DE935678C

DE935678C - Process for producing the cores and belt insulation of paper-insulated power and high-voltage cables

Info

Publication number: DE935678C
Application number: DEH17873A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Hunkel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-10-07
Filing date: 1953-10-07
Publication date: 1955-11-24

Description

Verfahren zur Herstellung der Adern und der Gürtelisolation papierisolierter Starkstrom- und Hochspannungskabel Die Untersuchung von Durchschlagstellen in Starkstrom- und Hochspannungskabeln mit ölgetränkter Papierisolierung hat ergeben, daß der Durchschlag in der Regel das Endergebnis eines längere Zeit währenden Glimmvorganges ist, in dessen Verlauf die Durchschlagfestigkeit der Kabelisolierung an der Durchschlagstelle bis zum Durchschlag fortschreitend vermindert wird. Die Glimmerscheinung beginnt mit der Isolierung von kleinen Luft- oder Gasblasen zwischen den einzelnen Papierhagen der Isolierung und schreitet unter teilweiser Zersetzung des Tränkmittels zwischen den Papierlagen und an den Stoßstellen zweier Papierbänder einer Lage in den darüber folgenden Lagenzwischenraum weiter. Dabei wird aus dem Tränkmittel fein verteilter Kohlenstoff auf vielfach verzweigten Linien abgeschieden, weshalb diese Erscheinung unter der Bezeichnung »Kohlebaum« bekannt ist. Dieser Kohlebaum bildet einen Spannungspfad, der sich schließlich zum Strompfad des Durchschlags auswächst.Process for the production of the cores and the belt insulation paper-insulated Power and high voltage cables The investigation of breakdown points in power cables and high-voltage cables with oil-soaked paper insulation showed that the breakdown is usually the end result of a long glow process, in the course of which determines the dielectric strength of the cable insulation at the point of breakdown is progressively reduced until the breakdown occurs. The glowing phenomenon begins with the isolation of small air or gas bubbles between the individual paper stacks the isolation and intervenes with partial decomposition of the impregnating agent the paper layers and at the joints between two paper tapes in one layer in the one above the following space between the layers. The impregnating agent becomes more finely divided Carbon deposited on multiple branched lines, which is why this phenomenon known as the "coal tree". This coal tree forms a tension path, which eventually grows into the current path of the breakdown.

Zur Verminderung dieser Glimmerscheinungen als Vorstufe der Kabeldurchschläge sind mit mehr oder weniger Erfolg zahlreiche Vorschläge gemacht worden, von denen die wichtigsten sind: Herabsetzung der Felddichte am Leiter, Anwendung hohen äußeren Drucks auf die Kabelisolation beim sogenannten Druckkabel und die ständige, langsame Durchflutung der Leiter und Kabelisolation mit dünnflüssigem, entgastem Isolieröl beim sogenannten Ölkabel. Insbesondere die beiden letztgenannten Maßnahmen bedingen erhebliche zusätzliche Einrichtungen für den Betrieb der Kabel. Bei allen diesen Vorschlägen hat man grundsätzlich an dem hergebrachten Aufbau des papierisolierten, ölgetränkten Kabels und der Art seiner Herstellung festgehalten. Sie bestehen darin, daB. ein aus Kupfer- oder Aluminiumdrähten verseilter Leiter mit Papierbändern schraubenförmig und lagerweise umwickelt wird, wobei man die Schlagrichtung der Papierbänder in aufeinanderfolgenden Lagen wechselt, daß bei Mehrleiterkabeln drei oder vier solcher Adern verseilt und mit einer Gürtelisolation aus Papierbandlagen versehen werden und daß die so hergestellte Kabelseele im Vakuum getrocknet und getränkt wird.To reduce these glimmer phenomena as a preliminary stage for cable breakdowns Numerous proposals have been made, with more or less success, of which the most important are: reduction of the field density on the conductor, application of high external Pressure on the cable insulation in the so-called pressure cable and the constant, slow Flooding of the conductors and cable insulation with low-viscosity, degassed insulating oil the so-called oil cable. In particular, the two last-mentioned measures are necessary considerable additional facilities for the operation of the cables. With all of these In principle, suggestions are made based on the traditional structure of the paper-insulated, oil-soaked cable and the nature of its Production recorded. They consist in the fact that. a conductor made of copper or aluminum wires is wrapped with paper tapes in a helical manner and in layers, with the direction of lay the paper tapes in successive layers changes that with multi-conductor cables three or four such cores stranded and with a belt insulation made of paper tape layers are provided and that the cable core thus produced is dried in a vacuum and is soaked.

Die Erfindung bezweckt die Erhöhung derDurchschlagfestigkeit der ölgetränkten Papierisolierungvon Starkstrom- und Hochspannungskabeln sowohl durch Änderungen im Aufbau als auch in der Herstellung, wobei sich noch einige andere Vorteile gegenüber Kabeln ergaben, die in üblicher Weise hergestellt werden.The invention aims to increase the dielectric strength of the oil-soaked Paper insulation of power and high voltage cables by both changes in construction as well as in manufacture, with some other advantages compared to each other Cables that are manufactured in the usual way resulted.

Als erstes Merkmal besitzen die papierisolierten Adern eines Kabels und seine Gürtelisolation nach der Erfindung die Beschränkung der Stoßkantenlängen der die Isolierung aufbauenden Papierstreifen auf ein Minimum dadurch, daß jede -Lage nur aus einem oder höchstens zwei Papierbändern gebildet wird, die derart um dem vorher compoündierben Leiter gelegt sind, daß sich die Stoßkanten in geraden Linien berühren, die parallel zur Leiterachse liegen. In den aufeinanderfolgenden Lagen sind diese Linien gegeneinander versetzt. Bei der Isolierung von Leitungen mit Kunststoffbändern in ein oder zwei Lagen ist diese Anordnung bekannt. In einem Fall ist auch vorgeschlagen worden, die schraubenförmig aufgebrachte Papierisolation von Starkstromadern einseitig durch achsenparallel aufgebrachte Papierstreifen zu verstärken. Neu ist dagegen der Vorschlag nach der Erfindung, die gesamte Papierisolierung der Adern sowie die Gürtelisolierung in dieser Weise aufzubauen. Die Kanten der Papierstreifen können dabei entweder stumpf aneinanderstoßen oder sich auch überlappen. Damit das Papier die bei Biegungen der Ader oder des Kabels auftretenden Zug- und Stauchbeanspruchungen aufnehmen kann,- wird nach dem zweiten Merkmal der Erfindung einfach oder doppelt gekrepptes Papier verwendet. Die Verwendung gekreppten Papiers ist zwar auch schon vor Jahrzehnten zur Herstellung von Kabelisolierungen vorgeschlagen. worden. Dieser Vorschlag hat aber keinen Eingang in die Kabelherstellung gefunden, weil er für sich allein und bei dem üblichen Herstellungsverfahren, insbesondere der Trocknung und Imprägnierung, zu Isolationen führte, die den in gewöhnlicher Weise hergestellten unterlegen waren. Nach dem dritten Merkmal der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß die Kreppapierbänder vor ihrer Verwendung im Durchlaufverfahren unter Vakuum und bei erhöhter Temperatur getrocknet und mit Kabeltränkmasse imprägniert und bis zur Auflegung auf den Leiter in Tränkmasse unter Luftabschluß gehalten werden. Die Verwendung getränkter Papierbänder ist für die Isolierung von Leitungen und Niederspannungskabeln an sich bekannt. Die Bänder wurden dabei aber nach der Imprägnierung ge- trocknet .und dann wie,.-ungeträtikte Bänder verarbeitet. Die damit isolierten Adern und Kabel mußten dann noch dem üblichen Trocknungs- und Imprägnierungsverfahren unterworfen werden. Bei der Trocknung und Tränkung der Papierbänder mit anschließender Aufbewahrung unter Luftabschluß durch Tränkmas,se bis zum Aufbringen auf den Leiter oder die verseilten Adern wird der übliche Trocknungs- und Tränkungsprozeß für die isolierte Kabelader oder das Kabel völlig entbehrlich. Bekanntlich ist es bei dem üblichen Verfahren nicht mit voller- Sicherheit möglich, auch bei sehr lange andauernder Trocknung und Tränkung alle Luftreste aus der Isolierung zu entfernen und wirklich alle Stellen der Isolation vollständig zu durchtränken.The first feature of the paper-insulated cores of a cable and its belt insulation according to the invention is the limitation of the butt edge lengths of the paper strips forming the insulation to a minimum in that each layer is formed from only one or at most two paper tapes, which are thus around the previously compoündierben conductor are placed so that the abutting edges touch in straight lines that are parallel to the conductor axis. In the successive layers, these lines are offset from one another. This arrangement is known for the insulation of lines with plastic strips in one or two layers. In one case it has also been proposed to reinforce the helically applied paper insulation of high-voltage cores on one side by means of paper strips applied parallel to the axis. What is new, however, is the proposal according to the invention to build up the entire paper insulation of the cores and the belt insulation in this way. The edges of the paper strips can either butt against each other or also overlap. So that the paper can absorb the tensile and compressive stresses that occur when the wire or cable is bent, single or double creped paper is used according to the second feature of the invention. The use of creped paper was proposed decades ago for the production of cable insulation. been. However, this proposal has not found its way into cable production because, by itself and in the usual production process, in particular drying and impregnation, it led to insulation that was inferior to that produced in the usual way. According to the third feature of the invention, this disadvantage is eliminated in that the crepe paper tapes are dried under vacuum and at elevated temperature before being used in a continuous process and are impregnated with cable impregnation compound and are kept in the absence of air until they are placed on the conductor. The use of impregnated paper tapes is known per se for the insulation of lines and low-voltage cables. The tapes were doing but dried before .and then like, .- processed ungeträtikte bands after impregnation. The wires and cables isolated with it then had to be subjected to the usual drying and impregnation process. During the drying and impregnation of the paper tapes with subsequent storage under the exclusion of air by impregnating agents, until they are applied to the conductor or the stranded wires, the usual drying and impregnation process for the insulated cable wire or the cable is completely unnecessary. It is known that with the usual method it is not possible with complete certainty to remove all air residues from the insulation and really completely soak all points of the insulation even with very long drying and impregnation.

Diese vorgetränkten Papierbänder werden auf den Leiber achsenparallel in einer mit Kabeltränkmasse gefüllten Mulde in an sich bekannter Weise aufgelegt, wobei die Vorratskästen mit den Papierbändern neben der Mulde angeordnet sind. Bekannt ist das schraubenförmige Umwickeln von Leitern mit trockenen Papierbändern in einem mit Tränkmasse gefüllten Trog unter Drehung der Leiter. Dabei werden aber Luftblasen und die in dem Papier enthaltene Luft und Feuchtigkeit mit in die Tränkmasse und damit in die Kabelisolation eingeführt. Bei den nach der Erfindung vorgetränkten Bändern kann dies jedoch nicht auftreten, weil die aus den Aufbewahrungsgefäßen unmittelbar abgezogenen Papierbänder auf ihrer Oberfläche mit Tränkmasse behaftet sind, die den Luftzutritt verhindert. Das Auflegen der Papierbänder geschieht beispielsweise mittels einer der Lagerzahl entsprechenden Anzahl von längs der Leiterachse hintereinander angeordneten zweiteiligen Düsen. Dabei läßt sich durch verschiedene Führung der Bänder die Versetzung der Stoßkanten der einzelnen Bänder rings um die Leiterachse leicht erreichen. Die Kabeleinführungs- -und Ausführungsstellen der Mulde sind durch zweiteilige Labyrinthdichtungen abgedichtet. Nach dem Austritt aus der Mulde kann der isolierte Leiter mit Zellulose- oder Kunststoffbändern in bekannter Weise schraubenförmig umwickelt werden, um Verluste an Kabeltränkmasse und Luftzutritt zu verhindern.These pre-soaked paper tapes are axially parallel to the body placed in a well known per se in a trough filled with cable drenching compound, wherein the storage boxes with the paper tapes are arranged next to the trough. Known is the helical wrapping of conductors with dry paper tapes in one trough filled with impregnating compound while turning the ladder. But there are air bubbles and the air and moisture contained in the paper in the impregnating mass and thus introduced into the cable insulation. In the case of the pre-soaked according to the invention However, this cannot occur because of the tapes from the storage jars Immediately removed paper tapes are afflicted with impregnating mass on their surface that prevent air from entering. The application of the paper tapes happens, for example by means of a number corresponding to the number of bearings along the conductor axis one behind the other arranged two-part nozzles. It can be through different guidance of the Bands the offset of the joint edges of the individual bands around the conductor axis easy to get to. The cable entry and exit points of the trough are through two-part labyrinth seals sealed. After exiting the trough can the insulated conductor with cellulose or plastic tapes in a known manner helically be wrapped in order to prevent loss of cable penetration mass and air ingress.

Zur Herstellung -von Mehrleiterkabeln werden die in der beschrielyenen Weise gewonnenen Kabeladern in -üblicher Weise verseilt und dann die Gürtelisolation in entsprechender Weise wie die Aderisolation aufgebracht. Unmittelbar .hinter dem Austritt der Adern .oder des Kabels aus der. Mulde können auch metallische: Hüllen und Hüllen, die das- »Atmen« des Kabels ermöglichen, aufgebracht werden.For the production of multi-conductor cables, the described in the Cable cores obtained in the usual way are stranded and then the belt insulation applied in the same way as the core insulation. Immediately behind the Exit of the cores. Or the cable from the. Hollow can also be metallic: envelopes and sheaths that allow the cable to "breathe" are applied.

Das Verfahren nach der Erfindung bringt in der Herstellung papierisolierter Kabel bedeutende Vorteile. Durch ,den Fortfall des Trocknungs- und Tränkungsprozesses der Kabelseele tritt nicht nur eine erhebliche Verkürzung - der Herstellungszeit des Kabels, sondern auch eine beachtliche .°Verminderung der Anlagekosten und der Arbeitslöhne ein. Eine Güteverbesserung der Kabel wird dadurch erzielt, daß eis bei dem Verfahren nach der Erfindung erstmalig möglich ist, die schon lange angestrebte Vergleiehmäßigung der Dielektrizitätskonstante längs des Isolationsdurchmessers und insbesondere die Erhöhung der Dielektrizitätskonstante an der Oberfläche der Leiter und in den Zwickeln verseilter Leiter zu-erreichen. Man hat zu diesem Zweck schon vorgeschlagen, die Tränkmasse mit solchen Stoffen zu versetzen, die eine größere Dielektrizitätskonstante als die Tränkmasse besitzen, beispielsweise mit Rutilpulver oder gemahlener Zellulose. Aber bei dem seither üblichen Tränkverfahren war diese Maßnahme zwecklos, weil die Suspensionen der genannten Stoffe beim Tränken an der Außenfläche der Isolation haften blieben, also ausfiltriert wurden und nur die aus 01 und Harz bestehende Tränkmasse in die Papierisolation eindrang. Brei dem Verfahren nach der Erfindung dagegen kann beim Aufbringen der getränkten Papierbänder kein Ausfiltrieren der Suspensionen stattfinden. Damit hängt auch zusammen, warum sich gekrepptes Papier für die Isolierung von Papierkabeln nicht eingeführt hat, es aber bei dem Verfahren nach der Erfindung nicht nur ohne Nachteil, sondern sogar mit Vorteil verwendet werden kann. Wegen der erheblichen Verschiedenheit der Dielektrizitätskonstanten der Tränkmas)se (etwa 2,5) und: des Papiers (etwa 5,o) suchte man das Verhältnis Tränkmasse zu Papier in der Volumeneinheit durch möglichst dichtes Wickeln der Papierlagen unter starker Spannung der Papierbänder möglichst klein zu machen. Bei ,der Verwendung von gekrepptem Papier ist dieses Verhältnis zwar größer. Enthält aber die Tränkmasse Suspensionen von höherer Dielektrizitätskonstante, so lassen sich die- Dielektrizitätskonstanten der Tränkmasse und des Papiers weitgehend angleichen:, so daß es auf eine möglichst dichte Wicklung der Papierlagen nicht mehr ankommt. Es läßt sich sogar mit einer solchen Tränkmasse die resultierende Dielektrizitätskonstante der Papierisolation, die bei den in üblicher Weise hergestellten Kabeln bei 3 bis 3,5 liegt, noch erhöhen, obwohl das Verhältnis der Tränkmasse zu Papier je Raumeinheit größer als bei üblichen Papierkabeln ist. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der nach der Erfindung hergestellten Adern und Kabel besteht in ihrer erhöhten Biegsamkeit infolge der größeren Nachgiebigkeit der Papierisolation gegenüber Biegekräften.The method according to the invention results in the production of paper-insulated Cable significant advantages. By eliminating the drying and impregnation process The cable core is not only significantly shortened - the production time of the cable, but also a considerable. ° reduction in investment costs and the Wages a. A quality improvement of the cable is thereby achieved, that ice is possible for the first time in the method according to the invention, which has been for a long time Desired comparison of the dielectric constant along the insulation diameter and in particular the increase in the dielectric constant on the surface of the Ladder and conductors stranded in the gussets. One has to do this already proposed to move the impregnation mass with substances that have a larger one Have dielectric constant as the impregnating mass, for example with rutile powder or ground cellulose. But this was the case with the soaking process that has been used since then Measure pointless because the suspensions of the substances mentioned when soaking at the The outer surface of the insulation stuck, so were filtered out and only the ones out 01 and resin existing impregnating mass penetrated into the paper insulation. Porridge the procedure according to the invention, however, when the impregnated paper tapes are applied, no Filtration of the suspensions take place. This is also related to why creped paper for the insulation of paper cables did not introduce it, however in the method according to the invention not only without disadvantage, but even with Advantage can be used. Because of the considerable difference in dielectric constants the impregnation mass) se (about 2.5) and: of the paper (about 5, o) one looked for the relationship Impregnating mass for paper in the volume unit by winding the paper layers as tightly as possible to make the paper tapes as small as possible under strong tension. When using this ratio is higher for creped paper. But contains the impregnating mass Suspensions of higher dielectric constant, so the dielectric constant match the impregnation compound and the paper to a large extent: so that it is as close as possible to tight winding of the paper layers no longer arrives. It can even be done with a such impregnation mass the resulting dielectric constant of the paper insulation, which is 3 to 3.5 in the case of cables manufactured in the usual way, still increase, although the ratio of the impregnation mass to paper per unit of space is greater than with conventional ones Paper cables is. Another major advantage of the manufactured according to the invention Cores and cables consists in their increased flexibility due to the greater resilience the paper insulation against bending forces.

Die Zeichnung gibt eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Ausübung des Verfahrens. -Fig. i zeigt die Trocken- und Tränk-Anlage für Kreppapierbänder, die sich zusammen mit der Papierschneidemaschine und einer Aufspulvorrichtung für die getränkten Papierbänder in einem in mehrere Kammern geteilten Vakuumkessel befindet.The drawing gives a schematic representation of an arrangement for Exercise of the procedure. -Fig. i shows the drying and impregnation system for crepe paper tapes, which together with the paper cutting machine and a winder for the impregnated paper tapes are located in a vacuum vessel divided into several chambers.

Fig. 2 zeigt schematisch die Anordnung der Isoliereinrichtung für die Kabeladern bzw. für die Gürtelisolation.Fig. 2 shows schematically the arrangement of the insulating device for the cable cores or for the belt insulation.

Ein Vakuumkessel i ist durch Zwischenwände 2, 3 und 4 in vier Kammern 5, 6, 7 und 8 aufgeteilt, die einzeln durch Türen von außen zugänglich sind. Sämtliche Kammern sind über die Rohrleitung 9 an eine Vakuumpumpe mit Kondensator angeschlossen. In die Kammer 5 ist die Papierrolle io mit doppelt, in zwei Richtungen gekrepptem Papier eingefahren und ruht auf dem Block i i. Sie wird durch eine auf dem Wickelgut aufliegende Walze 12 mit gleichbleibender Ablaufgeschwindigkeit der Papierbahn 13 angetrieben. Letztere läuft zur Papierschneidemaschine 14 bekannter Art, welche die Papierbahn in zahlreiche Streifen von abgestuften Breiten schneidet, wie sie den Umfängen der einzelnen Lagen innerhalb der Papierisolation des Leiters entsprechen. Durch einen Schlitz 15 in der Wand 2 gelangen die Papierstreifen in den Trockenraum 6, in welchem sie über Walzen 16, von denen eine oder mehrere eigenen Antrieb besitzen können, zwischen elektrischen Heizkörpern 17 hin und her geführt werden. Die Wärmestrahlung der Heizkörper wird so geregelt, daß die Papierbänder eine Temperatur von etwa ioo bis i2o° C erreichen. Das Vakuum in der Kammer 6 braucht nicht die bei der üblichen Kabeltrocknung notwendige Höhe zu haben, sondern es genügt,- den Druck auf etwa WO bis 200 mm Quecksilbersäule zu halten. Es tritt dabei eine sehr rasche Verdampfung des im Papier enthaltenen Wassers ein, das durch die Vakuumpumpe laufend abgesaugt und im Kondensator niedergeschlagen wird. Auf diese Weise werden die Papierbänder so gut getrocknet, wie es sich bei dem üblichen Trockenverfahren auch bei sehr langen Trocknungszeiten nicht erreichen läßt. Durch einen Schlitz 18 in der Zwischenwand 3 gelangen die Papierbänder in den Tränkraum 7, wo sie zunächst über eine Anzahl nebeneinander angeordneter Walzen i9 laufen. Diese Walzen sind-sämtlich angetrieben, und zwar etwas schneller als es dem Lauf der Papierbänder entspricht. Sie tauchen in die Kabeltränkmasse 2o ein und bringen daher ständig Tränkmasse an die Unterseite der Papierstreifen, welche die zweckmäßig angewärmte Tränkmasse gierig aufsaugen. Dabei werden -die letzten Luft-und Wasserdampfreste aus den Bändern verdrängt. Über die Treibrolle 2i und weitere Rollen 22 innerhalb der Tränkmasse werden die Bänder zu dem Abstreifer 23 geführt, um die überschüssige Tränkmasse .abzustreifen, und gelangen dann über die Rolle 24 und durch den Schlitz 25 in der Zwischenwand q. in den Aufwickelraum B. Über Rollenführungen 26 werden die Bänder einzeln zu Scheiben 27 aufgerollt, die sich in rechteckigen oder quadratischen Vorratskästen 28 befinden, die teilweise mit Tränkmasse gefüllt sind. In jedem Vorratsbehälter werden mehrere Papierbänder nebeneinander aufgerollt. Die Scheiben werden durch Rollen 29 angetrieben, die auf dem Wickelgut aufliegen.A vacuum vessel i is divided by partition walls 2, 3 and 4 into four chambers 5, 6, 7 and 8, which are individually accessible from the outside through doors. All chambers are connected to a vacuum pump with a condenser via the pipeline 9. The paper roll io with double, creped paper in two directions has entered the chamber 5 and rests on the block i i. It is driven by a roller 12 resting on the winding material at a constant running speed of the paper web 13. The latter runs to the paper cutting machine 14 of a known type, which cuts the paper web into numerous strips of graduated widths, as they correspond to the circumferences of the individual layers within the paper insulation of the conductor. The paper strips pass through a slot 15 in the wall 2 into the drying room 6, in which they are guided back and forth between electrical heating elements 17 via rollers 16, one or more of which can have their own drive. The heat radiation of the radiators is regulated in such a way that the paper tapes reach a temperature of around 100 to 120 ° C. The vacuum in the chamber 6 does not have to be of the height required for conventional cable drying, but it is sufficient to keep the pressure at about WO up to 200 mm of mercury. A very rapid evaporation of the water contained in the paper occurs, which is continuously sucked off by the vacuum pump and deposited in the condenser. In this way, the paper tapes are dried as well as cannot be achieved with the usual drying process, even with very long drying times. The paper strips pass through a slot 18 in the intermediate wall 3 into the impregnation chamber 7, where they first run over a number of rollers 19 arranged next to one another. These rollers are all driven, and a little faster than it corresponds to the running of the paper belts. They immerse themselves in the cable impregnation compound 2o and therefore constantly bring impregnation compound to the underside of the paper strips, which greedily soak up the appropriately heated impregnation compound. The last air and water vapor residues are displaced from the belts. Via the driving roller 2i and further rollers 22 within the impregnation compound, the tapes are guided to the stripper 23 in order to strip off the excess impregnation compound, and then pass over the roller 24 and through the slot 25 in the partition q. into the winding room B. The tapes are individually rolled up via roller guides 26 to form disks 27, which are located in rectangular or square storage boxes 28 which are partially filled with impregnating material. Several paper tapes are rolled up next to one another in each storage container. The disks are driven by rollers 29 which rest on the material to be wound.

Die Zwischenwände 2, 3 und q. müssen ebenso druckfest wie die Außenwände des -Vakuumkessels sein, damit die Kammern einzeln nach dem Schließen der zugehörigen Absperrventile 30 und Offnen der Lufteinlaßventile 31 einzeln auf Normaldruck gebracht werden können. -Für einen solchen Fall sind die schmalen Schlitze 15, 18 und 25 mit schmalen Klappen 32 versehen, mit denen die Schlitze einseitig oder von beiden Seiten her genügend dicht geschlossen werden können, auch wenn sich Papierstreifen in den Schlitzen befinden. Der Antrieb der Klappdn kann elektrisch erfolgen. 33 ist ein Füllstutzen mit einem Absperrventil 34 für die Tränkmasse. Er steht mit,dem offenen- Vorratsgefäß in Verbindung, das so angeordnet ist, daß die Tränkmasse bei offenem Ventil 34 und Vakuum in die Kammer 7 nachströmt, bei normalem Druck in -der Kammer jedoch aus der Kammer abfließt.The partitions 2, 3 and q. must be as pressure-resistant as the outer walls of the vacuum tank, so that the chambers can be individually brought to normal pressure after closing the associated shut-off valves 30 and opening the air inlet valves 31. For such a case, the narrow slots 15, 18 and 25 are provided with narrow flaps 32 with which the slots can be closed sufficiently tightly on one or both sides, even if there are paper strips in the slots. The folding device can be driven electrically. 33 is a filler neck with a shut-off valve 34 for the impregnating mass. It is connected to the open storage vessel, which is arranged in such a way that the impregnating mass flows into the chamber 7 when the valve 34 is open and in a vacuum, but flows out of the chamber at normal pressure in the chamber.

Beim Einrichten der Trockenanlage wird die Schneideeinrichtung 14 zunächst außer Betrieb gesetzt und die unzerschnittene Papierbahn 1ß denselben Weg durch die offenen Kammern hindurchgezogen,- den später die Papierbänder nehmen sollen. Danach wird die Papierschneidvorrichtung in Arbeitsstellung gebracht, die Kammern 5, 6 und 7 werden geschlossen und evakuiert, die Heizkörper der Kammern eingeschaltet, die Tränkmasse in die Kammer 7 eingelassen und die Antriebswalzen in Gang gesetzt. Die Papierbahn wird von der Kammer 8 aus von Hand durchgezogen, bis die einzelnen Bänder erscheinen. Diese werden über die Rollen 26 gelegt und an den Wellen der Papierscheibenhaspel-27 festgemacht. Hierauf wird auch die Kammer 8 geschlossen und evakuiert und die Förderung der Papierbänder erneut in Gang gesetzt, bis die Häspel in den Vorratskästen vollgespult sind, was durch Schaugläser in der Wand des Vakuumkessels beobachtet wird. Nach Schließen der Klappe 32 in der Zwischenwand 4 -wird in der Kammer 8 Normaldruck hergestellt, damit die vollen Vorratskästen, die noch bis zum Rand mit Tränkmasse aufgefüllt und durch Deckel verschlossen werden, durch leere Vorratskästen ersetzt werden können. Die Kammern 5, 6, 7 und 8 sind mit elektrischer Beleuchtung versehen.When setting up the drying system, the cutting device 14 initially put out of operation and the uncut paper web 1ß the same way pulled through the open chambers - which the paper tapes are to take later. Then the paper cutting device is brought into working position, the chambers 5, 6 and 7 are closed and evacuated, the heating elements of the chambers are switched on, the impregnating mass is let into the chamber 7 and the drive rollers are set in motion. The paper web is pulled through from the chamber 8 by hand until the individual Ribbons appear. These are placed over the rollers 26 and on the shafts of the Paper disc reel-27 moored. Chamber 8 is then also closed and evacuated and the conveyance of the paper tapes started again until the Häspel in the storage boxes are full, which can be seen through sight glasses in the wall the vacuum kettle is observed. After closing the flap 32 in the partition 4 - normal pressure is produced in chamber 8 so that the storage boxes are full, which are filled up to the edge with impregnating compound and closed with a lid, can be replaced by empty storage boxes. Chambers 5, 6, 7 and 8 are provided with electric lighting.

Die Fig. 2 zeigt schematisch die Vorrichtung für die Aderisolierung von oben :gesehen. Der aus Drähten in üblicher Weise verseilte Leiter 35 ist auf -dem Haspel 36 aufgewickelt. Zwischen den Rollen 37 hindurch wird er durch die Labyrinthdichtung 38 in das Compoundierungsgefäß 39, in welchem Tränkmasse zur Ausfüllung der Zwickel zwischen den Leiterdrähten unter einem Überdruck steht, geführt. Der Überdruck wird durch den Stutzen 40 mit dem Ventil ¢i zügeleitel. Stutzen 42 und Ventil 43 dienen dem Zulauf der Tränkmasse. Die in den Zwickeln enthaltene Luft entweicht durch die Labyrinthdichtung ins Freie. Durch die Labyrinthdichtung 44 tritt der Leiter in die Isoliermulde 45 ein. Auf ihrem Boden sind koaxial hintereinander mit gleichen Zwischenräumen zweiteilige Düsen 46 ähnlich Verseilnippeln mit Einlauftrichtern befestigt, deren Anzahl der Zahl der Papierlagen entspricht, aus denen die Isolation bestehen soll, also beispielsweise bei einer Stärke des gekreppten Papierbandes von 0,25 mm und einer Stärke der Isolation von ro mm, deren 40, vorausgesetzt, daß jedes Papierband den Leiter einmal umschließt. Der innere Durchmesser der Düsen vergrößert sich vom linken nach dem rechten Muldenende je um eine Papierbandstärke. Die Mulde isb mit Tränkmasse, in welcher feingemahlene Pulver hoher Dielektrizitätskonstante wie Rutil oder Zellulose suspendiert sind, so hoch angefüllt, daß die Einlauftrichter der Düsen gerade noch in die Masse eintauchen. Auf dem Boden sind ferner zwei Reihen Leuchtröhren 47 angebracht, welche die Tränkmasse von innen erleuchten und eine genaue Verfolgung des Arbeitsvorganges innerhalb der Isoliermulde gestatten. Auf der einen Längsseite der Mulde sind in gleichen Abständen die Vorratskästen 2'8 mit den Papierspulen 27 nebeneinander derart aufgestellt, daß sich ihre Oberkanten etwas unterhalb der Oberkante der Mulde befinden. Auf dieser liegt eine Wickelmaschine 48, die als Abgreifer für die über diese Schiene aus denn Kästen 28 in die Mulde 45 laufenden Papierbänder dient. Die Papierrollen 27 können durch Rollen 49, die auf dem Wickelgut aufliegen, angetrieben werden. Die Papierbänder werden in Ebene. senkrecht zur Leiterachse in die Mulde eingeführt und über Finger 50 in ihre Einlaufrichtungen in die Düsen 46 umgelenkt. In der Zeichnung ist der Klarheit der Darstellung halber nur die Mittellinie der Papierbänder angedeutet. Die Einlaufriohtungen in. die Düsen wechseln je nach der beabsichtigten Lage der Stoßkante des in der Düse gebildeten Papierzylinders. Das Einrichten geschieht in der Weise, daß jedes Band nach dem Durchziehen durch die zugehörige geöffnete Düse an der gleichen Stelle des Leiterseiles angelegt und mit einem Faden festgeschnürt wird. Nach dem Schließen der zugehörigen Düse wird der durch das Umschnüren entstehende Kopf hinter die nächste Düse gezogen, das nächste Band aufgeschnürt und die zugehörige Düse geschlossen usw. Schließlich wird der Kopf hinter das Muldenende gezogen und die zweiteilige Labyrinthdichtung 5 i eingesetzt. Hierauf wird die Tränkmasse in die Mulde gefüllt. Hinter der Wanne befindet sich eine Vorrichtung zum Aufspinnen von zwei Kunststoffbändern 52 in üblicher Weise. Über seine Abzugsscheibe wird die fertige Ader auf einen Haspel aufgewickelt.Fig. 2 shows schematically the device for the wire insulation from above: seen. The conductor 35, which is stranded from wires in the usual manner, is wound onto the reel 36. Between the rollers 37 it is passed through the labyrinth seal 38 into the compounding vessel 39, in which the impregnating compound is under excess pressure to fill the gussets between the conductor wires. The overpressure is reinserted through the connection 40 with the valve [i]. Connection 42 and valve 43 serve to feed the impregnating mass. The air contained in the gussets escapes through the labyrinth seal to the outside. The conductor enters the insulating trough 45 through the labyrinth seal 44. Two-part nozzles 46 similar to stranding nipples with inlet funnels are attached coaxially one behind the other with the same spaces, the number of which corresponds to the number of paper layers from which the insulation should consist, for example with a thickness of the creped paper tape of 0.25 mm and a thickness of Insulation of ro mm, 40 of which, provided that each paper tape encloses the conductor once. The inner diameter of the nozzle increases from the left to the right end of the trough by the thickness of a paper tape. The trough is filled with impregnating compound in which finely ground powders with a high dielectric constant such as rutile or cellulose are suspended, so high that the inlet funnels of the nozzles just dip into the compound. Two rows of fluorescent tubes 47 are also attached to the floor, which illuminate the impregnation compound from the inside and allow the work process within the insulating trough to be tracked precisely. On one long side of the trough, the storage boxes 2'8 with the paper reels 27 are set up next to one another at equal intervals in such a way that their upper edges are located somewhat below the upper edge of the trough. On this is a winding machine 48, which serves as a gripper for the paper tapes running over this rail from the boxes 28 into the trough 45. The paper rolls 27 can be driven by rollers 49 which rest on the winding material. The paper tapes are in plane. Introduced into the trough perpendicular to the conductor axis and deflected by fingers 50 in their inlet directions into the nozzles 46. For the sake of clarity of illustration, only the center line of the paper tapes is indicated in the drawing. The inlet directions in the nozzles change depending on the intended position of the abutting edge of the paper cylinder formed in the nozzle. The set-up is done in such a way that after pulling each band through the associated open nozzle, it is placed at the same point on the conductor cable and tied with a thread. After closing the associated nozzle, the head created by the tying is pulled behind the next nozzle, the next band is untied and the associated nozzle is closed, etc. Finally, the head is pulled behind the trough end and the two-part labyrinth seal 5 i is inserted. The impregnating mass is then filled into the trough. Behind the tub is a device for spinning two plastic strips 52 in the usual way. The finished wire is wound onto a reel via its take-off disk.

In der gleichen Vorrichtung kann mit geringen Abänderungen auch die Gürtelisolation auf die in üblicher Weise verseilten Adern aufgebracht werden. Man läßt die mit vorgetrocknetem und vorgetränktem Beilauf verselten Adern von dem Haspel 36 durch das Compoundierungsgefäß hindurchlaufen, in welchem die Zwickelräume der Kabelseele entlüftet und mit Tränkmasse gefüllt werden. Die Düsen in der Wanne 45 sind durch entsprechend weitere Düsen ersetzt. Im übrigen verläuft die Herstellung der Gürtelisolation in der gleichen Weise wie die der Aderisolation. -In the same device, with minor modifications, the Belt insulation can be applied to the cores stranded in the usual way. Man leaves the veins covered with pre-dried and pre-soaked drainage from the reel 36 pass through the compounding vessel in which the interstices of the Cable core can be vented and filled with impregnating compound. The nozzles in the tub 45 are replaced by correspondingly additional nozzles. The rest of the production takes place belt insulation in the same way as wire insulation. -

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Process for the production of paper-insulated cores for power and high voltage cables, characterized, that creped paper tapes in, vacuum dried and deaerated, with-Kabeltränkmasse soaked and wound up in storage boxes under the exclusion of air and under the impregnating compound are kept, from which they are for the purpose of isolation of the previously deaerated and compounded Head pulled into an elongated trough filled with impregnating compound and inside the impregnating mass around the conductor running through the trough, axially parallel with layers offset abutting edges are applied in a known manner.

2. Procedure according to claim z, characterized in that the insulated conductor or the cable core immediately after exiting the well with tapes made of acetyl cellulose or other oil-resistant plastics is wrapped in a helical winding.

3. Procedure according to claim r and 2, characterized by the use of an impregnating mass Insulate, their dielectric constant by adding rutile powder, ground Cellulose or other materials with a high dielectric constant is increased. q .. Application of the method according to claims r to 3 to the production of the belt insulation paper-insulated power and high voltage cables.