DE948706C

DE948706C - Elektrisches Hochspannungskabel

Info

Publication number: DE948706C
Application number: DEF6806A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Kirch
Original assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Priority date: 1951-07-24
Filing date: 1951-07-24
Publication date: 1956-09-06

Description

Elektrisches Hochspannungskabel Es ist bekannt, daß eine dicke, aus dünnen Papierbändern aufgebaute Isolierung beim Biegen des Kabels leicht einknickt (lokal in gewissen Abständen Falten bildet).
Die Falten kommen bei der aus relativ schmalen Papierbändern aufgebauten üblichen Papierisolierung dann zustande, wenn die einzelnen Bänder nicht genügend aufeinander gleiten können. Eine solche Verhinderung des Gleitens kann hervorgerufen werden erstens durch eine rauhe Oberfläche der Papiere; zweitens durch in den Papieren enthaltene Feuchtigkeit, drittens durch ein zu festes Aufeinanderliegen der einzelnen Papierlagen, hervorgerufen durch eine zu hohe Zugkraft beim Wickeln.
Die vorliegende Anmeldung hat Maßnahmen zum Gegenstand, die. die Faltenbildung unterbinden oder verringern.
Erfindungsgemäß ist die Isolierung des Hochspannungskabels zur Vermeidung der Faltenbildung beim Biegen des Kabels in ihren äußeren Zonen oder in jeder zweiten Lage aus einem an den Oberflächen besonders geglätteten Papier gewickelt. D.ie Papiere können in an sich bekannter Weise durch Walzen, Bügeln, Pressen od. dgl. geglättet sein. Vorteilhaft kann die Glättung der Papiere auch durch Glättungsmittel natürlicher oder synthetischer Art, z. B. Paraffin, Hartwachse od. dgl., bewirkt oder unterstützt werden.
Es ist nicht notwendig, sämtliche Papiere mit einer glatten Oberfläche zu versehen, um ein ausreichendes Gleiten zu erzielen. Dies wird beispielsweise bereits erreicht, wenn die Papiere jeder zweiten Lage beiderseitig an ihrer Oberfläche geglättet sind.
Es ist zwar an sich bekannt, glatte Papiere zu verwenden. In diesen Fällen handelt es sich jedoch durchweg um kalandrierte Papiere, die zum Zwecke derVerringerung der Feldstärke amLeiter; also im Gegensatz zu dem Vorschlag nach der Erfindung, vorzugsweise in Leiternähe Anwendung finden, während erfindungsgemäß deren Anwendung insbesondere für die äußeren, am stärksten der Faltenbildung ausgesetzten Zonen der Isolierung empfohlen wird.
Die Papiere können entsprechend den mit wachsendem Durchmesser steigenden Reibungskräften mit dem jeweiligen Lagendurchmesser in ihrer Dicke gestaffelt werden. Sie sollen sich jedoch im allgemeinen hierbei im Rahmen der in der Kabeltechnik üblichen Dicke, die etwa zwischen 1/l0 und 2/1o mm liegt, halten.
Dazu wird vorteilhaft beim Wickeln die Wicklerspannung nach außen zu nicht vergrößert, sondern verkleinert. Es empfiehlt sich, die Papiere beim Wickeln der Isolierung jeweils so stark zu spannen, daß die Flächenpressung der aufeinanderfolgenden Lagen radial nach außen zu abnimmt. Die hierdurch in den äußeren Zonen der Isolierung verringerte Flächenpressung der aufeinanderfolgenden Papierlagen setzt ebenfalls die Neigung zur Faltenbildung herab.
Als weiteres Mittel wird zusätzlich vorteilhafterweise von der Erkenntnis Gebrauch gemacht, daß die ursprünglich in luftfeuchtem Zustand fest aufeinanderliegenden und deshalb erheblich sich aneinander reibenden Papiere nach dem Trocknen der Isolierung wesentlich weniger Reibung gegeneins ander haben, so daß getränkte, papierisolierte Adern bei weitem nicht in gleichem Maße zur Faltenbildung neigen wie solche, deren Papier luftfeucht ist (Feuchtigkeitsgehalt etwa q. bis 6% des Papiergewichts). Demgemäß ist es besonders zweckmäßig, durch besondere Vorkehrungen bereits unmittelbar nach dem Aufbringen der Papierisolation nach der Erfindung für eine Trocknung der Papiere zu sorgen, bevor noch das Kabel, sei es über einer Abzugsscheibe oder durch Aufwickeln auf eine Trommel oder schließlich durch Einlegen in einem Behälter (Teller), das erste Mal gebogen wird. Es wird somit die in üblicher Weise in luftfeuchtem bzw. in ,einem Zustand von hohem Feuchtigkeitsgrad gewickelte Isolierung unmittelbar im Anschluß an das Wickeln, d. h. vor dem ersten Biegen der isolierten Kabelseele, getrocknet. Hierbei braucht die Trocknung natürlich nicht bis zu dem Grad durchgeführt zu werden, wie sie aus elektrischen Gründen erforderlich ist.
Das Trocknen der Isolierung kann beispielsweise durch elektrische Heizung, vorzugsweise dielektrisch mittels Hochfrequenz, gegebenenfalls auch durch Gleichstromwiderstandsheizung geschehen. Die dielektrische Heizung mittels Hochfrequenz läßt sieh am einfachsten durchführen. Die elektrische Widerstandsheizung kann beispielsweise derart erfolgen, daß dem Leiter an der Stelle, an der das erste Papier aufgelegt wird, Strom zugeführt und am Anfang des Kabels auf dem Wege über einen Schleifring an der Trommel oder am Gefäß abgeleitet und dem Heizgenerator wieder zugeführt wird. Natürlich kann man die elektrische Heizung, wie an sich bekannt, beispielsweise durch Anwendung beheizter Rohre oder - durch Strahlungsheizung von außen unterstützen. Außerdem kann zusätzlich Vakuum angewendet werden. Bei Hohlleiterkabeln -ist es auch vorteilhaft, die Heizung mittels eines radial durch die Isolierung hindurchtretenden Heißluftstromes durchzuführen oder zu unterstützen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrisches Hochspannungskabel mit gewickelter Papierisolierung, dadurch gekennzeichnet, daß diese zur Vermeidung der Faltenbildung beim Biegen des Kabels in den äußeren Zonen oder in jeder zweiten Lage aus einem an den Oberflächen besonders geglätteten Papier gewickelt ist. z. Kabel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Papiere in an sich bekannter Weise durch Walzen, Bügeln, Pressen od. dgl. geglättet sind. 3. Kabel nach einem der Ansprüche i oder z, dadurch gekennzeichnet, daß die Glättung der Papiere durch Glättungsmittel natürlicher oder synthetischer Art, z. B. Paraffin, Hartwachse od. dgl., bewirkt oder unterstützt ist. q.. Verfahren zur Herstellung eines Kabels nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Papiere beim Wickeln der Isolierung jeweils so stark gespannt werden, daß die Flächenpressung der aufeinanderfolgenden Lagen radial nach außen zu abnimmt. 5. Verfahren zur Herstellung eines Kabels nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch -gekennzeichnet, däß die in üblicher Weise in luftfeuchtem bzw. in einem Zustand von hohem Feuchtigkeitsgehalt gewickelte Isolierung unmittelbar im Anschluß an das Wickeln, d. h. vor dem ersten Biegen der isolierten Kabelseele, getrocknet wird. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknen durch elektrische Heizung, vorzugsweise delektrisch mittels Hochfrequenz, gegebenenfalls durch Gleichstromwiderstandsheizung, bewirkt wird. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknen durch Anwendung beheizter Rohre oder durch Strahlungsheizung von außen unterstützt wird. B. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7 zur Trocknung eines Hohlltiterkabels, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizung mittels eines radial durch die Isolierung hindurchgetriebenen Heißluftstromes durchgeführt oder unterstützt wird. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet durch zusätzliche Anwendung von Vakuum. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 486 837, 699 372. 735 367; britische Patentschrift Nr. 251 93i.