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Elektrisches Kabel mit Kunststoffmantel Eingehende Untersuchungen
der seit einigen Jahren auf dem Markt befindlichen und wegen ihrer mechanischen
und mitunter .auch elektrischen Eigenschaften für Mäntel von elektrischen Kabeln
(mit welchem Ausdruck auch elektrische Leitungen erfaßt ,sein sollen) in Frage kommenden
Kunststoffe haben ergeben, daß alle diese Stoffe ebenso wie die seit Jahrzehnten
hierfür gebrauchten und auf Naturstoffen aufgebauten Werkstoffe mehr oder weniger
feuchtigkeitsdurchlässig sind. Es konnte festgestellt werden, .daß selbst das wegen
seiner ausgezeichneten dielektrischen Eigenschaften als Isolierstoff bevorzugte
Polystyrol zwar völlig wasserfest, aber doch ziemlich wasserdurchlässig ist. Der
bisherige Begriff urhygroskopisch kann also in seiner bisherigen Bedeutung wenigstens
auf dem Gebiet der Kabel nicht aufrechterhalten werden, sondern es muß zwischen
Wasserfestigkeit (Beständigkeit in oder gegen Wasser), geringer Wasseraufnahmefähigkeit
(möglichst ring bleibende Wasseraufnahme in die Molekularstruktur) und Wasserundurchlässigkeit
unterschieden werden.
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Die Fachwelt hat aus diesen Erkenntnissen nun die Folgerung gezogen,
daß in Kabeln, .die nicht mit Blei oder einem anderen absolut wasserundurchlässigen
Metall, sondern mit einem mehr oder weniger stark wasserdurchlässigen organischen
Stoff umhüllt sind, nur solche Isolierstoffe zum Aufbau der Seele verwendet werden
sollen, die wasserfest sind und möglirchst wenig Wasser aufnehmen. Es sind .deshalb
Kabel ,gebaut worden, bei denen nicht mehr Papier zur Umhüllung der Adern oder Kabelseelen
verwendet wird, sondern ein organischer Isolierstoff mit möglichst geringer
Wasseraufnahme.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daßdieser Weg nur zum Teil richtig ist,
weil das durch einen Kunststoffmantel (unter welchem Ausdruck der Einfachheit halber
auch Mäntel auf der Basis von natürlichem Kautschuck, Guttapercha usw. verstanden
werden sollen) hindurchdiffundierende Wasser an solchen Stellen im Innern der Kabel
gespeichert werden muß, wo es den Betrieb der Kabel nicht beeinträchtigt. Gemäß
.der Erfindung werden deshalb in oder über der Kabelseele oder zwischen einzelnen
Schichten des Kunststoffmantels feuchtigkeitsspeichernde Mittel angeordnet. Diese
feuchtigkeitsspeichernden Mittel sollen sich jeweils in einem genügenden Abstand
von den einzelnen Adern der Seele befinden, also z. B. Beiläufe oder äußere Umhüllungen
der Seele sein. Besonders vorteilhaft erscheint :dieAnordnungder feuchtigkeitsspeichernden
Mittel zwischen einzelnen Schichten der Kunststoffmäntel, so daß jeweils für,die
weiter innen liegende Schicht wegen der Speicherung .der Feuchtigkeit in der darüberliegenden
Schicht und des dadurch hervorgerufenen geringen Wasserdampfdruckes der Durchtriebt
von Wasser wesentlich herabgesetzt wird. Die Erfindung verlängert die Lebensdauer
der mit Kunststoffmänteln versehenen Kabel bis auf die Lebensdauer der mit Metallen
ummantelten Kabel.
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Einige Ausführungsformen der Erfindung sind folgende: Beiläufe im
Kabel oder äußere Bespinnungen von Luftraumadern werden aus besonders saugfähigem
und damit feuchtigkeitsspeicherndem Papier hergestellt, so daß die bei Luftraumadern
üblichen Kordeln trocken bleiben, was noch durch Herstellung dieser Kordeln aus
solchen Stoffen wie Polystyrol, insbesondere warm gerecktem Polystyrol od..dgl.,
unterstützt werden kann. Es ist beispielsweise auch zweckmäßig, Luftraumadern mit
Kordeln aus azetyliertem Papier zu, versehen und die übrigen Isolierschichten, z.
B. auch Beiläufe, aus normalem Papier herzustellen. Eine andere Ausfühzungsform
besteht darin, daß die Kabelseele zunächst mit einer Metallfolie, insbesondere dünnem
Aluminiumband, und dann mit saugfähigem Papier umwickelt und darüber der Kunststoffmantel
gespritzt wird. Auch spezielle feuchtigkeitsspeichernde Mittel sind bekannt; vor
allem sollen solche Stoffe wie Kieselsäuregel, Bariumoxyd od. dgl. verwendet werden,
die auch bei großer Aufnahme von Wasser keine für die übrigen Kabelaufbaustoffe
schädlichen Verbindungen, insbesondere keine Säuren entstehen lassen. Eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung besteht .darin, daß Faserstoffstränge oder -schläuche
mit solchen feuchtigkeitsspeichernden Mitteln bedeckt oder gefüllt werden.
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In .der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Das Kabel .gemäß Fig. i enthält elektrische Leiter i, um die zunächst Kordeln aus
warm gerecktem Polystyrol 2 uhd dann Bänder 3 aus saugfähigem Papier gewickelt sind.
Diese Luftraumadern sind mit einer üblichen Bandwicklung 4, die aus einem Kunststoffband,
Lackleinen oder auch normalem Papier bestehen kann, zur Kabelseele zusammengefaßt.
Darüber liegt eine Aluminiumbandwicklung 5, ferner eine Faserstof£bandwicklung 6,
die mit einem feuchtigkeitsspeichernden Stoff, z. B. Kieselsäuregel, bedeckt ist,
und schließlich der Kunststoffmantel 7, z. B. aus einem solchen Stoff, wie er unter
dem durch Warenzeichen geschützten Namen Protofirm bekannt ist. Bei dem Kabelbeispiel
der Fig. 2 sind die elektrischen Leiter ii mit Kunststoffhüllen 12- bedeckt. Die
aus einem Kern und .sechs darüberliegenden Adern bestehende Kabelseele ist durch
die Betläufe 13 aufgerundet und zunächst mit einer dünnen Kunststoffhülle
14 wmspritzt. Über ihr liegt eine, Faserstoffwicklung 15
und schließlich der
äußere Kunststoffmantel 16. Die Kunststoffe für die Aufbauteile 12, 1q. und 16 können
z. B. .aus einem solchen Stoff bestehen, wie er unter dem durch Warenzeichen geschützten
Namen Protodur bekannt ist. Die Beiläufe 13 bestehen aus mit Bariumoxyd bedeckten
oder mit wasserfreien Glyzerin getränktenFaserstoffsträngen. Die Bandwicklung 15
kann in gleicher oder ähnlicher Weise aufgebaut sein. An,Stelle der Formstränge
13
können die Beiläufe 13 auch aus die Zwickelräume erfüllenden und mit einem
feuchtigkeitsspeichernden Mittel getränkten Schläuchen bestehen.
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Es ist bekannt, daß die feuchtigkeitsspeichernden Mittel durch Trocknung
wieder entwässert und erneut zur Aufnahme von Wasser fähig gemacht werden .können.
Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken wird hiervon Gebrauch gemacht, indem die
Kabel gemäß der Erfindung im Bedarfsfall einer Trocknung unterworfen werden.
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Außer der Durchleitung von Warmluft durch die einzelnen Längen der
Kabel kommt insbesondere die kürzlich vorgeschlagene Trocknung mit an den Kabelenden
angeschlossenen Feuchtigkeitssammlern (Ausfriertaschen) und Erzeugung eines Unterdruckes
.innerhalb der Mäntel während einiger Stunden in Frage. Auch die Trocknung auf folgende
Weise kommt in Frage: In die Kabelseele wird ein schlauchartiges Gebi4ide aus einem
wasserdurchlässigen Material eingelegt, in das eine wasseraufsaugende Flüssigkeit,
z. B. wasserfreies Glyzeriin, eingefüllt wird. Diese Flüssigkeit soll nach ,gewisser
Zeit ausgewechselt werden. Der Schlauch besteht dabei zweckmäßig aus einem Stoff,
der für Wasser beschränkt durchlässig, für Glyzerin aber undurchlässig ist.