DE906588C

DE906588C - Method for insulating electrical conductors for lines and cables, especially for low-voltage cables

Info

Publication number: DE906588C
Application number: DEA10022D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Kirch
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1943-07-20
Filing date: 1943-07-20
Publication date: 1954-03-15

Description

Verfahren zur Isolierung elektrischer Leiter für Leitungen und Kabel, insbesondere für Niederspannungskabel In der Kabeltechnik ist es üblich, die Isolierung der Kabelleiter durch wendelförmige Umwicklung mit verhältnismäßig schmalen Papierbändern herzustellen. Diese Bänder werden dabei mit geringer Überlappung der Bandränder oder aneinanderstoßenden Kanten aufgewickelt, und zwar in so vielen Lagen, daß sich eine Gesamtstärke der Isolierung ergibt, die der betriebsmäßigen mechanischen und elektrischen Beanspruchung des Kabels gewachsen ist.Process for the insulation of electrical conductors for lines and cables, especially for low-voltage cables In cable technology, it is common to use insulation the cable ladder through helical wrapping with relatively narrow paper tapes to manufacture. These tapes are made with little overlap of the tape edges or wound up against each other, in so many layers that gives an overall insulation thickness equal to that of the operational mechanical and electrical stress on the cable has grown.

In der Praxis haben die Papierbänder im allgemeinen eine Stärke von o;o8 bis o,i5 mm und eine Breite, die bei isolierten Adern etwa zwischen 7 und 25 mm liegt. Die Überlappung, wenn eine solche überhaupt verwendet wird, beträgt im allgemeinen höchstens aoo/a der Bandbreite; nur selten wird eine Überlappung von 30 °/o angewendet, da in diesem Fall das Papier bereits sehr dünn und schmiegsam sein muß, damit die Isolierung als Ganzes betrachtet nicht zu lose wird. Bei schmalen Bändern aus sehr dünnem Papier ist aber infolge des kleinen Bandquerschnittes die Gefahr, daß die Bänder unter der Spinnerspannung reißen, so groß, daß man derart dünne Papiere nicht gern verwendet.In practice, the paper tapes generally have a thickness of o; o8 to o, i5 mm and a width which, in the case of insulated wires, is approximately between 7 and 25 mm lies. The overlap, if used at all, is im generally at most aoo / a of the bandwidth; only rarely is there an overlap of 30% applied, since in this case the paper is already very thin and pliable must be so that the insulation, viewed as a whole, does not become too loose. With narrow Ribbons made of very thin paper is due to the small ribbon cross-section There is a danger that the ligaments will tear under the spinner's tension, so great that one can do this does not like to use thin papers.

Bei dem üblichen Aufbau aus Papieren einer Stärke von o,o8 bis o,r5 mm und einer Breite von 7 bis 25 mm erhält man eine Isolierung, die den normalerweise auftretenden Biegebeanspruchungen gewachsen ist, weil die Zerreißfestigkeit der relativ dünnen Bänder größer ist als die bei der gewählten Papierbreite vorliegende Reibung der aufeinanderliegenden Papierlagen. Würde man jedoch das Papier z. B. nur halb so stark machen, so würde bei gleicher Breite (etwa gleicher Reibungskraft) ein Einreißen erfolgen, da die Bänder entsprechend dem verkleinerten Querschnitt weniger zerreißfest sind. Bei Anwendung dünnerer Papiere müßte man also entsprechend mit der Papierbreite zurückgehen. Dies hätte jedoch, wie auf der Hand liegt, nicht nur in fäbrikatorischer, sondern auch in elektrischer Hinsicht große Nachteile.With the usual structure of papers with a thickness of 0.08 to 0.15 mm and a width of 7 to 25 mm, insulation is obtained that can cope with the bending stresses that normally occur because the tensile strength of the relatively thin tapes is greater than that of the friction between the layers of paper lying on top of one another for the selected paper width. However, if you would use the paper z. B. make only half as strong, then with the same width (approximately the same frictional force) a tear would occur, since the bands are less tear-resistant according to the reduced cross-section. When using thinner papers one would have to go back accordingly with the paper width. However, as is obvious, this would have major disadvantages not only from a fabulary, but also from an electrical point of view.

Die Erfindung betrifft ein diese Nachteile weitgehend vermeidendes Verfahren zur Isolierung elektrischer Leiter für Leitungen und Kabel, insbesondere für Niederspannungskabel, mit Hilfe von Papierbändern, die wendelförmig mit Überlappung auf den Leiter aufgewickelt werden. Erfindungsgemäß wird ein ungewöhnlich breites Papierband (z. B. 5o mm breit) von einer Stärke unterhalb 9,o5 mm mit einer Überlappung von mindestens 6o0/9 der Bandbreite um den Leiter gewickelt.The invention relates to one which largely avoids these disadvantages Method for insulating electrical conductors for lines and cables, in particular for low voltage cables, with the help of paper tapes that are helical with an overlap be wound up on the ladder. According to the invention an unusually wide Paper tape (e.g. 50 mm wide) with a thickness below 9.05 mm with an overlap wrapped around the conductor by at least 6o0 / 9 of the bandwidth.

Versuche haben ergeben, daß bei Verwendung glatter Papiere von 5o mm Breite und 0,03 mm Stärke bei einer Überlappung von 8o 0/a (entsprechend einem Wickelschritt von 200/0) t1er Bandbreite eine Isolierung erzielt wurde, die äußerst starken Biegungsbeanspruchungen gewachsen war. Das vom gebogenen Leiter wieder abgewickelte Papierband zeigte keinerlei Risse.Tests have shown that when using smooth paper 50 mm wide and 0.03 mm thick with an overlap of 80 0 / a (corresponding to a winding step of 200/0) of the bandwidth, insulation was achieved which was able to withstand extremely strong bending stresses. The paper tape unwound again from the bent conductor showed no tears.

Die Anwendung großer überlappungen ist bei gleichzeitiger Benutzung schmaler Bänder an sich bereits bekannt; sie hat sich jedoch trotz der mÖglichen höheren Biegbarkeit der Leiter infolge mit ihr verbundener anderer Nachteile nicht in der Praxis einbürgern können. Es ist aber bisher nicht erkannt worden, daß eine anormal große Überlappung auch bei sehr dünnen Papieren ungewöhnlicher Breite die Gefahr der Rißbildung bei Biegung der Kabel weitgehend herabsetzt.The application of large overlaps is with simultaneous use narrow bands already known per se; However, despite the possible higher bendability of the conductors due to other disadvantages associated with it be able to naturalize in practice. But it has not yet been recognized that a Abnormally large overlap even with very thin papers of unusual width the The risk of cracks forming when the cables are bent is largely reduced.

Das Verfahren nach der Erfindung bringt außerdem den großen Vorteil mit sich, daß man mit einem einzigen Spinner eine Schichtstärke vom Vielfachen der Papierstärke auflegen kann. Dies ist technisch von größter Bedeutung, weil man hierdurch an der Zahl der Spinner und damit an der Baulänge der Isoliermaschinen große Einsparungen erzielen kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die breiten Papierbahnen auch bei Anwendung grober Spinner und grober Maschinen nicht oder nur selten reißen. Schließlich erlaubt das Verfahren nach der Erfindung noch, daß das Isolieren der Leiter und das Versellen der isolierten Leiter zum Kabel in einem Arbeitsgang durchgeführt werden kann.The method according to the invention also has the great advantage with a single spinner a layer thickness many times that of Can put on paper thickness. This is of the greatest technical importance because it allows you to Great savings in the number of spinners and thus in the overall length of the insulation machines can achieve. Another advantage is that the wide paper webs Even when using coarse spinners and coarse machines, they do not tear or only rarely tear. Finally, the method according to the invention still allows the isolation of the Conductor and bracing of the insulated conductors to the cable carried out in one operation can be.

An Stelle der üblichen glatten Kabelpapiere können beim Verfahren nach der Erfindung mit besonderem Vorteil auch gekreppte Isolierpapiere verwendet werden, deren Verwendung für Kabelisolierungen an sich bekannt ist. Diese Papiere sind nachgiebiger als glatte Papiere und erlauben somit eine noch stärkere Biegung der isolierten Leiter. Außerdem ist man mit den Kreppapieren in der Lage, die beim Aufwickeln von breiten Bändern aus glattem Papier mit anormal großer Überlappung unvermeidlicherweise auftretende Faltenbildung besser zu beherrschen, indem an Stelle der bei glatten Papieren auftretenden relativ großen und unregelmäßig verlaufenden Falten viele kleine und in bestimmter vorgegebener Weise verlaufende Falten auftreten. Es ist im Einzelfall zu entscheiden, wieweit die Kreppung durch Wahl einer entsprechenden Wicklerspannung bereits beim Umlegen der Papiere rückgängig gemacht bzw. belassen wird.Instead of the usual smooth cable papers, you can use according to the invention, creped insulating paper is also used with particular advantage whose use for cable insulation is known per se. These papers are more pliable than smooth papers and thus allow even greater bending the insulated conductor. In addition, with the crepe papers you can do the Rewinding of wide ribbons of smooth paper with an abnormally large overlap Inevitably occurring wrinkling can be better controlled by in place the relatively large and irregular ones that occur with smooth papers Wrinkles are many small wrinkles that run in a certain predetermined manner. It is to be decided on a case-by-case basis to what extent the creping is to be done by choosing an appropriate one The winding tension is reversed or left when the papers are turned over will.

Da beim Vorgehen gemäß der Erfindung infolge der großen überlappung die einzelnen Schichtwindungen nicht eine zvlindrische, sondern angenähert eine kegelförmige Ouerschnittsförm haben, die beiden Bandkanten also auf verschiedenen Durchmessern aufliegen, ist es in Fällen, in denen es darauf ankommt, daß die einzelnen Isolierschichten möglichst fest aufeinand.erli-egen, unter Umständen erforderlich, daß das Papierband durch mechanische Mittel (z. B. einen zur Bandebene schräg stehenden Finger) an der einen Kante vorgedehnt wird.Because when proceeding according to the invention due to the large overlap the individual layer windings are not cylindrical, but approximately one have a conical cross-section, so the two band edges on different Diameters rest, it is in cases in which it is important that the individual Lay the insulating layers on top of one another as tightly as possible. that the paper tape is by mechanical means (e.g. one that is inclined to the plane of the tape) Finger) is pre-stretched on one edge.

Die Isolierung gemäß der Erfindung kann entweder unimprägniert oder imprägniert verwendet werden. Im ersteren Fall würde man das Kabel einer Trocknung unterwerfen, um der Isolierung das Wasser zu entziehen. Im zweiten Fall würde man eine Trocknung und Tränkung vornehmen, wobei man bezüglich der Wahl des zu verwendenden Tränkmittels freizügig verfahren kann.The insulation according to the invention can either be unimpregnated or can be used impregnated. In the former case one would be drying the cord subject to dehydrate the insulation. In the second case, one would make a drying and impregnation, taking into account the choice of the one to be used Impregnating agent can proceed freely.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method of insulating electrical conductors for Lines and cables, in particular for low-voltage cables for high-voltage purposes, by means of paper tapes, preferably creped paper tapes, which are helical and be wound with Merlappung on the conductor, characterized in that a Unusual (e.g. 50 mm). Wide paper tape with a thickness of less than 9.05 mm with wrapped around the conductor with an overlap of at least 69% of the tape width.

2. The method according to claim i, characterized in that the paper tape of creped Insulation paper is made. Referenced publications: German Patent No. 211 164; French patent specification No. 723 747.