DE8621216U1 - Statisch hundertprozentig abgeschirmte elektrische Rundleitung zur Energieversorgung - Google Patents

Description

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BRAHMSSTRASSE 29, 5600 WUPPERTAL 2

Kabelwerk Wagner Korn.-Ges., Wittener Str. 239, 5600 Wuppertal 2

Statisch hundertprozentig abgeschirmte elektrische Rundleitung zur Energieversorgung

Die Erfindung bezieht sich auf eine statisch hundertprozentig abgeschirmte elektrische Rundleitung zur Energieversorgung, mit zwei oder mehr, aus isolierten Leitern bestehenden und miteinander verseilten Ädern, mit einem geschlossenen Schirm aus überlappendem Metallband, das von einem Außenmantei eng umhüllt ist, und mit einem von dem Metallband mit elektrisch leitendem Kontakt umschlossenen Erdleiter»

\t\j Eine derartige Leitung ist als abgeschirmte Mantelleitung bekannt, bei der die Ädern von einem Innenmantel umgeben sind und der Erdleiter als massiver Draht auf dem Innenmantel längs durchlaufend und in leitendem Kontakt mit dem Schirm angeordnet ist, der als bei der Fertigung längs einlaufendes Metallband unterhalb eines Außenmantels angeordnet ist.

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Der Schirm der bekannten Leitung gewährleistet eine wirkungsvolle Abschirmung/ also eine zuverlässige Begrenzung des durch die Leiter entstehenden Streu-/Wechseliiildes/ so daß in der Umgebung dieser Leitung verlegte weitere elektrische Leitungen unbeeinflußt bleiben. Eine derartige Leitung würde etwa in der Nähe von Fernmeldeünd elektronischen Anlagen; in Krankenhäusern und in Gomputerräumtäil angewendet. Deren Beeinflussung bzv. eine Verfälschung der Signalübertragung in empfindlichen Rechen-, Meß- und Überwachungsanlagen durch induktive Felder von iiiit der abgeschirmten Leitung gebildeten Leistungsstromkreisen scheidet aus* Es wird auch verhindert, daß die mit der Leitung gebildeten Stromkreise von außen induktiv oder kapazitiv beeinflußt werden. Voraussetzung ist eine gewissenhafte Erdung des Schirms mit Hilfe des Beileiters.

Die bekannte abgeschirmte Mantelleitung ist zur festen Verlegung bestimmt» Sine Energieversorgung ortsveränderlicher Stromverbraucher ist mit der bekannten Leitung wegen zu großer Steifheit nicht ordnungsgemäß möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Leitung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß sie zur Energieversorgung ortsveränderlicher Stromverbraucher geeignet ist, also unter Beibehaltung der zuverlässigen Abschirmwirkung hinreichend und dauerhaft flexibel ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Metallband direkt auf den mit Litzenleitern versehenen Adern* und der als Litzenleiter ausgebildete Erdleiter mit den Adern verseilt angeordnet ist.

Für die Erfindung ist von Bedeutung, daß die Konstruktion speziell auf die geforderte Flexibilität abge-

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stimmt ist. Hierzu ist das Metallband direkt auf den Adern angeordnet und kann sich, da es hinreichend dünn ausgebildet ist bzw. sein kann, mehr oder weniger in die Zwickel der Ädern einfügen, insbesondere wenn die Leitung bewegt bzw* gebogen wiifd und das Metallband ohne diese Möglichkeit zu Ausgleichsbewegungen, zu einer Versteifung der Leitung oder zum Reißen führen würde.

Des weiteren ist von Bedeutung, daß der Erdleiter mit den Adern verseilt angeordnet ist, sich also in seinem Bewegürigsverhalten dem Bewegungsverhalten der Adern entsprechend anpassen kann. Der Beileiter nimmt ganz oder teilweise die Anordnung einer Ader ein.

Die Leiter der Adern sind zur Erhöhung der Flexibilität der Leitung als Litzenleiter ausgebildet.

In Ausgestaltung der Erfindung hat der Erdleiter einen den Litzenleitern der Adern entsprechenden Querschnitt. Der Außendurchmesser des Erdleiters ist also im Vergleich zum Aderaußendurchmesser klein* Trotzdem ist es bei entsprechend straffer Bewicklung mit dem Metallband möglich, eine über die Länge der Leitung gesehen häufige und zuverlässige Berührung zwischen Erdleiter und Metallband zu gewährleisten, um die gewünschte 100%ige statische Abschirmwirkung zu erreichen. Bei dieser Ausbildung der Leitung braucht ihr Außendurchmesser praktisch kaum vergrößert zu werden, da sich der Beileiter mit einem großen Teil seines Querschnitts in einem Zwickel zweier Adern befindet.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Litzendrähte des Erdleiters um einen Füllfaden gewickelt und damit auf einem etwa dem Aderaußendurchmesser glei-^· chen Durchmesser angeordnet. Der Füllfaden führt zu einer Durchmesservergrößerung, so daß die Litzendrähte des Bei-

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ieiters eine kreisförmige Hüllkurve aufweisen, deren Durchmesser dem Außendürchmesser der Leitungsaderri entspricht. Hierdurch wird der Querschnitt der Leitung symmetriert/ was zu einer über den Umfang der Leitung gesehen gleichmäßigeren Verteilung der mechanischen Belastungen führt, also eine gesteigerte Dauerstandfestigkeifc der Leitung zur Folge hat. Die dadurch bedingte Qüerschnittsvergrößerung der Leitung hält sich in Grenzen .

Vorteilhafterweise ist das Metallband mit einem dem der Verseilten Leiter entgegengesetzten Schlag aufgewickelt, und zwar unter Einhaltung einer ausreichenden Überlappung, die auch dann nicht aufgeht, also elektromagnetische Einstreuungen zuläßt, wenn die Leitung extrem gebogen oder tordiert wird.

Zur Erhaltung bzw. Verbesserung der Flexibilität ist es vorteilhaft, daß der das Metallband dicht umhüllende Aüßenmantel ein Schlauch mit über seinen Umfang gleich großer Wandstärke ist.

Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer längenabschnittsweise abisolierten Rundleitung,

Fig. 2 einen Querschnitt der Rundleitung der Fig. und

Flg. 3 einen weiteren, von Fig. 2 abweichend gestalteten Querschnitt.

Die in Fig. 1 dargestellte Rundleitung 10 hat einen Außenmantel 11, der beispielsweise aus Polyvinylchlorid besteht. Er umschließt direkt ein Metallband 12, welches den Schirm zur 100%igen Abschirmung elektromagnetischer

Felder bildet. Das Metallband 12 ist auf die Seele 13 der Rundleitung 10 aufgewickelt, und zwar so, daß sich seine Bandränder 15 in dem Bereich 14 überlappen. Dieser Überlappungsbereich 14 gewährleistet, daß etwaige Biegungen oder Verdrehungen der Leitung 10 nicht zu einer Zerstörung des Schirms oder zu einem Aufklappen der Bandränder 15 führt, so daß die Abschirmwirkung gewährleistet bleibt. Als Metallband 12 wird beispielsweise ein Aluminiumband verwendet. Dessen Stärke beträgt beispielsweise 0,05 mm. Das Band 12 ist in Blickrichtung A der Fig. 1 mit Rechtsschlag gewickelt. Es ist dabei direkt auf den Adern 16 angeordnet, welche Teil der Seele 13 sind. Das Metallband kann auch kaschiert sein, also ein außen kaschiertes Folienband.

Die Adern 16 bestehen in üblicher Weise jeweils aus einem Leiter 17, wobei jeder Leiter 17 von einer Isolierhülle 18 umgeben ist. Die Isolierhülle 18 besteht beispielsweise aus einem Polyvinylchlorid, während der Leiter 17 ein Litzenleiter ist, also aus einer Vielzahl feindrähtiger und miteinander verdrehter Kupferleiter besteht.

Außer den drei aus Fig. 2 ersichtlichen Ädern 16 ist ein Erdleiter 19 vorhanden, der ebenfalls als Litzenleiter ausgebildet ist. Die Schlagrichtung seiner Litzendrähte entspricht wiederum der des Metallbandes 12, ist also der Schlagrichtung der Adern 16 entgegengesetzt. Der Querschnitt dieses Erdleiters 19 ist gleich dem Querschnitt eines Leiters 17, so daß bei der Herstellung der Leitung 10 eine mit Litzenleiter versehene Spule verwendet werden kann, wie sie auch zur Herstellung tier Adern 16 verwendet wird. Der Erdleit??r 19 fügt sich teilweise in den Zwickel der ihm benacoarten Adern 16 ein, hat aber andererseits genügend radialen Vorstand, so daß er in Kontakt mit dem Metallband 12 kommt, Welches direkt auf die Seele 13 gewickelt ist, zu der der Erdleiter 19

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gehört. Da der Erdleiter 19 blank ist, wie auch zumindest die Innenseite des Metallbandes 12 bzw. der kaschierten Folie, ergibt sich zwischen diesem bzw. dieser und dem Erdleiter 19 elektrisch leitender Kontakt, so daß durch eine Erdung des Erdleiters 19 auch der Mantel 12 geerdet ist und damit den gewünschten Schirm bildet. Der Kontakt zwischen dem Erdleiter 19 und dem Metallband 12 ergibt sich sowohl durch den Anpreßdruck des Außenmantels 11, der das Metallband 12 dicht bzw. ohne weitere Zwischenschichten umschließt und damit das Metallband 12 gegen die Seele 13 bzw. gegen den Erdleiter 19 gedrückt hält. Der elektrisch leitende Kontakt zwischen dem Erdleiter 19 und dem Metallband 12 ergibt sich aber auch durch zusätzlichen Druck beim Biegen oder Tordieren der Leitung 10, wobei der Mantel 11 zusätzlich auf das Metallband 12 und dieses daher verstärkt gegen den Erdleiter 19 gedrückt wird* Das ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Leitung zur Erhöhung ihrer Flexibilität bzw. Beweglichkeit radial weniger stramm aufgebaut wird, beispielsweise mit einem Schlauch gleichbleibender Wandstärke, statt mit in die Aderzwickel gepreßter Mantelmasse. Auch in ersterem Fall bleibt elektrisch leitender Kontakt zwischen dem Erdleiter 19 und dem Mantel 11 über die Länge der Leitung gesehen so erhalten, daß das Metallband 12 seine Abschirmwirkung als geschlossener Schirm ausüben kann.

Fig. 3 zeigt den Querschnitt einer erfindungsgemäßen Leitung, bei der die Litzendrähte des Erdleiters 19 um einen Füllfaden 21 gewickelt angeordnet sind. Dieser Füllfaden 21 besteht beispielsweise aus einer Vielzahl von Kunststoffilamenten. Der Füllfaden 21 ist in Abstimmung mit den Litzendrähten 19' des Erdleiters 19 so bemessen, daß der Erdleiter 19 einen den Adern 1.6 gleich großen Außendurchmesser aufweist. Dadurch ergibt sich eine Symtnetrisierung des Querschnitts der Leitung 10 bzw. ein in allen radialen Richtungen gleiches Biege- und Torsionsverhalten. Das ist der Handhabung und der Dauerstandfestigkeit der elektrischen Leitung iO förderlich.

Claims (5)

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1.. Statisch hundertprozentig abgeschirmte elektrische Rundleitung zur Energieversorgung, mit zwei oder mehr, aus isolierten Leitern bestehenden und miteinander verseilten ! Adern, mit einem geschlossenen Schirm aus überlappendem

j Metallband, das von einem Außenmantel eng umhüllt

ist, und mit einem von dem Metallband mit elektrisch

! leitendem Kontakt umschlossenen Erdleiter,

dadurch gekennzeichnet, daß

j das Metallband (12) direkt auf den mit Litzenleitern

versehenen Adf>rn (16) und der als Litzenleiter aus-

! gebildete Erdleiter (19) mit den Adern (16) verseilt

angeordnet ist.

2. Rundleitung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß der Erdleiter (19)

! einen den Leitern (17) der Adern (16) entsprechenden

Querschnitt hat.

3. Rundleitung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Litzendrähte (19¹) des Erdleiters (19) um einen Füllfaden (21) gewickelt

und damit auf einem etwa dem Aderaußendurchmesser gleichen Durchmesser angeordnet sind.

4. Rundleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß

das Metallband (12) mit einem dem der verseilten Leiter entgegengesetzten Schlag aufgewickelt ist.

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5. Rundlsitung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der das Metallband (12) dicht umhüllende Außenmantel (11) ein Schlauch mit über seinen Umfang gleich großer Wandstärke ist.