haltewendel der Adergruppen aus einem quellfähigen
Band besteht, das in offener Wendel aufgebracht ist.
6. Längswasserdichtes, elektrisches Kabel mit Metallmantel nach Patentanspruch 1-5,
gekennzeichnet dadurch, daß die Adern oder ein Teil der Adern aus LWL bestehen.
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: KAISER KWO KABEL TELEKOM GMBH & CO., 12347 BERLIN, |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DRAKA TELEKOM GMBH & CO. KG, 12555 BERLIN, DE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DRAKA COMTEQ BERLIN GMBH & CO. KG, 12555 BERLIN, D |
|
R120 | Application withdrawn or ip right abandoned |
Effective date: 20121017 |