DE957049C

DE957049C - High voltage electrical cable

Info

Publication number: DE957049C
Application number: DEI3380D
Authority: DE
Inventors: Thomas R Scott; John K Webb
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1937-12-24
Filing date: 1938-12-09
Publication date: 1957-01-31

Description

Die Erfindung betrifft ein für den Betrieb bei hohen Spannungen bestimmtes elektrisches Starkstromkabel mit einer aus Faserstoff und Isoliermasse bestehenden Isolation. Unter dem Ausdruck »Isoliermasse« oder, wie diese meist bezeichnet wird, »Kabelcompound« ist dabei ein Isoliermaterial wie beispielsweise Kabelöl oder eine Kabel öl enthaltende Mischung aus isolierenden Substanzen zu verstehen. Zu dieser Art von Kabeln gehören sowohl diejenigen, bei denen sich die Menge der Isoliermasse in dem im Betrieb stehenden Kabel nicht ändert, als auch die ölgefüllten Kabel, bei welchen die Menge des Öls im Kabel sich von Zeit zu Zeit ändert, weshalb Ausgleichsbehälter vorgesehen werden müssen, die mit Kanälen im Innern des Kabels in Verbindung stehen und das Vorhandensein einer ausreichenden Ölmenge in der Kabelisolation gewährleisten. Der in der Isolation enthaltene Faserstoff wird in diesen Kabeln durch die Isoliermasse imprägniert. Unter dem Ausdruck »imprägnieren« soll dabei verstanden werden, daß nicht nur die Hohlräume im Faserstoff mit Isoliermasse ausgefüllt werden, sondern daß die Masse in den Faserstoff eindringt. Die in einem Kabel vorhandene Menge Isoliermasse hängt von verschiedenen Faktoren ab, beispielsweise davon, ob ein massiver oder ein verseilter Leiter vorhanden ist, ferner auch von der Größe des freien Raumes zwischen den aufeinanderliegenden Lagen des Faserstoffes und von den Absorptionseigenschaften des Faserstoffes. Es sind schon verschiedene Vorschläge gemacht worden, um die Menge der innerhalb eines Kabels erforderlichen Isoliermasse herabzusetzen. So wurde z. B.The invention relates to an electrical power cable designed to operate at high voltages with an insulation consisting of fiber and insulating compound. Under the expression "Insulating compound" or, as it is usually called, "cable compound" is an insulating material such as cable oil or a cable oil-containing mixture of insulating Understand substances. This type of cable includes both those where the The amount of insulating compound in the operating cable does not change, as does the oil-filled one Cables in which the amount of oil in the cable changes from time to time, which is why expansion tanks must be provided that communicate with channels inside the cable and ensure the presence of a sufficient amount of oil in the cable insulation. The in The fiber material contained in the insulation is impregnated in these cables by the insulation compound. Under the expression "impregnate" should be understood to mean that not only the cavities in the Fiber to be filled with insulating material, but that the mass penetrates into the fiber. The amount of insulation compound present in a cable depends on various factors, for example whether a solid or a stranded conductor is available, also from the Size of the free space between the one on top of the other Layers of the fiber material and the absorption properties of the fiber material. There are Various suggestions have been made as to the amount of required within a cable Reduce insulation mass. So was z. B.

vorgeschlagen, den Leiter massiv auszubilden, anstatt einen verseilten Leiter zu verwenden, um dadurch die Menge an Isoliermasse einzusparen, die zum Ausfüllen der im Leiter vorhandenen Hohlräume erforderlich ist, die 25% des vom Leiter eingenommenen Raumes ausmachen können. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, den Leiter mit einem Bleimantel zu umgeben, wodurch das gleiche Ergebnis erzielt wird.proposed to make the conductor massive instead of using a stranded conductor to thereby to save the amount of insulating compound needed to fill the cavities in the conductor required, which can make up 25% of the space occupied by the leader. It is it has also been proposed to surround the conductor with a lead jacket, thereby doing the same Result is achieved.

Außer diesen Maßnahmen am Leiter, mit denen die Menge der zähflüssigen Isoliermasse im Kabel herabgesetzt wird, sind auch schon Maßnahmen an der Isolierung bekanntgeworden bzw. vorgeschlagen worden, die sogar zu Kabeln ohne jede Massefüllung führen. Es sind nämlich einerseits schon elektrische Kabel bekannt, deren Isolierung im ganzen aus Kunststoffen besteht, z. B. aus unvulkanisierten und vorzugsweise auf den Leiter aufgespritzten kautschukartigen Polyacrylaten. Mit dem Fortfall der Isoliermasse ist dabei allerdings auch der Charakter und Vorteil der Masseisolierung verlorengegangen, und dies auch dann, wenn den Polyacrylaten andere Stoffe, unter denen auch Papier genannt ist, zugesetzt werden. Anas dererseits ist schon von anderer Seite vorgeschlagen worden, die Faserstoffisolierung elektrischer Kabel zuerst mit einem polymerisierbaren Stoff zu tränken, sie dann — insbesondere unmittelbar nach ihrer Tränkung — auf den oder die Leiter aufzubringen und anschließend die Polymerisation durchzuführen. Dabei erhält die äußere Schicht der Isolierung einen die Polymerisation beschleunigenden Zusatz und wird zuerst polymerisiert, während die innere Schicht der Isolierung einen verzögernden Zusatz erhält und infolgedessen erst später polymerisiert wird. Mit dieser zweistufigen Maßnahme soll die Gefahr verhütet werden, daß durch eine Verdampfung des flüchtigen Tränkstoffes vor seiner Auspolymerisation schädliche Hohlräume im Kabel gebildet werden. Auch diese Kabel mit' dieser Isolierung können nicht mehr als Massekabel im eigentlichen Sinne angesehen werden, um deren Verbesserung bezüglich der Isoliermassemenge es sich bei der Erfindung (handelt. Im Gegensatz zu diesen bisher bekannten bzw. früher vorgeschlagenen Maßnahmen besteht das die Erfindung bildende Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Hochspannungskabels mit einer aus Lagen eines Faserstoffes und Isoliermasse (Kabelcompound) bestehenden Isolation darin, daß mindestens ein Teil des faserigen Isolierstoffes mit einem bereits polymerisierten, bei der ArbeitstemperatUtr des Kabels fest bleibenden Material imprägniert, dann die Isolierung in bekannter Weise auf den oder die Leiter des Kabels aufgebracht und schließlich die Isoliermasse nur in die Zwischenräume zwischen den benachbarten Lagen des faserigen Isolierstoffes und dessen vorher nicht imprägnierten Teil eingebracht wird. Die Erfindung soll im folgenden an Hand der Figuren der Zeichnung näher erläutert werden, welche schematisch in Fig. 1 den zu verbessernden Stand der Technik und in den Fig. 2 bis 4 Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. In addition to these measures on the conductor, with which the amount of viscous insulating compound in the cable is reduced, insulation measures have already become known or proposed that even lead to cables without any mass filling. On the one hand, there are already known electrical cables whose insulation consists entirely of plastics, e.g. B. off unvulcanized and preferably rubber-like polyacrylates sprayed onto the conductor. With the discontinuation of the insulating compound, however, the character and advantage of the bulk insulation is also in this case lost, even if the polyacrylates are other substances, among which also called paper, can be added. Anas, on the other hand, has already been suggested by another party The fiber insulation of electrical cables has been first applied with a polymerizable material soak, then - especially immediately after their impregnation - to apply them to the ladder (s) and then carry out the polymerization. The outer layer receives the Isolate a polymerization accelerating additive and is first polymerized while the inner layer of the insulation receives a retarding addition and consequently only later is polymerized. With this two-stage measure, the risk is to be prevented that by an evaporation of the volatile impregnation substance before it is fully polymerized harmful cavities be formed in the cable. Even these cables with this insulation cannot do more than earth cables in the real sense of the word are to be seen in order to improve them with regard to the amount of insulating compound it is with the invention (. In contrast to these previously known or Measures previously proposed consists in the method of manufacture forming the basis of the invention an electrical high-voltage cable with one of layers of a fiber material and insulating compound (Cable compound) existing insulation in that at least part of the fibrous insulating material with an already polymerized, at the working temperatureUtr of the cable permanent material is impregnated, then the insulation in a known manner applied to the conductor or conductors of the cable and finally the insulating compound only in the gaps between the adjacent layers of the fibrous insulating material and its previously not impregnated part is introduced. The invention is to be used below with reference to the Figures of the drawing are explained in more detail, which schematically in Fig. 1 to be improved Prior art and illustrated in FIGS. 2 to 4 exemplary embodiments of the subject matter of the invention.

Fig. ι zeigt schematisch die Lagen des Faserstoffes, der einen Teil der Isolation eines bekannten Starkstromkabels bildet. Zwischen den benachbarten Lagen und zwischen den aufeinanderliegenden Windungen des Faserstoffes 1 befinden sich die Zwischenräume 2, die natürlich übertrieben groß dargestellt sind. Bei dieser Kabelisolation füllt die Isoliermasse sämtliche Hohlräume 2 aus, und außerdem ist auch der Faserstoff mit Isoliermasse imprägniert. Bei einem solchen Kabel können, wie es sich gezeigt hat, bis zu 60% des in der gesamten Isolation vom Faserstoff eingenommenen Raumes mit Isoliermasse ausgefüllt sein.Fig. Ι shows schematically the layers of the fiber, which forms part of the insulation of a known power cable. Between the neighboring Layers and between the superposed turns of the fiber material 1 are located Gaps 2, which are of course exaggerated. With this cable insulation, the Insulating compound consists of all cavities 2, and the fiber material is also made with insulating compound impregnated. With such a cable, as it has been shown, up to 60% of the total Isolation of the fiber material occupied space must be filled with insulating material.

Die Fig. 2 zeigt demgegenüber ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar derart, daß der gesamte Faserstoff τ', wie dies durch die Schraffierung angedeutet ist, so behandelt worden ist, daß eine Absorption der Isoliermasse durch den Faserstoff weitgehend verhindert wird. Versuche haben gezeigt, daß in diesem Fall die Isolation bis zu 60% weniger Isoliermasse enthält als die in der Fig. ι dargestellte Isolation. Der Isolierstoff ist somit vollständig mit einem polymerisierten Stoff imprägniert, der selbst ein Isoliermaterial darstellt, das ausreichende Isolationseigenschaften besitzt und nur in geringem Maßelsoliermasse absorbieren kann.In contrast, FIG. 2 shows an embodiment of the invention in such a way that the entire fibrous material τ ', as indicated by the hatching, has been treated in such a way that absorption of the insulating material by the fibrous material is largely prevented. Tests have shown that in this case the insulation contains up to 60% less insulation than the insulation shown in FIG. The insulating material is thus completely impregnated with a polymerized material, which itself is an insulating material that has adequate insulating properties and can only absorb a small amount of solid-size insulating material.

Der mit einem polymerisierten Material imprägnierte Faserstoff i' wird vorzugsweise in Form von Lagen eines Bandes aus Papier od. dgl. aufgebracht. Es kann beispielsweise ein Band verwendet werden, das gemäß den Angaben der britischen Patentschrift 454 923 imprägniert worden ist.The fiber fabric i 'impregnated with a polymerized material is preferably in the form of layers of a tape made of paper or the like. Applied. For example, a tape can be used which has been impregnated as described in British Patent No. 454,923 is.

Bei einer anderen Ausführungsform kann das Band (z. B. wieder aus Papier) an der Oberfläche mit polymerisiertem Material imprägniert oder bestrichen sein. In diesem Fall ist darauf zu achten, daß die Kanten des Bandes ebenfalls bestrichen sind, so daß die Isoliermasse, mit welcher die Zwischenräume zwischen dem Faserstoff ausgefüllt sind, nicht in das Innere des Bandes eindringen kann. Das unimprägnierte Innere soll in seinen Bemessungen derart verringert sein, daß während des Betriebes keine Ionisation eintritt. In Fällen, i.n denen bestrichene Bänder verwendet werden, können zum Bestreichen polymere Stoffe, die nicht flüssige Monomere haben, beispielsweise Polyisobutylen, zur Anwendung kommen. Die Bänder können vor dem Bestreichen mit einer einen hohen Schmelzpunkt besitzenden Isoliermasse, z.B. mit dem bekannten Halowachs, imprägniert werden, so daß das Band durchgehend imprägniert ist. Dieses Imprägnierungsmittel würde, falls es der nach der Bewicklung der Leiter beigefügten Isoliermasse ausgesetzt werden würde, in dieser aufgelöst, was jedoch durch das Bestreichen der Bänder mit polymerem Stoff verhindert wird.In another embodiment, the tape (e.g. again made of paper) can be attached to the surface be impregnated or coated with polymerized material. In this case, care should be taken that the edges of the tape are also coated, so that the insulating compound with which the Gaps between the fiber material are filled, do not penetrate into the interior of the belt can. The unimpregnated interior should be so reduced in its dimensions that during no ionization occurs during operation. In cases where coated tape is used, can be used for coating polymeric substances that have non-liquid monomers, for example polyisobutylene, come into use. The tapes can be coated with a high melting point insulating compound, e.g. with the known halo wax, so that the tape is impregnated throughout. This impregnation agent would, if it were included in the insulation compound added after the conductors were wrapped would be dissolved in this, which, however, by coating the tapes with polymeric substance is prevented.

Vorzugsweise ist der als Imprägniermittel zur Verwendung kommende polymere Stoff Polystyrol, das für die Imprägnierung durch Beifügung einesThe polymeric material used as the impregnating agent is preferably polystyrene, that for the impregnation by adding a

Weidimachmittels plastisch gemacht werden kann, wie es z. B. in der britischen Patentschrift 490 814 beschrieben ist, oder dem nach Wunsch andere polymere Stoffe zugesetzt sein können. Allgemein gilt für das als Imprägniermittel für den Faserstoff verwendete polymere Material, daß es diejenigen Isolationseigenschaften besitzen soll, die es zur Verwendung in der Isolation eines Hochspannungskabels geeignet machen. Es muß nach der Imprägnierung des Faserstoffes in festem Zustand sein und darf bei der maximalen Arbeitstemperatur des Kabels nicht flüssig werden. Ferner darf es nicht zusammen mit der Isoliermasse irgendeine schädliche Reaktion ergeben. Das polymere Material darf beispielsweise in der Isoliermasse nicht löslich sein, da es sonst durch die Isoliermasse aus der Faserstoffisolation herausgezogen wird.Can be made plastic by means of plasticizing, how it z. B. British Patent 490 814 is described, or other polymeric substances can be added as desired. Generally applies to the polymeric material used as an impregnating agent for the fibrous material that there are those Should have insulation properties that make it suitable for use in the insulation of a high-voltage cable make suitable. It must be in a solid state after the impregnation of the fiber material and must not become liquid at the maximum working temperature of the cable. Furthermore, it may do not result in any harmful reaction together with the insulating compound. The polymeric material For example, it must not be soluble in the insulating compound, as otherwise it will result from the insulating compound the fiber insulation is pulled out.

In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß der in der britischen Patentschrift 391222 beschriebene Nachteil, daß die Papierbänder infolge der Tatsache, daß sie während der Erwärmung Isoliermasse ausgeschwitzt haben, sich während der Abkühlung wieder von neuem imprägnieren müssen, bei einem Kabel, dessen Isolation gemäß der Erfindung aufgebaut ist, insoweit beseitigt ist, als die Papierbänder mit dem Polymerisat imprägniert sind. Dies ist deshalb sehr vorteilhaft, weil während des Prozesses der Wiederimprägnierung die Isolation elektrisch schlechtere Eigenschaften als sonst hat.In this connection it should be noted that the British patent 391222 described disadvantage that the paper tapes due to the fact that they during the Heating up, the insulating compound has sweated out, impregnate itself again as it cools down must, with a cable whose insulation is constructed according to the invention, insofar is eliminated when the paper tapes are impregnated with the polymer. This is therefore very beneficial because during the process of re-impregnation the insulation deteriorates electrically Properties than usual.

Beim Aufbau der Isolation können die Lagen des mit dem Polymerisat imprägnierten Faserstoffes in der normalen Weise aufgebracht werden, wobei das Kabel verhältnismäßig kühl gehalten werden soll, bis die Isoliermasse zugesetzt ist. Eine übermäßige Erwärmung des Kabels macht das Polymerisat in dem faserigen Isolierstoff weich und klebrig, so daß die aneinanderliegenden Schichten aneinander anhaften, wodurch ein Biegen des Kabels undurchführbar wird. Immerhin darf ein solches Kabel der normalen Erwärmung ausgesetzt werden, wie sieWhen building up the insulation, the layers of the fiber material impregnated with the polymer can be used in be applied in the normal way, keeping the cable relatively cool, until the insulating compound is added. Excessive heating of the cable turns the polymer into the fibrous insulating material soft and sticky, so that the layers lying next to each other adhere, making bending of the cable impracticable. After all, such a cable is allowed to exposed to normal heating like them

■ z. B. beim Umpressen mit einem Bleimantel oder bei der Vakuumtrocknung zur Beseitigung der Feuchtigkeit auftritt. Um aber ein Trocknen mit hohen Temperaturen vermeiden zu können, soll der imprägnierte faserige Isolierstoff in trockenem Zustand aufgebracht und in diesem Zustand gehalten werden, bis die Isoliermasse zugesetzt worden ist. Dies kann nach dem in der britischen Patentschrift 379704 beschriebenen Verfahren erfolgen. Das Hinzusetzen der Isoliermasse im Kabel wird natürlich vereinfacht, da eine geringe Menge erforderlich ist.■ z. B. when pressing around with a lead jacket or during vacuum drying to eliminate the Moisture occurs. But in order to be able to avoid drying at high temperatures, the impregnated fibrous insulating material applied in the dry state and kept in this state until the insulating compound has been added. This can be done according to what is described in the UK patent specification 379704 are carried out. That Adding the insulating compound in the cable is of course simplified, since a small amount is required is.

Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Kabels sind zwei Schwierigkeiten zu beachten:When manufacturing the cable according to the invention, two difficulties must be taken into account:

a) Eine Wanderung der Isoliermasse gegen den Kabelmantel hin kann eine Aufbauchung des Mantels verursachen, ■ welche zum Entstehen von Hohlräumen zwischen dem Mantel und der Isolation führen kann, insbesondere, wenn das Kabel sich abkühlt. Im übrigen ist diese Schwierigkeit keineswegs auf Kabel gemäß der Erfindung beschränkt. a) A migration of the insulating compound towards the cable jacket can cause the Sheath cause ■ which leads to the formation of cavities between the sheath and the insulation especially when the cable cools down. Incidentally, this is the difficulty in no way limited to cables according to the invention.

b) Die bei den Unterbrechungen des im allgemeinen in der Kabelpresse erfolgenden Auf bringens des Bleimantels, d. h. bei stillstehendem Kabel, der Isolation des in der Kabelpresse befindlichen Teils des Kabels zugeführte Wärme kann das Polymerisat in den äußeren Schichten zum Schmelzen bringen, so· daß die äußeren Lagen der Isolation aneinanderhaften.b) The interruptions of the generally taking place in the cable press on the lead jacket, d. H. with the cable at a standstill, the insulation of the part located in the cable press Heat supplied by the cable can melt the polymer in the outer layers so that the outer layers of the insulation adhere to one another.

Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, kann es zweckmäßig sein, die die äußere Schicht der Isolation bildenden Lagen aus Faserstoff nicht mit einem Polymerisat, sondern mit Isoliermasse, beispielsweise Öl, zu imprägnieren, so daß die äußeren Lagen der Isolation durch normale imprägnierte Bänder gebildet werden.To overcome these difficulties, it may be useful to add the outer layer of insulation forming layers of fiber material not with a polymer, but with insulating material, for example Oil, to be impregnated, so that the outer layers of insulation are impregnated by normal Ribbons are formed.

Eine solche Isolation ist in der Fig. 3 gezeigt, bei der die äußere Schicht 1 aus Faserstoff besteht, der in der gleichen Weise wie die Isolation nach Fig. ι mit Isoliermasse imprägniert ist, während die inneren Schichten 1' mit polymerisiertem Material, wie z. B. mit Polystyrol, imprägniert sind. Die Zwischenräume 2 sind wie vorher mit Isoliermasse ausgefüllt, die alle Hohlräume der Isolation ausfüllt, jedoch nicht in die inneren Schichten 1' eindringen kann.Such an insulation is shown in Fig. 3, in which the outer layer 1 consists of fiber material, which is impregnated with insulating material in the same way as the insulation according to FIG the inner layers 1 'with polymerized material, such as. B. with polystyrene, are impregnated. The spaces 2 are filled with insulating material as before, all of the hollow spaces of the insulation fills, but cannot penetrate into the inner layers 1 '.

Um ferner 'der unter a) genannten Schwierigkeit weiter entgegenzuwirken, kann die äußere Schicht so ausgebildet werden, daß dabei ein sie umgebender Kapillarraum entsteht, wie dies schon in den britischen Patentschriften 291871 und 355291 beschrieben ist. Zusätzlich können innerhalb der Isolation Kapillarräume nach der britischen Patentschrift 340303 vorgesehen sein, um eine Wanderung der Isoliermasse längs des verseilten Leiters zu verhüten. Die genannten Kapillarräume enthalten faseriges Material, das unimprägniert oder mit einem Polymerisat imprägniert sein kann und das vorzugsweise eine viel geringere Absorptionsfähigkeit besitzen soll als der Faserstoff des übrigen Teils der Isolation.To further 'the difficulty mentioned under a) to counteract further, the outer layer can be designed so that it is surrounding it Capillary space is created, as already described in British patents 291871 and 355291 is. In addition, capillary spaces according to the British patent can be used within the insulation 340303 can be provided to prevent the insulating material from migrating along the stranded conductor to prevent. The capillary spaces mentioned contain fibrous material that is unimpregnated or can be impregnated with a polymer and that preferably has a much lower absorption capacity should have than the fiber of the remaining part of the insulation.

Um eine Kapillarwirkung zu erzielen oder aus Gründen der Wirtschaftlichkeit kann der mit einem Polymerisat imprägnierte Faserstoff mit Faserstofflagen durchsetzt sein, die mit Isoliermasse, beispielsweise öl, imprägniert sind. Diese Lagen können unimprägniert angebracht werden. Es läßt sich somit auch ein Kabel herstellen, dessen Isolation aus Schichten eines Faserstoffes besteht, der mit polymerisiertem Material imprägniert ist, und die von Schichten eines mit Isoliermasse imprägnierten Faserstoffes durchsetzt sind. AlleHohiräume dieser Isolation sind mit Isoliermasse ausgefüllt. In order to achieve a capillary effect or for reasons of economy, the can with a Polymer impregnated fiber with fiber layers interspersed with insulating compound, for example oil, are impregnated. These layers can be applied without impregnation. It leaves thus a cable can be produced whose insulation consists of layers of a fiber material that is impregnated with polymerized material, and that of layers of an impregnated with insulating compound Fiber are interspersed. All hollow spaces of this insulation are filled with insulating compound.

Eine solche Isolation ist sehematisch in Fig. 4 dargestellt. Hierin ist 1' der mit polymerisiertem Material imprägnierte Faserstoff und 1 der mit Isoliermasse imprägnierte Faserstoff. Der mit polymerisiertem Material imprägnierte Faserstoff ist somit mit Faserstoff durchsetzt, der mit Isoliermasse imprägniert ist, so daß ein Aneinanderhaften der mit polymerisiertem Material imprägnierten Faserstoffschichten bei höheren Temperaturen vermieden wird. Das Kabel kann daher wieder auf-Such an insulation is shown schematically in FIG. 4. Here, 1 'is the fiber material impregnated with polymerized material and 1 is the fiber material impregnated with insulating compound. The fiber material impregnated with polymerized material is thus interspersed with fiber material which is impregnated with insulating compound, so that sticking of the fiber material layers impregnated with polymerized material at higher temperatures is avoided. The cable can therefore be restored

genommen und nach Wunsch an einer anderen Stelle ausgelegt werden. Das Kabel mit einer Isolation nach Fig. 4 ist wesentlich billiger als das Kabel mit einer Isolation nach Fig. 2 und hat dennoch eine höhere elektrische Festigkeit als das Kabel mit einer Isolation nach Fig. 1. Anderseits können, wenn gewünscht, verschiedene Lagen von Faserstoff, der mit polymerisiertem Material imprägniert ist, von mehreren Lagen von Faserstoff, der mit Isoliermasse, imprägniert ist, durchsetzt werden.can be taken and placed in another place if desired. The cable with insulation 4 is much cheaper than the cable with insulation according to FIG. 2 and still has a higher electrical strength than the cable with an insulation according to Fig. 1. On the other hand can, if desired, different layers of fiber, which is impregnated with polymerized material is, interspersed with several layers of fiber, which is impregnated with insulating compound will.

Das erfindungsgemäße Kabel kann, wenn nötig, mit leitenden, untereinander verbundenen Zwischenschichten in der Isolation versehen sein, wie es z.B. in der britischen Patentschrift 461677 beschrieben ist. Die Zwischenschichten sind dort so angeordnet und verbunden, daß eine Anzahl von parallel geschalteten Kapazitäten in der Hauptisolation über dem Leiter liegt, durch die eine zusätzliche Kapazität zwischen dem Leiter und den Zwischenschichten, oder zwischen einer oder mehreren Zwischenschichten eingeführt wird, so daß die Verteilung der elektrischen Beanspruchung zwischen dem Hauptleiter und dem Kabelmantel wirkungsvoll abgestuft ist.The cable according to the invention can, if necessary, have conductive intermediate layers connected to one another be provided in the insulation, e.g. as described in British patent specification 461677 is. The intermediate layers are arranged and connected there so that a number of capacitances connected in parallel in the main insulation above the conductor, through which an additional Capacitance between the conductor and the intermediate layers, or between one or more Intermediate layers are introduced so that the distribution of electrical stress is effectively graduated between the main conductor and the cable jacket.

Bei Mehrleiterkabeln können auch die Zwischenräume zwischen den Adern (die sogenannten Zwickelräume) mit faserigem Isolierstoff ausgefüllt werden, der mit einem Polymerisat imprägniert ist, das vorzugsweise, wie schon erwähnt, in geeigneter Weise plastisch gemacht ist. Anderseits kann eine Mischung von Faserstoff, wie z. B. Papier, Band, Jute od. dgl., der mit einem Polymerisat imprägniert ist, mit einem mit Isoliermasse imprägnierten Faserstoff vorgesehen werden, wobei der letztere bei der Herstellung des Kabels in unimprägniertem Zustand angebracht wird. Diese Maßnahmen geben bei Mehrleiterkabeln einen erhöhten Strömungswiderstand, verringern 'dadurch die Wanderung der Isoliermasse während des Betriebes und setzen außerdem die Menge der erforderlichen Isoliermasse herab.In the case of multi-core cables, the spaces between the cores (the so-called Interstices) are filled with fibrous insulating material impregnated with a polymer, which, as already mentioned, is preferably made plastic in a suitable manner. On the other hand, a Mixture of pulp, such as. B. paper, tape, jute or the like. Impregnated with a polymer is to be provided with a fibrous material impregnated with insulating compound, the latter is attached in the unimpregnated state during the manufacture of the cable. Give these measures with multi-conductor cables an increased flow resistance, thereby reducing the migration the insulating compound during operation and also set the amount of insulating compound required down.

Bei solchen Ausführungsformen des Kabels nach der Erfindung, welche als Ölkabel in Verbindung mit Druckausgleichseinrichtungen ausgebildet sind, wie sie z. B. in der britischen -Patentschrift380 506 beschrieben sind, können die Abmessungen der Ausgleichsvorrichtungen beträchtlich verringert werden. Bei ovalen Kabeln, wie sie in der britischen Patentschrift451239 beschrieben sind, wird die Verformung und der entsprechende Wiederherstellungsdruck verringert.In such embodiments of the cable according to the invention, which as an oil cable in connection are designed with pressure equalizers, as they are, for. B. British Patent 380 506 are described, the dimensions of the balancers can be reduced considerably will. In the case of oval cables, as described in British patent specification 451239, the deformation and the corresponding recovery pressure is reduced.

Wenn die Erfindung bei solchen mit Isoliermasse gefüllten Kabeln angewendet wird, die wie beispielsweise die Ölkabel Kanäle enthalten und deren Betriebssicherheit von einer Längsbewegung der Isoliermasse über beträchtliche Strecken zu besonderen Behältern und von diesen weg abhängt, so wird eine bemerkenswerte Verbesserung der Wirtschaftlichkeit erzielt. Weil die Menge der Isoliermasse verringert und das Ausdehnungsvolumen bei Belastung herabgesetzt wird, können die besonderen Behälter kleiner sein, und die Größe der Kanäle kann herabgesetzt werden. Wenn anderseits die Größe der Behälter und der Kanäle im wesentlichen beibehalten wird, kann dafür der Abstand zwischen den Behältern vergrößert werden; es sind in diesem Fall also weniger Behälter pro Längeneinheit des Kabels erforderlich.When the invention is applied to such insulation-filled cables such as, for example the oil cables contain channels and their operational reliability depends on a longitudinal movement of the Insulating compound depends on and away from special containers over considerable distances, so a remarkable improvement in economy is achieved. Because the amount of Insulating mass is reduced and the expansion volume is reduced under load, can the particular containers can be smaller and the size of the channels can be reduced. If on the other hand the size of the container and the channels is essentially maintained, the distance be enlarged between the containers; in this case there are fewer containers per Cable length unit required.

Die Herstellung des Kabels gemäß der Erfindung erfolgt zweckmäßig in der Weise, daß der oder die Leiter mit Faserstoff umwickelt werden, welcher wenigstens teilweise mit polymerisiertem Material imprägniert ist, darauf die Isolation mit einer Schutzhülle versehen, und dann dem Kabel die Isoliermasse so lange, zugeführt wird, bis sie die nicht mit dem Polymerisat imprägnierte Isolation vollkommen durchsetzt hat, wobei das Kabel so lange, unter der Temperatur, bei der das Polymerisat klebrig wird, gehalten wird, bis die Isoliermasse eingebracht wird.The production of the cable according to the invention is expediently carried out in such a way that the or the Conductors are wrapped with fiber, which is at least partially with polymerized material is impregnated, then the insulation is provided with a protective sheath, and then the cable Insulating compound is supplied until it reaches the insulation that is not impregnated with the polymer has penetrated completely, with the cable so long, below the temperature at which the polymer becomes sticky, is held until the insulating compound is introduced.

Claims

PATENT CLAIMS:

ι. Process for the production of a high voltage electrical cable with a Layers of a fiber material and insulating compound (cable compound) existing insulation, thereby characterized in that at least part of the fibrous insulating material with an already impregnated polymerized material that remains solid at the working temperature of the cable, then the insulation is applied in a known manner to the conductor or conductors of the cable and finally, the insulating compound only in the spaces between the adjacent layers of the fibrous insulating material and its previously not impregnated part is introduced.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the conductor or conductors with a fibrous, with already polymerized material impregnated insulating material are wrapped, then the insulation is provided with a protective cover and then the cable is fed with the insulating compound until it does not interfere with the Polymer impregnated insulation has penetrated completely, with the cable under it for so long that temperature is maintained at which the polymer becomes sticky until the insulating compound is finished.

3. The method according to claim 1, characterized in that that the fiber belts used to build up the insulation only on their The surface can be impregnated or coated with polymerized material.

4. Cable made according to claim 1, characterized in that the insulation consists of consists of two fiber layers, of which the layer on the conductor is polymerized with Material is impregnated, while that lying between this layer and the cable jacket Layer consists of fiber impregnated with insulating compound.

5. Cable made according to claim 1, characterized in that the polymeric

insulation impregnated with layers of insulation impregnated with insulating compound Fiber is interspersed.

6. Multi-conductor cable made according to claim ι, characterized in that the insulation in the gusset between the Cable cores are made of fibrous insulating material, which is impregnated with polymerized material and is penetrated by the insulating compound.

Considered publications: German Patent Specifications No. 635 163, 651 001.

Cited earlier rights: German Patent No. 730 858.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings