FI64866C - Vattenblaosbestaendig starkstroemskabel och foerfarande foer dess framstaellning - Google Patents

Description

I- rBl nn KUULUTUSJULKAISU , * A £ £

™ ^ UTLÄGGNINGSSKRIFT 64 ODD

y (51) K».ik.3/int.a.3 H 01 B 7/28 SUOM I — FI N LAN D (21) Pwenttlhtkumu* — PK«ntaiw6knlns 781186 (22) Haktmlspilvi — AraBknlnfadag l8.04 . J8 (^0 (23) Alkupihri —GUtlfhetsdag l8.04.78 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentllg 29-10.78

Patentti·]» rekisterihallitus (44) Nlhtivikslpwion jt kuuLjulkibun pvm. — o0 0q «ο

Patent· och registerstyrelsen Amekan utlafd och uti.skriften publtcsnd J ^ J

(32)(33)(31) etuoikeus—Btfird priorltet 28.04.77

Norja-Norge(NO) 771479 (71) Elektrisitetsforsyningens Forskningsinstitutt, 7034 Trondheim,

Norja-Norge(NO) (72) Jarle Sletbak, Trondheim, Arild Botne, Trondheim, Norja-Norge(NO) (74) Oy Kolster Ah (54) Vesirakkuloita vastustava voimakaapeli ja sen valmistusmenetelmä -Vattenbläsbeständig starkströmskabel och förfarande för dess fram-ställning Tämän keksinnön kohteena ovat voimakaapelit ja erityisesti pursotetun polymeerisen eristyksen omaavat voimakaapelit. Erityisesti suurjännitteisten voimakaapelien kohdalla tunnetaan hyvin ongelma, että eristeeseen muodostuvat niinkutsutut vesirakkulat tai sähkökemialliset rakkulat voivat heikentää eristyksen sähköisiä ominaisuuksia. Uskotaan epäpuhtauksien ja tyhjöjen edesauttavat rakkuloiden kasvua, mikä voi aikaansaada eristyksen rikkoontumisen. Tällaisten vesirakkuloiden syntymisen eliminoimiseksi tai pienentämiseksi on esitetty monia parannuskeinoja tunnetulla tekniikan tasolla.

Polymeerisen kaapelineristyksen huokosten ja rakkuloiden syntymisen eliminoimisen tai vähentämisen ongelmaa on enimmäkseen tarkasteltu verkkouttamisprosessin yhteydessä. Tällaisiin prosesseihin kuuluu eristetyn johtimen kulkeminen suuren lämpötilan omaavan, suuripaineisen vyöhykkeen läpi ja senjälkeen jäähdytysvyöhykkeen läpi, joka sekin voi olla paineistettu. On osoitettu, että alis- 6 4 8 6 6 tettaessa polymeerinen eristys kostealle ja kuumalle ymnäristöl.ie, kuten höyrykäyttöisessä vulkanointiputkessa, syntyy kaapelin eristykseen suuri määrä huokosia.

Kun eristeen epäpuhtauksien ongelmaa on useimmin yritetty ratkaista parantamalla raaka-ainetta, osuu huokosien ongelma kaapelin valmistusprosessiin. On ehdotettu useita menetelmiä, joissa konventionaalinen höyryverkkouttaminen korvataan neutraalilla kaasulla verkkouttamisella, pitkällä puristusvulkanointilaitteella ja jopa silikooniöljyn avulla tapahtuvalla verkkouttamisella. Kuumen-nusmenetelmät vaihtelevat. Lisämenetelmät poistavat konventionaaliset vesijäähdytysjärjestelmät, jotta vesi ja kosteus eliminoidaan tässäkin vaiheessa. Kuitenkaan mikään tunnetuista prosesseista ei takaa lopullisen tuotteen eristeen huokosettomuutta. Tämä johtuu osaksi siitä seikasta, että vesimolekyylit ovat raaka-aineessa, ja osaksi siitä seikasta, että pieniä määriä vesimolekyylejä syntyy kemiallisen reaktion takia vulkanointiprosessissa polymeeriseen eristeeseen, sekä osaksi siitä seikasta, että mitä todennäköisemmin eristeeseen tunkeutuu vesimolekyylejä, ellei kaapeli ole asennettu täysin kuivaan ympäristöön.

Asennettuun kaapeliin tunkeutuvan veden estämis- tai ainakin rajoittamisongelmaa on yritetty ratkaista aikaisemman tekniikan tason mukaisesti sijoittamalla vesitiiviitä tai vettä läpäisemättömiä metallisukkia eristetyn kaapelisydämen ympärille. Lehden kunststoffe n:o 5, 1977, sivuilla 275-279 artikkelissaan "Kabelisolierungen aus Kunststoffe" prof., tohtori G. Wanser ja tohtori-insinööri F. Wiznerowics mainitsevat tämä^mahdollisena ratkaisuna estämään veden tunkeutumista kaapeliin. Tällaiset sukat voivat olla malliltaan pursotettua lyijyä tai alumiinia tai voidaan käyttää teräksisiä tai muista metalleista tehtyjä teippejä tai nauhoja, jotka on taivutettu ja hitsattu kaapelin sydämen ympärille.

Metaalisukkakaapeleiden asentamisen aikana ja se jälkeen on aina olemassa vaara, että sukka vahingoittuisi mekaanisesti siten, että vesi tai kosteus lävistäisi sukan. Muutamia apukeinoja suositellaan käytettäväksi estämään veden pitkittäisen virtaamisen kaapelin sisällä, koska kaapelin sydän ei ole alttiina vedelle tai kosteudelle vahingoittuneessa paikassaan vaan myös huomattavan matkan päässä tästä paikasta kumpaankin suuntaan. Tätä varten on sijoi- 3 64866 tettu vesilukkoja säännöllisin välein kaapeliin ia yrityksiä on myös tehty täyttää kaapelin kaikki tilat vedenpitävällä massalla. Jotta tällaiset täytemassat tehtäisiin mahdollisimman tehokkaiksi, voidaan metallisukat poimuttaa tai varustaa tietynlaisilla hammas-tuksilla. Tällaisia keinoja kuvataan esim. yhdysvaltalaisessa patentissa n:o 3 943 271. Lopuksi on mainittava putkityyppiset kaapelin eristysmenetelmät.

Edellämainitusta Kunststoffen artikkelista ilmenee, että vasta 1974 kosteuden vahingollinen vaikutus pursotettuun eristeeseen keksittiin, ja käsite "vesirakkulat" luotiin samaan aikaan. Erilainen "rakkulanmuodostus" havaittiin kuitenkin aikaisemmin asennettaessa kuparijohtimisia voimakaapeleita ympäristöön, jossa oli paljon rikkivetyä (I^S). Tätä on selostettu patenttihakemuksessa DT-OS n:o 2 049 105 vuodelta 1969. Tuohon aikaan tiedettiin jo, että voimakkaassa sähkökentässä voi muodostua "rakkuloita" ja vasta havaittuja rakkuloita kutsuttiin "sulfiittirakkuloiksi" erotukseksi hyvin tunnetuista sähkörakkuloista.

Tässä patentissa on erityisesti selostettu kuinka meressä syntyvä rikkivety (HjS) tunkeutuu polymeerisen kaapelin eristeen läpi kuparijohtimeen, jossa muodostuu kuparisulfiitteja. Nämä sul-fiitit synnyttävät sulfiittirakkuloiden muodossa eristeeseen holveja, jolloin eriste huonontuu.

Kun "sulfiittirakkuloiden" syntyminen on riippuvainen kupari-johtimisesta kaapelista ja siitä, että ympäristössä on paljon rikkiä, on "vesirakkuloiden" muodostuminen riippumaton johdinmateriaa-lista ja ympäristön rikkipitoisuudesta. Kunststoffen artikkelista

S

käy ilmi kuitenkin, että suolaiset olosuhteet edistävät vesirakkuloiden kasvua. Kummankin tyyppisten rakkuloiden (sulfiittirakkuloiden ja vesirakkuloiden) muodostumista vastustetaan käyttämällä vedenpitävää metallisukkaa.

Mainitussa patentissa DT-OS n:o 2 049 105 ehdotetaan sulfiit-tirakkuloiden vastustamista sovittamalla kerros veteen liukenemattomia suoloja suoraan kuparijohtimelle tai eristeen ulkopuolelle. Näiden suolakerrosten tarkoituksena on saada aikaan sulfiittiker-ros siten, että ympäristön mahdolliset vesiliukoiset sulfiitit reagoivat suolakerroksen kanssa ja synnyttävät veteen liukenemattomien sulfidien kerroksen. Tällainen suolakerros ei kuitenkaan estä eikä vähennä veden etenemistä eristeeseen, jolloin vesirakkuloita edelleen syntyy.

4 64866

Patenttihakemuksessa DT-OS n:o 2 537 283 on selostettu yksi vesirakkulaongelman ratkaisu. Tässä patentissa todetaan, että vesirakkuloiden syntymisen syy on seuraava: muovista tehdyssä eristeessä on pieniä kuplia, jotka imevät vettä ympäristöstä, ja kun sähkökenttä pienentää veden kemiallista potentiaalia, pienet vesitäytteiset huokoset kasvavat ja muodostavat vesirakkuloita. Sähkökentän pienentämiseksi ja Selmalla rakkuloiden pienentämiseksi sekoitetaan eristemateriaaliin elektrolyyttiä. On tärkeätä, että elektrolyytti on jakaantunut mahdollisimman tasaisesti . _7 eristeaineeseen 7a sekoituksen suhteeksi mainitaan 10 - 1 pai noprosenttia eristemateriaalista. Tämän ratkaisun on omattava aika suuri vaara, koska elektrolyyttisen aineen lisääminen eristeeseen mitä todennäköisimmin lisää vesirakkuloiden kasvua.

Kuten aikaisemmin mainittiin, ehdotetaan useita erilaisia verkkouttamismenetelmiä esistemateriaalin huokosten muodostumisen vähentämiseksi. Konventionaalinen höyryn avulla tapahtuva verkkout-taminen, jota seuraa vedellä jäähdyttäminen, edustaa kuitenkin taloudellista ja yksinkertaista prosessia, ja tämä on Fujikura Technical Review'n aiheena 1974 sivuilla 40-57: "The new cross-linking method of crosslinked polyethylene cables with ultrasonic wave". Tässä artikkelissa todetaan voitavan vauhdittaa verkkoutta-misprosessia, jotta eristeaineen vedelle alttiinaoloaikaa voitaisiin vähentää, käyttämällä prosessin aikana ultraääniaaltoja ja suojaamalla eristemateriaali määrittämättömällä kosteutta absorboivalla kerroksella verkkouttamis- ja jäähdytysprosessin aikana.

Fujikuran patenttihakemuksessa DT-OS 2 519 574 todetaan, että kosteuden absorbointiaineena kalsiumoksidi (CaO) on hyvin tehokasta. Tämä patentti mainitsee joukon kosteutta absorboivia aineita, joista on keskitytty aineisiin CaO, MgO, CaSO^ (-21^0) ja Si02_geeli. Kaikkien näiden aineiden veteen liukenevuus on vähäistä ja kyllästetyn liuoksen suhteellinen kosteus on lähellä 100 %:a. Kun siis CaO:ta tai jotain muuta tällaista ainetta sisältävä kerros on kyllästynyt, kerroksen ja sen ympäristön suhteellinen kosteus on 100 %. Tässä selostetun keksinnön päätarkoitus on estää höyryn etenemistä eristykseen höyryllä tapahtuvan verkkouttamisprosessin aikana siten, ettei eristeeseen synny mikrohuokosia. Fujikuran mukaan keksintö perustuu teoriaan: jos mikrohuokosten muodostuminen eristeessä estetään verkkouttamisen aikana, ei valmiiseen kaa- 64866 peliin synny vesirakkuloita vaikka se sijoitettaisiinkin kosteaan tai märkään ympäristöön. Keksintö edellyttää sen vuoksi, että CaO-kerros sovitetaan ennen höyryverkkouttamista, eikä kerroksella ole mitään vaikutusta, kun mainittu prosessi on saatu loppuun, koska aktiivinen aine on kyllästetty höyryllä eikä se enää kykene absorboimaan kosteutta. Kosteutta absorboivan kerroksen paksuus pitäisi mainitun patentin mukaan olla aseteltavissa sen ajan mukaan,minkä kaapeli on verkkouttamisvaiheessa, ts. mitä kauemmin kaapelin eriste on höyryverkkouttamisen putkessa, sitä paksumpi on kerroksen oltava. Näin varmistetaan kerroksen olevan tehokkaan niin kauan kuin höyryn avulla tapahtuva verkkoutusprosessi kestää. Kuitenkin on mainittu myös kokeet, joissa kaapeli on varustettu yhdistetyllä puolijohde/CaO kerroksella kaapelieristeen ulkopuolella (ja johtimen ja kaapelieristeen välissä), jossa eristeessä ei näkynyt vesirakkuloita kaapelinäytteiden oltua upotettuna veteen 30 päiväksi. Koestusaikaa on kuitenkin pidettävä aivan liian lyhyenä osoittamaan, että menetelmä antaisi tehokkaan pitkäaikaisen kaapelin suojauksen, jos kaapeli on asennettu kosteisiin olosuhteisiin. Lisäksi CaO:ta on pidettävä sopimattomana antamaan pitkäaikaista suojausta mainitusta suuresta suhteellisesta kosteudesta johtuen. Mainitussa patenttihakemuksessa on vielä mainittu että ulompi kosteuden absorbointikerrosta voi olla irroitettavissa eristeen vulkanoinnin jälkeen ja että jos kerros jätetään paikoilleen se pitäisi peittää sukalla, oletettavasti kosteutta läpäisemättömällä. Päinvastoin kuin mainitussa patenttihakemuksessa ehdotetaan, tämä keksintö pyrkii tuottamaan kaapelin, joka ei tarvitse kosteutta läpäisemättömiä sukkia, mutta joka silti suojaa eristeen vesirakkuloiden syntymiseltä koko kaapelin kestoaikana, ts. ainakin 30 vuoden aikana.

Tämän keksinnön pääkohteena on tuottaa voimakaapeleita, jotka eivät ole alttiita eristeen vesirakkuloiden kasvamiselle ja joilla ei ole aikaisemmin tunnettujen kaapeleiden haittoja.

Tämän keksinnön suurimmat edut ilmenevät seuraavista patenttivaatimuksista .

Kokeet ovat osoittaneet, että eristeen suhteellisen kosteuden ollessa tietyn rajan alapuolella vesirakkulat eivät ala kasvaa, vaikkakin eristeessä esiintyisi huokosia ja saasteita. Tämä raja näyttää lisäksi oleva noin 70 %, joka vastaa NaCl:llä kyllästetyn veden yläpuolella olevan ilman kosteutta.

6 4 8 6 6 Tämän keksinnön ominaisuuksia omaavalla kerroksella varustettujen voimakaalien eduista yksi on se, että eristeen vesirakkuloiden muodostuminen vähenee suuresti, vaikka eristeessä on huokosia ja epäpuhtauksia. Tämä keksintö ei tee huokosien ja epäpuhtauksien vähentämiseen käytettyjä parannuksia tarpeettomiksi vaan lisää olennaisesti toimenpiteitä keinoja tuottaa parempi ja turvallisempia kaapeleita.

Hyödyntämällä tätä keksintöä edelleen päästään varustamasta kaapelit kalliilla vedenpitävillä metallisuki11a.

Halutun vaikutuksen aikaansaamiseksi on kosteutta pienentävän materiaalin oltava tasaisesti jakaantuneena ja peitettävä kaapelin koko pinta.

Tunnettuja ovat useat materiaalit, jotka pystyvät pienentämään suhteellista kosteutta. Seuraavat mainittakoon: 1. Haihtumattomat aineet, jotka veteen liuotettuina vähentävät liuoksen yläpuolella höyrynpainetta suhteessa siihen mikä olisi puhtaan samanlämpöisen veden yläpuolella. Veteen liukenevat suolat on esimerkki sopivista aineista.

2. Stabiileja hydraatteja muodostavat suolat, kuten esim. CaCl2 + 2H20 = CaCl2*2H20, MgCl2 ja Mg(Cl04)2.

3. Happo- ja emäsanhydridit, kuten esim. P205 + 3H20 = 2H3P04, H2S207 (=H2S04 + S03) + H20 = 2H2S04.

4. Fysikaalisen adsorptioon pystyvät aineet kuten esim. piihappogeelit ja niinsanotut "molekylaarisuodattimet", jotka adsorboivat vettä pintaan. Viimeksimainittu aineryhmä, nimittäin piihappogeeli ja "molekylaariset suodattimet", joilla on hyvin suuri pinta tai huokoisuus, omaavet haitan, että pinnan kerran kyllästyttyä vedellä niillä ei enää ole kosteutta pienentävää vaikutusta. Nämä aineet eivät siten ole käyttökelpoisia, kun halutaan pitkäaikaista vaikutusta.

Keskityttäessä pitkäaikaiseen vaikutukseen ovat kokeet osoittaneet kahden ensimmäisen ryhmän aineiden olevan käyttökelpoisimpia. Kokeet ovat myöskin osoittaneet, että nämä aineet kestävät hyvin huuhtoutumista.

Esimerkkejä suoloista, joilla on haluttu vaikutus, on mainittu artikkelissa R.G. Wylie "The properties of water-salt systems in relation to humidity", joka on julkaistu 1965 A. Wexlerin kirjassa "Humidity et Moisture", Volume III, Chapman and Hall. Mainituista suoloista ovat käyttökelpoisia ainoastaan ne, joiden suh- 7 64866 teellinen kosteus on alle 70 %, mutta sellaisten vesiliukoisten suolojen luetteloa ei voi pitää täydellisenä. Ne vesiliukoiset materiaalit, jotka ovat tämän keksinnön mukaan käyttökelpoisia, sijoitetaan kuten mainittua kaapelin ulomman puolijohteisen kerroksen ulkopuolelle ja siitä eroon eikä se ole tiiviinä veden-esteenä. Näiden materiaalien tarkoituksena on pienentää eristeen suhteellista kosteutta tiettyyn prosenttimäärään. Eristeen suhteellinen kosteus veden lähellä pienentyy arvoon, joka on ominainen käytetylle aineelle, ts. suhteellinen kosteus tulee samaksi kuin käytetyllä aineella kyllästetyn vesiliuoksen yläpuolisessa ilmassa.

Tämän keksinnön edellä mainitut ja muut kohteet sekä ominaisuudet selviävät paremmin seuraavasta yksityiskohtaisesta selostuksesta, jossa viitataan piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen kaapelin poikkileikkausta, ja kuvio 2 esittää kaaviomaisesti kuvion 1 mukaisen kaapelin valmistukseen soveltuvaa laitteistoa.

Sähkövoimakaapelin, johon tätä keksintöä voidaan käyttää, sydän 1 voi olla minkälainen konventionaalinen sydän tahansa ts. minkä muotoinen johdin tahansa ja mistä materiaalista tahansa, ja sydän on peitetty puolijohdemateriaalilla 2, jonka jälkeen on yksi tai useampi pursotettu, halutun paksuinen polymeerinen eris-tekerros 3 sekä puolijohdemateriaalista tehty ulkokerros 4.

Kerroksessa 5 on materiaalia, joka tunnetulla tavalla pystyy pienentämään ja stabiloimaan ympäristön suhteellista kosteutta materiaalin määrittämään tiettyyn arvoon, ja tätä kerrosta kutsutaan seuraavassa aktiiviseksi kerrokseksi. Aktiivinen kerros 5 voidaan pursottaa neljäntenä polymeerikerroksena. Edelleen voidaan yksi tai useampia aktiivisia kerroksia pursottaa tai sijoittaa toistensa päälle. Vaihtoehtoisesti aktiivinen kerros voidaan tehdä nauhaksi, joka kierretään tai laskostetaan kaapelin sydämen ympärille. Lisäksi voi esiintyä kaksi tai useampia nauhakerroksia tai -käämejä tai pursotettujen kerrosten ja kierrettyjen kerrosten yhdistelmiä. Aktiivisen kerroksen ulkopuolelle on sovitettu pei-tekerros 6, joka edullisesti on polymeeristä ainetta.

Aktiivisen kerroksen paksuuden suhde kaapelin halkaisijaan voi olla suuruudeltaan sama kuin puolijohdekerroksien paksuus. Kosteuden stabilointikerroksen kestoajalle on merkitsevää se, että 8 64866 kaapelissa tulisi olla riittävä määrä aktiivista ainetta pinta-alayksikköä kohti. Aktiivisen aineen määrä pitää olla siksi mitoitettu tietyn kestoajan mukaisesti tietyissä olosuhteissa (ympäristön kosteus ja lämpötila, veden permeabiliteetti peitekerroksen 2 aineeseen nähden). Esimerkiksi määrää 0,01-0,1 g/cm pidetään hyviä kaapelin kestoajan tuloksia antavana. Nyt on mainittava, että vaikka aktiivinen materiaali on kyllästynyt kosteuden alaisena, kosteuden stabilointi ja pienennystoiminta pysyy niin kauan kuin aktiivista ainetta on jäljellä. Eristeaineen suhteellinen kosteus lisää vain asteittain vesirakkuloiden kasvamisarvoja, kun aktiivinen aine asteittain laimenee.

Kuvio 2 esittää kaaviollisesti tämän keksinnön mukaisen voimakaapelin edullisen valmistusmenetelmän. Kaapelin sydän saadaan kelalta 10 yhteen tai useampaan suulakkeeseen 11, 12, 13, joissa sisempi puolijohde 2, eriste 3 ja ulompi puolijohde 4 pursotetaan, kun taas vulkanointikerros tai -kerrokset liitetään ja jäähdytetään vulkanointipaikassa 14. Saatuaan kosteuden stabilointikerrok-sen 5 kaapeliin lisätään pintakerros suulakkeessa 15, jonka jälkeen kaapeli kierretään kelalle 16. Jos verkkouttamisessa käytetään höyryä, kosteuden stabilointikerros 5 sijoitetaan esim. suulakkeessa 17 juuri sen jälkeen kun kaapeli, jossa on eristys 3 ja puolijohdekerrokset 2 ja 4, on sivuuttanut vulkanointipaikan. Täten valmistetaan, että kerros on täysin tehokas heti, kun kaapeli on valmis. Jollei verkkoutusprosessissa käytetä höyryä eikä mahdollisesti myöskään vettä jäähdytykseen, voi olla mahdollista liittää kosteuden stabilointikerros 5 peräkkäin ulomman puolijohteen yhteydessä ennen vulkanointiprosessia, kuten suulake 18 esittää.

Aktiivinen aine voidaan lisätä suulakkeeseen hienon pulverin tai rouheen muodossa. Tällainen aktiivinen pulverikerros voidaan tehdä myös ohjaamalla kaapeli tällaista pulveria sisältävän laatikon tai kotelon läpi ennen ulkokuoren pursottamista tai peitenau-han kiinnittämistä. Vaihtoehtoisesti aktiivinen aine voidaan tartuttaa liuoksesta, jonka läpi suulakkeen rakeet kulkevat ennen pur-sotusta. Tällainen aktiivinen liuos voidaan myös adsorboida ulomman puolijohdekerroksen päälle pursotettuna eristekerrokseen ohjaamalla kaapeli tällaisen liuoksen läpi. Aktiivinen kerros voidaan kuitenkin tehdä myös puolijohteeksi. Aktiivinen kierrettävä nauha voidaan myös tehdä tällä tavalla. Materiaali voidaan myös 9 64866 sintrata kiertonauhaan tai pursotettavaan kerrokseen nopean huuhtoutumisen estämiseksi. Kokeet ovat osoittaneet, että aktiivisen materiaalin huuhtoutumisaika tällaisissa olosuhteissa on olennaisesti pitempi kuin kaapelin oletettu kestoaika.

Esimerkki Tämän keksinnön mukaisen periaatteen,jossa vesiliukoisia aineita käytetään kosteuden stabilointikerroksena, käytännön koestuk-sena on toteutettu kaapelien pitkäaikaisia koestuksia. Koestettavat kaapelit on mitoitettu 12 kV:n nimellisjännitteelle ja niissä on 35 mm alumiinijohdin, pursotettu sisempi puolijohde, höyryn avulla verkkoutettu 3,4 mm:n polyetyleenieristys ja pursotettu ulompi puolijohde (kolminkertaisesti pursotettu). Ulomman puolijohteen päälle on kierretty kerros krepattua hiilipaperia peiton ollessa 75 %. Kaapelin n:o 1 aktiivinen kerros on saatu aikaan ohjaamalla valmiiksi kierretty kaapeli läpi astian, jossa on CaCl2:n kyllästämä vesiliuos, jonka jälkeen kaapeli on kuivattu, 0,5 mm:n paksuinen kutistesukka vedetty kaapelin päälle ja kutistettu koestus-kaapelin aikaansaamiseksi. Kaapelin n:o 2 kuivan hiilipaperinau-han kerroksen ja kutissukan välinen tila täytettiin CaCl2:n kylläisellä vesiliuoksella ennen sukan kutistamista. Kaapeli n:o 3 on kaapelin n:o 2 kaltainen vertailukaapeli, ja se on valmistettu vastaavasti paitsi, että CaClj-liuoksen asemesta on käytetty puhdasta vettä. Kaikki kaapelit on sijoitettu veteen ja koestettu huoneen lämpötilassa. Taulukon 1 mukaisin väliajoin on eristeestä otettu 5 mm pituiset näytteet, jotka on tutkittu mikroskoopissa vesirakkuloiden laskemiseksi ja niiden pituuksien mittaamiseksi. Keskikoko x on ilmoitettu mikrometreinä ja s on hajonta.

6 4 8 6 6

« * G

. e O (O <0 g 3 C > E a) ie l -n m co <o .B o o o Ö G M n .¾ ° o o o Φ00 Ό 3

•H -H C

« O rH CU

5 ' Ή -H UI

to e CO 3 ω ^ •H 3 AI ® 3

Q) -h x. a: > -P

y ά (0 3

Sk p at cu 55 S » S o

rH 3 O <U CO -M

0 -P X VO > -H

5' '3 CN c α ^ C rH Q)

C *H rH CO

s tn >, -h

ξ >i A (C

"3 :α} -P

g -P C P

-p ε ά <d

CO 3 CO i—I Φ li AI

,Ω \ CU > G

Sm CO -h

3 3 o -H G CO

g 3 o S at O AI

-P X LTi tH AI >1

S '3 .3 (N

J & CU r-t G

U Ο ·Η

=3 O -A 10 It AI

“} H ft E O U C

tn 3 ET E p cu QJ-ä«N „ P et en

fl Ϊ .2 a °® ^ CU CO -H

ξ « w AT o o o o Alenet > O Ή

C ·π H

— a) :(t u e * +j

O -A (N

Op n > C

(N 3 CO f-H -A O (t \ -A · ft

4J 4-* C -P

>r3 ra A! -A

CO H CO (t -A (t tn 3 d ^ > CU -X 3 X :tt 0) <t 05 fÖ-A oo -ΡΟ,Λ £ 2 a ° S +> « :0 CU <t - a e a: et

6 · $ c - O

at n ft g -P :et tn

r-1 ® en \ vo et +J AI

e -A r-T v > 4J et tuopa r-tin etcu-r-i 0)ιΓ)ΗΑΓοΟ(ΝγΑ 4JC0 G +J - 3 O ·· -A e e

3 CO (t O O C

AC 3 A U) O CU

3 -d O -A Λ

-P -o g _ EC

0) <t g 'G -P O et ·

to et 4J Cl <U3>C

AI E-e U5 CNCNfAin CO XI (t

3 Φ HOCNO Alet-I-I

P · S SooSS O C et et cn> w “* 00 H ^ h id > o

(1)A 3 et et -P

O -P -P -P CO

äo +j -p a>

(N e rA O et AI

e cu ^ . ε

CU" 3 y C C C · O C

•a (U -A >5 § :¾ O O C 3 et -tP >rft U C :et Ä a CD X > a e 3 g £ a ^ -g L3 “ « 5

33 -P p I 5 3 U B ^ 3 § <t X

ettet A CU 3 >,et-A et et 3 -P (0

t4 *3 < -X !*l A O W HEh-PCOE

o en 3 o » O Ό 3

£2 r-< 04 n Ό CU X

Claims (10)

11 64866

1. Vahvavirtasähkökaapeli, joka on vastustuskykyinen vesirakkuloiden muodostumiselle eristeeseen ja joka käsittää yhdellä tai useammalla, polymeerisestä eristysaineesta pursotetulla kerroksella varustetun johtimen, sekä sisemmän ja ulomman puolijoh-tavan kerroksen ja ulomman, polymeerimateriaalista muodostetun suojakerroksen, tunnettu siitä, että eristeen ulkopuolelle ja siitä erilleen on sovitettu yhtenäinen kerros, joka sisältää vesiliukoisia suoloja, jotka pysyvät vesiliukoisina kaapelin kestoajan ja jotka sinänsä tunnetulla tavalla rajoittavat ja stabiloivat johtimen eristeen suhteellisen kosteuden arvoon, joka ei ylitä 70%.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vahvavirtakaapeli, tunnettu siitä, että aineet valitaan ryhmästä suoloja, jotka muodostavat stabiileja hydraatteja.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen vahvavirtakaapeli, tunnettu siitä, että vesiliukoinen suola on CaC^·

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen vahvavirtakaapeli, tunnettu siitä, että vesiliukoinen suola on MgC^·

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen vahvavirtakaapeli, tunnettu siitä, että vesiliukoiset suolat sisällytetään puolijohtavaan kerrokseen.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen vahvavirtakaapeli, tunnettu siitä, että vesiliukoiset suolat sisällytetään kierukkamaisesti kierrettyyn nauhaan.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen vahvavirtakaapeli, tunnettu siitä, että vesiliukoisten suolojen mää- 2 rä on vähintään 0,01 g/cm kerroksen pinta-alasta.

8. Menetelmä patenttivaatimuksen 1 mukaisen vahvavirtasähkö-kaapelin valmistamiseksi, jolloin sähköjohdin viedään yhden tai useamman puristussuulakkeen läpi sisemmän puolijohtavankerroksen, yhden tai useamman eristekerroksen ja ulomman puolijohtavankerroksen sovittamiseksi, jolloin ainakin yksi kerros on verkkopolymeeri-materiaalia, jonka jälkeen kaapeli käsitellään verkkouttamisproses-sissa siten, että yksi tai useampi mainituista kerroksista verkkou-tuu, sekä sovitetaan polymeerimateriaalia oleva ulompi suojakerros, 12 64866 tunnettu siitä, että kaapelille eristeen ulkopuolelle ja siitä erilleen sijoitetaan kiertämällä, pursottamalla tai muulla tavalla yhtenäinen kerros, joka sisältää vesiliukoisia suoloja, jotka pysyvät vesiliukoisina kaapelin kestoajan ja jotka sinänsä tunnetulla tavalla rajoittavat ja stabiloivat johdineristeen suhteellisen kosteuden arvoon, joka ei ylitä 70%.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että kosteutta stabiloivat kerrokset sijoitetaan mainitun kerroksen tai mainittujen kerrosten verkkouttamisen jälkeen, mahdollisesti ennen verkkouttamisprosessia, ellei se käsitä käsittelyä vesihöyryllä.

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että vesiliukoiset suolat sekoitettuina granuloidun polymeerimateriaalin kanssa sijoitetaan pursottamalla. 6 4 8 6 6