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Luftraumisolierter Fernmeldeleiter, insbesondere für Fernmeldeseekabel,
der innerhalb einer selbsttragenden leitenden Metallhülle durch in bestimmten Abständen
an_ gebrachte Halterungen gehalten wird Bekanntlich werden kapazitätsarme Leiter
häufig mit einer als Schirm oder als Rückleiter ausgebildeten leitenden Metallhülle
umgeben. Es wird beispielsweise auf die bekannten abgeschirmten Antennenzuleitungen
und auf konzentrische Hochfrequenzleitungen verwiesen. Um bei derartigen Leitern
eine kleine Kapazität zu erhalten, ist es üblich, den Leiter innerhalb der Metallhülle
mittels zusätzlicher Abstandhalter bzw. Halterungen zentrisch zu lagern. Eine verhältnismäßig
kleine Kapazität erhält man bekanntlich dann, wenn man den Leiter durch in kurzen
Abständen angeordnete Distanzkörper zentriert. Bei einer derartigen Luftraumisolation
besteht aber die Gefahr, daß die Distanzlzörper in Längsrichtung a verrutschen können,
was schädliche Kapazitätsänderungen und unter Umständen sogar Leiterberührungen
zur Folge haben. kann.
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Der gemäß der Erfindung ausgebildete luftraumisolierte Leiter vermeidet
diese Nachteile und weist darüber hinaus verschiedene Vorzüge auf. Gemäß der Erfindung
wird bei einem luftraumisolierten Leiter; der innerhalb einer selbsttragenden leitenden
Metallhülle gelagert *ist, die Luftraumisolation dadurch gebildet, daß man die Metallhülle
stellenweise, zweckmäßig aber in bestimmten Abständen quer 'eindrückt bzw. einschnürt,
derart, däß die eingedrückten bzw. eingeschnürten Stellen der Metallhülle den Leiter
unter Zwischenfügung einer Isolationsschicht in zentrischer Lage halten.
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Es ist bereits bei Fernmeldekabeln mit mehreren luftraumisolierten
Adern bekanntgeworden, den einzelnen Leiter innerhalb einer selbsttragenden rohrförmigen
Isolierhülle aus Polystyrol o. dgl. dadurch zentrisch zu lagern, daß die rohrförmige.
Isolierhülle in regelmäßigen Albständen an Je zwei gegenüberliegenden Stellen eingedrückt
wird, wobei die den Leiter ,berührenden Eindrückun-. gen in Längsrichtung abwechselnd
gegeneinander versetzt sind. Derart ausgebildete Luftraumadern werden in üblicher
Weise zu
Paaren o.,dgl. verdrillt und' darauf gegebenenfalls mit
Metallfolien umwickelt. Hiervon unterscheidet sich die Erfindung im wesentlichen
dadurch, daß der einzelne luftraumsiolierte Leiter mit einer selbsttragenden leitenden
Metallhülle umgelben ist und durch in der Metallhülle vorgesehene Einformungen zentriert
wird.
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Bei der gemäß der Erfindung ausgebildeten Luftraumisolation können
die einen Bestandteil der Metallhülle bildenden Halterungen ihre Läge nicht verändern,
wie es bei den bekannten auf den Leiter aufgereihten Distanzkörpern. der Fall ist:
Ein weiterer sehr wesentlicher Vorteil -der in bestimmten Abständen vorgenommenen
Einkerbung bzw. Einschnürung des Metallmantels ist die hierdurch bedingte größere
Biegsamkeit des Kabels. Hinzu kommt der Vorteil der vereinfachten und verbilligten
Herstellung des Kabels, da die Aufreihung zusätzlicher Distanzkörper vermieden wird
und die Einkerbungen bzw. Einschnürungen in einem Arbeitsgang mit der Herstellung
des Metallmantels vorgenommen werden können. Im allgemeinen können die Einkerbungen
bzw. Einschnürungen in größeren Abständen angeordnet sein als bei einer entsprechenden
Konstruktion mit zusätzlichen Distanzkörpern. Es empfiehlt sich, die Halterungen,
dadurch zu bilden, daß man den Metallmantel in kurzen Abständen entweder ringförmig
einschnürt oder kreuzwweise eindrückt.
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Die Isolierung des Leiters gegen die Metall'hälle kann dadurch erreicht
werden, daß man unmittelbar unter der Metallhülle oder unmittelbar über dem Leiter
oder sowohl unter der Metallhülle als auch über dem Leiter eine Isolierstoffhülle
anordnet. Man kann aber auch die Isolierung nur an den eingedrückten bzw. eingeschnürten
Stellen des Metallmantels vornehmen, indem man beispielsweise nur an diesen Stellen
eine Isolierstoffhülle anordnet.
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Wird die Isolierstoffhülle unmittelbar unter dem Metallmantel angeordnet,
so empfiehlt es sich, diese nicht aus Papier; sondern aus einem plastisch leicht
verformbaren Stoff, beispielsweise aus Gummi, Guttapercha, Balata allein oder in
Mischung untereinander oder mit anderen Stoffen, herzustellen. Da eine unmittelbar
unter der Metallhülle angeordnete Isolierstoffhülle einen wesentlich geringeren
Einfluß auf die Erhöhung der, wirksamen Dielektrizitätskonstante hat als eine unmittelbar
auf dem Leiter angeordnete Isolierstoffhülle, so können auch solche Stoffe benutzt
werden, die eine verhältnismäßig große Dielektrizitätskonstante haben. Für die unmittelbar
auf dem Leiter angeordnete Isolierstofthülle werden jedoch zweckmäßig Stoffe mit
kleiner Dielektrizitätskonstante benutzt. Gegebenenfalls kann die Isolierstoffhülle
auch als Luftraumi@soiation ausgebildet werden, indem man beispielsweise den Leiter
zunächst mit einer Kordel schraubenlinienförmig umwickelt und über der Kordel eine
geschlossene Bandwicklung anordnet. Als Stoffe können neben Papier und anderen Faserstoffen
Kunststoffe, wie Cellulosederivate, Pölyviny!lverbindungen, z. B. Polystyrol, vorteilhaft
in Mischung mit Gummi, thermoplastischen Stoffen und geeigneten Wachsen als Weichmachungsmittel
verwendet werden.
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Mit besonderem Vorteil kann die gemäß der Erfindung aufgebaute Luftraumisolation
zur Herstellung eines einadrigen Seekabels benutzt werden, indem man die Metallhülle
als wasserdichtes Rohr, z. B. als Bleimantel, oder als wasserdichtes und druckfestes
Bohr, z. B. als Aluminiumrohr, ausbildet. Es wurde schon vorgeschlagen, Kabelmäntel
aus Aluminium herzustellen. Die Herstellung eines Kabelmantels aus Aluminium stößt
aber deshalb auf Schwierigkeiten, weil ein Aluminiummantel infolge der hohen Schmelztemperatur
des Aluminiums nicht wie ein Bleimantel um die Kabelseele als nahtloses Rohr gepreßt
werden kann. Gemäß der Erfindung kann aber ein Seekabel mit Aluminiummantel in besonders
einfacher Weise nach dem folgenden Verfahren hergestellt werden: In ein nahtloses
Aluminiumrohr wird ein aus einem plastisch leicht verformbaren Isolierstoff bestehender
Schlauch, vorteilhaft ein Gummischlauch, eingezogen, dessen äußerer Durchmesser
kleiner ist .als der innere Durchmesser des Aluminiumrohres. Darauf wird der Isolierstoffschlaüch
durch Druckmittel, z. B. durch Preßlüft, oder auf mechanischem Wege, indem man beispielsweise
einen Dorn bzw. eine Kugel durch den Isolierstoffschlauchhindurchzieht, soweit aufgeweitet,
däß er sich eng an die innere Wandung des Aluminiumrohres anschmiegt. Besteht der
Isölierstoffschlauch aus Gummi, so wird dieser anschließend in bekannter Weise vulkanisiert.
Hierauf wird der Leiter in das 'Aluminiumrohr eingezogen und das Aluminiumrohr in
bestimmten Abständen ringförmig so weit eingedrückt bzw. eingeschnürt, daß der Leiter
durch die Einschnürunggen in zentrischer Lage gehalten wird. Auf diese Weise wird
eine außerordentlich kleine Kapazität erzielt, weil mit dem Leiter keine zusätzlichen
Abstandhalter o. dgl. verbunden zu werden brauchen. Durch die Verwendung eines Aluminiummantels
statt eines Bleimantels wird andererseits erreicht, däß. das Kabel verhältnismäßig
leicht
ist, daß die Druck- und Zugfestigkeit des Kabels wesentlich
erhöht wird und daß der Aluminiummantel zu gleicher Zeit als Rückleiter benutzt
bzw. mitbenutzt werden kann. Bevor bei dem geschilderten Verfahren der in das Aluminiumrohr
eingezogene Isolierstoffschiauch aufgeweitet wird, kann der Zwischenraum zwischen
dem und -dem Aluminiumrohr mit einem im Isolierstoffschlauch leicht lösbaren Gas
angefüllt werden, -um die Entstehung von schädlichen Lufträumen zu vermeiden. Besteht
der Isolierstoffschlauch aus Gummi, so kann als im Gummi lösbares Gas beispielsweise
Kohlendioxyd und Äthan verwendet werden. Anstatt in das Metallrohr einen Isolierstoffschlauch
hineinzuziehen, kahn die an der Innenwandung des Metallrohres angeordnete Isolationshülle
auch dadurch hergestellt werden, daß man zunächst das Rohr mit einer Isolationsmasse,
z. B. mit einer Gummilösung, füllt und die überschüssige Masse auslaufen läßt. Hierbei
muß die Masse eine ausreichende Vis:cosität haben, damit eine genügend 'starke Isolationsschicht
an der Innenwandung -des Metallrohres haftenbleibt.
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Die Erfindung soll an Hand der Figuren näher erläutert werden: . Die
Fig.-i zeigt beispielsweise den Aufbau eines gemäß der Erfindung hergestellten einadrigen
Fernmeldeseekabels, das insbesondere für die Übertragung von Strömen hoher Frequenz
und für die Verlegung in Tiefseegewässer geeignet ist. In der Figur ist io der Leiter,
der für Zwecke der Hochfrequenzübertragung vorteilhaft als Litzenleiter ausgebildet
ist. i i ist der aus Gummi bzv@r. einer Gummimischung bestehende Isolierstoffschlauch
und 12 der aus Aluminium bestehende nahtlose Kabelmantel. Über dem Kabelmantel ist
die in Juteschichten 13 und 15 eingebettete Runddrahtarmierung 1q. angeordnet. Das
Aluminiumrohr 12 und der Isolierstoffschlauch i i sind an den Stellen 16 ringförmig
eingeschnürt, wodurch ein nach innen gerichteter Wulst entsteht, durch den der Leiter
io in zentrischer Lage gehalten wird. Durch die ringförmigen Einschnürungen wird
die Biegsamkeit des Aluminiumrohres nicht unibeträchtlich erhöht. Es kann das Aluminiumrohr
aber zwischen den Einschnürungen noch mit einer oder mehreren Einschnürüngen bzw.
Rillen versehen sein, die lediglich dazu dienen., das Aluminiumrohr biegsamer zu
gestalten.
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Das in der Fig.2 gezeigte, insbesondere als Seekabel geeignete Kabel
unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. z lediglich dadurch, daß die
Isolierstoffhülle nicht unmittelbar unter der Metallhülle, sondern unmittelbar über
dem Leiter angeordnet ist. 2o ist der Leiter, 21 die Isolierstoffhülle, 22 der in
bestimmten Abständen eingeschnürte Metallmantel und 24 die in Juteschichten 23 und
25 eingebettete zugfeste Runddrahtarmierung.
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In Fig. 3 ist schematisch die Verbindungsstelle zweier gemäß Fig.
i hergestellter Kabellängen 30 und 31 dargestellt. Um. die Aluminiumrohre
miteinander veischweißen zu können, wird der Isolierstoffschlauch 33 so weit abgesetzt,
daß er durch die bei der Schweißung entstehende Hitze nicht in Mitleidenschaft gezogen
wird. Nachdem die Leiterenden miteinander verbunden sind, können die zweckmäßig
umgebördelten Enden der Aluminiumrohre in bekannter Weise miteinander verschweißt
werden.