DE967317C

DE967317C - Method for insulating the conductors of electrical lines and cables by means of a foamed building material in the form of threads

Info

Publication number: DE967317C
Application number: DES24884A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hermann Bremicker; Gustav Adolf Greff; Franz Heitzmann
Original assignee: SUEDDEUTSCHE KABELWERKE
Current assignee: SUEDDEUTSCHE KABELWERKE
Priority date: 1951-09-22
Filing date: 1951-09-22
Publication date: 1957-10-31

Description

(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)

AUSGEGEBEN AM 31. OKTOBER 1957ISSUED OCTOBER 31, 1957

S 24884 VIIId 121 cS 24884 VIIId 121 c

Süddeutsche KabelwerkeSüddeutsche Kabelwerke

MannheimMannheim

Die technische Verwendung von Schaumstoffen hat eine immer größer werdende Verbreitung und Bedeutung gefunden. Unter anderem werden auch elektrische Leitungen und Kabel, insbesondere solche für Hochfrequenzzwecke, mit einer Schaumstoffisolierung versehen. Der besondere Vorteil dieser Isolierung besteht darin, daß ein wesentlicher Raumanteil aus Luft besteht und der geringe Anteil an festem Baustoff dazu dient, die Luftbläschen ίο zu umschließen. Bekanntlich gelingt es durch die Anwendung eines solchen honigwabenartig ausgebildeten Isolierstoffes, die Kapazität der elektrischen Leitungen und Kabel sehr niedrig zu halten und die dielektrischen Verluste stark herunterzudrücken, weil die letzteren in ihrer Größe nur vom Anteil des festen Baustoffes innerhalb der Gesamtisolierung bestimmt werden. Bei der Auswahl des Baustoffes, dem Schaumstruktur gegeben werden soll, ist allerdings darauf zu achten, daß er brauchbar sein muß, um den hohen elektrischen Anforderungen gerecht zu werden. , Hierzu eignen sich insbesondere Polymerisate von reinen Kohlenwasserstoffen, vorzugsweise Polystyrol. The technical use of foams is becoming increasingly widespread and Found meaning. Among other things, there are also electrical lines and cables, in particular those for high frequency purposes, provided with foam insulation. The special advantage This insulation consists in the fact that a substantial part of the space consists of air and the small part on solid building material is used to enclose the air bubbles ίο. As is well known, it succeeds through the Use of such a honeycomb-like insulating material, the capacity of the electrical Keep lines and cables very low and the dielectric losses high to push down, because the latter in size only depends on the proportion of solid building material within the overall insulation can be determined. When choosing the building material, the foam structure is to be given, however, care must be taken that it must be useful to the high to meet electrical requirements. , For this purpose, polymers are particularly suitable pure hydrocarbons, preferably polystyrene.

Zur Isolierung der Leiter von elektrischen Leitungen und Kabeln wurden bisher verschiedene Verfahren mittels Schaumstoff angewendet. So ist es z. B. bekannt, festen Schaumstoff in eine solcheTo insulate the conductors of electrical lines and cables, various have been used so far Procedure using foam applied. So it is B. known, solid foam in such a

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Form zu bringen, daß er sich nach den in der Kabeltechnik bekannten Verfahren, insbesondere durch Umspinnen des Leiters, verarbeiten läßt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den für die Isolierung vorgesehenen Baustoff ungeschäumt als geschlossene Hülle aufzubringen und durch die gleichzeitige oder nachträgliche Anwendung von chemischen Mitteln meist unter Hinzuführung von Wärme und/oder Vakuum ein Aufschäumen desTo bring form that he is according to the methods known in cable technology, in particular by spinning around the conductor, can be processed. Another option is to use the Insulation provided building material to be applied non-foamed as a closed shell and through the simultaneous or subsequent use of chemical agents, usually with the addition of Heat and / or vacuum cause the foaming

ίο Stoffes vorzunehmen. Im Falle einer geschlossenen Hülle um einen Leiter können die chemischen Mittel dann nur in radialer Richtung von außen her eindringen, wobei die inneren, unmittelbar um den Leiter liegenden Zonen gar nicht oder nur in ge-ίο to make the substance. In the case of a closed The chemical agents can then only cover a conductor in a radial direction from the outside penetrate, whereby the inner zones immediately around the conductor either not at all or only to a limited extent.

ringem Maße diesen Einwirkungen ausgesetzt sind. Die insbesondere durch Wärmezufuhr herbeigeführte Aufschäumung des Baustoffes wird daher bevorzugt außen erfolgen, so daß die genannten inneren Zonen beim Aufschäumvorgang benachteiligt sind. Dies hat zur Folge, daß die Innenschichten keine oder nur eine unzureichende Schaumstruktur aufweisen, was sich nachteilig auf die elektrischen Eigenschaften der Isolierung auswirkt. Infolgedessen werden weder die Kapazität noch die dielektrischen Verluste die niedrigen Werte erreichen, die bei einem vollständig aufgeschäumten Schaumstoff zu erzielen sind.are exposed to these effects to a small extent. The one brought about in particular by the supply of heat Foaming of the building material is therefore preferably carried out on the outside, so that the aforementioned inner zones are disadvantaged during the foaming process. As a result, the inner layers have no or only an inadequate foam structure, which is detrimental to the electrical Properties of insulation affects. As a result, neither the capacity nor the dielectric losses reach the low values, which are in a completely foamed Foam are to be achieved.

Wenn die Isolierung aus einem ungeschäumten Faden in Form einer Wendel besteht, so liegen die Verhältnisse etwas günstiger, weil beim Aufschäumvorgang auch ein seitliches Aufschäumen des Fadens eintreten kann. Jedoch ist immer noch nicht mit einer optimalen Wirkung in den am Leiter anliegenden Zonen der Isolierung zu rechnen.If the insulation consists of a non-foamed thread in the form of a helix, the Ratios a little more favorable because the foaming process also foams sideways of the thread can occur. However, it is still not having an optimal effect in the am Adjacent zones of the insulation should be taken into account.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch behoben, daß der Baustoffaden, der während oder nach seinem Aufbringen auf den zu isolierenden Leiter aufgeschäumt wird, vor dem Verschäumen um den elektrischen Leiter in Form einer offenen Wendel mit einem so großen lichten Abstand vom Leiter gewickelt wird, daß ein allseitig gleichmäßiges Verschäumen des Fadens erzielt wird und der Faden nach dem Verschäumen am Leiter anliegt. Das Aufbringen der Wendel kann mit bekannten Mitteln, beispielsweise mit Hilfe eines konischen Hohldorns, erfolgen. Die lichte Weite dieser Wendel wird vor der Fertigung der Isolierung in der Weise errechnet, daß die Querschnittszunahme des Fadens beim Aufschäumvorgang bewirkt, daß die aufgeschäumte Wendel den Leiter möglichst fest umschließt.These disadvantages are eliminated according to the invention in that the building materials store, during or is foamed after its application to the conductor to be insulated, before foaming around the electrical conductor in the form of an open helix with such a large clearance from the Head is wound that a uniform foaming of the thread is achieved on all sides and the The thread rests on the conductor after foaming. The application of the coil can be done with known Means, for example with the help of a conical hollow mandrel, take place. The clear width of this Helix is calculated before the insulation is manufactured in such a way that the increase in cross-section of the thread during the foaming process has the effect that the foamed helix is as close as possible to the conductor tightly encloses.

Die Abb. 1 und 2 veranschaulichen Ausführungsbeispiele des erfmdungsgemäßen Verfahrens. FIGS. 1 and 2 illustrate exemplary embodiments of the method according to the invention.

Der um einen elektrischen Leiter 3 wendelförmig angeordnete Faden 1 aus einem verschäumbaren Baustoff wird nach bekannten Verfahren verschäumt. Die Wendel 1 wird infolgedessen in die Gestalt der Wendel 2 umgeformt, die dann bei den gewählten Verhältnissen den Leiter 3 fest umgibt. Sie kann beispielsweise zum Aufbau einer Luftraumisolierung üblicher Art Verwendung finden.The thread 1, arranged helically around an electrical conductor 3, is made of a foamable Building material is foamed using known processes. The coil 1 is consequently in the Shape of the coil 2 reshaped, which then surrounds the conductor 3 firmly in the selected conditions. It can be used, for example, to build up air space insulation of the usual type.

Zur Erhöhung der Festigkeit des Fadens ist in dem angezogenen Beispiel der Aufschäumvorgang nur so weit durchgeführt, daß ein noch nicht aufgeschäumter Kern 4 verbleibt, der sich wegen seines kleinen Querschnitts und des verhältnismäßig großen Abstandes vom Leiter 3 dielektrisch nicht stark auswirkt.To increase the strength of the thread, the foaming process is carried out in the example shown only so far that a not yet foamed core 4 remains, which because of its small cross-section and the relatively large distance from the conductor 3 has no dielectric effect.

Durch Wahl der Wendelsteigung kann erreicht werden, daß benachbarte Gänge der Wendel während des Aufschäumens zu einer geschlossenen Isolierhülle aus Schaumstoff zusammenwachsen. Dieser Fall ist in Abb. 2 dargestellt, in der zwei benachbarte Gänge 5 und 6 aus ungeschäumtem Kunststoff mit einer Steigung 7 aufeinander folgen, so daß nach dem Aufschäumen eine zusammenhängende Schaumstoffhülle 8 entsteht.By choosing the helix pitch it can be achieved that adjacent courses of the helix during from foaming to form a closed insulating cover made of foam. This case is shown in Fig. 2, in which two adjacent courses 5 and 6 made of non-foamed Plastic with a slope 7 follow one another, so that after foaming a coherent Foam sleeve 8 is created.

Claims

Patent claims:

1. Method of insulating the conductors of electrical wiring and cables using a building material in thread form that foams during or after its application is, characterized in that the thread before foaming around the electrical Head wound in the form of an open helix with such a large clearance from the conductor is that a uniform foaming of the thread is achieved on all sides and the The thread rests on the conductor after foaming.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the pitch of the helix is chosen so that, after foaming, adjacent ones Corridors grow together to form a closed envelope.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized by the use of a dem Inside the helix adapted hollow mandrel, which is expediently designed conical.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the foam thread only is foamed so far that a non-foamed core remains.

Considered publications:
German Patent Nos. 863 959, 700 010, 375378, 620924, 916 116;

British Patent Nos. 334840, 584153.

For this purpose I ^- sheet drawings