NL8003259A - Kabelsamenstel, werkwijze voor het vervaardigen daarvan. - Google Patents

Description

.1 % YO 589 ' Titel: Kabelsamenstel; werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

De uitvinding heeft betrekking op een door mineraal materiaal geïsoleerd kabelsamenstel en een werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

Zoals bekend cravat een door mineraal materiaal geïsoleerd kabel (afgekort als MI-kabel) magnesiumoxide MgO als isolator, dat dicht ge-5 pakt is in de ruimte tussen een metaalschede, zoals een koperpijp en een in de schede gestoken metalen geleider. Dankzij deze bijzondere constructie heeft MI-kabel uitstekende eigenschappen zoals een hoge bestandheid tegen vlammen, hitte, corrosie, water of radioactiviteit, en verder een grote stroomcapaciteit en grote mechanische sterkte.

10 Yanwege deze eigenschappen worden MI-kabels als materiaal voor bedrading onder speciale omstandigheden gebruikt op plaatsen zoals die waar hoge temperaturen heersen, tegen explosie beschermde gebieden, aan boord van schepen, in chemische fabrieken, atocrareactoren, signaaltransmitters e.d.

15 Onlangs is in verband met het sparen van grondstoffen, het gebruik van door mineraal materiaal geïsoleerde kabel sterk verbreid omdat deze niet binnen korte tijd vervangen behoeft te worden, zoals bij bekende kabels het geval is.·

De MgO-isolator van de MI-kabels heeft echter de eigenschap dat 20 hij zeer hygrosconisch is. Wanneer de isolator derhalve aan de lucht wordt blootgesteld, absorbeert hij onmiddellijk vocht uit de lucht, waardoor de isolerende weerstand daarvan aanzienlijk afneemt. Wanneer het MgO vocht heeft beabsorbeert, moet het vochtig geworden gedeelte worden weggesneden of worden verhit om het vocht uit de kabel te 25 verwijderen. Verschillende bekende behandelingen cm vocht te verwijderen of binnentreden van vocht bij de kabeluiteinden of de geleider-verbindingen tegen te gaan zijn tontwikkeld.

Volgens een werkwijze voor het behandelen van de kabeluiteinden worden verschillende gereedschappen en instrumenten gebruikt en moet 30 een kabelsamenstel worden gesneden, de schede worden verwijderd, een drukstuk, pot en schijf worden gemonteerd, en met een verbinding worden opgevuld, welke trappen binnen korte tijd achter elkaar dienen te worden uitgevoerd.

Uit de Japanse octrooipublicatie l6llVl978 is een werkwijze voor 35 het behandelen van geleiderverbindingen bekend, waarbij een MI-kabel- 800 32 59 -2- samenstel tegen vocht wordt beschermd door een mof aaahet samenstel vast te solderen en een inert gas over de verbindende gedeelten te blazen.

Volgens dergelijke bekende werkwijzen voor het'verwijderen van 5 vocht of het tegengaan van het binnentreden van vocht moet een arbeider echter een gecompliceerde bewerking binnen korte tijd op de plaats van bedrading uitvoeren. Wanneer de bedrading gecompliceerd is en vele verbindingspunten cnrvat, of de lengte daarvan relatief groot is, is het nagenoeg onmogelijk om de vereiste werkzaamheden te voltooien. Ook be-10 staat bij de bekende werkwijzen het gevaar dat vocht tijdens het werken wordt geabsorbeerd, waardoor het nodig is dat na voltooiing van het werk de mate van isolatieweerstand van het kabelsamenstel over een langdurige periode wordt gevolgd. Verder is het wanneer er vele verbindingspunten zijn, lastig cm een verkeerde verbinding te detecteren. Tenslotte ver-15 eisen de bekende werkwijzen niet alleen een gecompliceerde bewerking, maar verschaffen zij ook onbetrouwbare verbindingen.

Doel van de uitvinding is cm een MI-kabelsamenstel alsmede een werkwijze voor het vervaardigen daarvan te verschaffen, waarbij geen gecompliceerde bewerking ter plaatse vereist is en een absolute be-20 standheid tegen toetreden van vocht bestaat, zodat het kabelsamenstel nooit last heeft van een daling van de isolatieweerstand.

Het MI-kabelsamenstel volgens de uitvinding bestaat uit een metaal-schede die de buitenlaag van het samenstel vormt, alsmede een in het samenstel gestoken metalen geleider en een isolator van mineraal ma-25 teriaal, welke de ruimte tussen de metaalschede en de metalen geleider vult, en wordt gekenmerkt doordat de deeltjes van de isolator van mineraal materiaal geïmpregneerd zijn met hittebestendige siliconenolie.

De hittebestendige siliconenolie volgens de uitvinding moet de eigenschap bezitten, dat hij bij hoge temperaturen van zelfs tot ÖOOOC 30 niet verdampt. Van de bekende siliconenoliën voldoet b.v. "Aeroseal", verkrijgbaar bij ARI INDUSTRIES IRC., Ver. Staten van Amerika, aan dit vereiste, natuurlijk is het ook mogelijk cm andere siliconenoliën met dezelfde eigenschappen te gebruiken.

De werkwijze voor het vervaardigen van een MI-kabelsamenstel 35 volgens de uitvinding omvat een trap, waarin een verpoederd mineraal 8003259 jib -¾ -3- isolerend materiaal zit cm een isolatorpellet te vormen, een trap waarin deze pellet tij kamertemperatuur in hittebestendige siliconenolie wordt gedrenkt cm de pellet met deze siliconenolie te impregneren, een trap waarin metalen geleiders in deze pellet worden gestoken, een trap waar-5 in een metaalschede over deze pellet wordt aangebracht teneinde een kabelsamenstel te vervaardigen, een trap waarin de uitwendige diameter van dit kabelsamenstel bij kamertemperatuur wordt verkleind, een trap waarin het kabelsamenstel bij hoge temperatuur van niet meer dan ongeveer 600°C wordt gegloeid, waarna de trappen waarin de uitwendige dia-10 meter wordt verkleind en gegloeid wordt, verschillende malen afwisselend worden herhaald teneinde een vooraf bepaalde uitwendige diameter van het kabelsamenstel te verkrijgen.

Er bestaan twee bekende werkwijzen voor het vervaardigen van een MI-kabelsamenstel.· Volgens een van deze twee wordt de bovenstaand ver-15 melde pellet gemaakt, terwijl volgens de andere werkwijze verpoederd isolerend materiaal direct geïnjecteerd wordt in de ruimte tussen de metaalschede en de geleider. Volgens de uitvinding wordt de eerstgenoemde methode gevolgd teneinde siliconenolie uniform in het isolator-mteriaal te verdelen.

20 De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van de tekening en de volgende beschrijving van een uitvoeringsvorm. In de tekening is fig. 1 een gedeeltelijk aanzicht in doorsnede van de componenten van de MI-kabel volgens de uitvinding; 25 fig. 2 een gedeeltelijk aanzicht in doorsnede van de samenge stelde MI-kabel; en fig. 3 een gedeeltelijk vergroot aanzicht in doorsnede van de voltooide MI-kabel.

Verwijzend naar fig. 1, worden een metaalschede 1 van koper of 30 aluminium met een vooraf bepaalde diameter en lengte, meerdere pellets 2 van mineraal isolatormateriaal, en metalen geleiders 3 van koper voor verdere trappen vervaardigd. De pellets 2 worden op een bekende wijze verkregen door MgO-poeder onder toevoeging van water en bindmiddel (bindend materiaal) te extruderen en gedurende ongeveer U uur op lU00°C 35 te verhitten. De gaten U waarin de metalen geleiders 3 moeten worden 800 32 59 -U- gestoken, kunnen in een gewenst aantal in deze extrusietrap worden ge-vorsid.Ia de verhitting worden de pellets volgens de uitvinding geïmpregneerd met hittebestendige siliconenolie, zoals de genoemde AEROSEAL door ze bij kamertemperatuur in een bad van de siliconenolie te drenken. 5 Deze dréhkingsbehandeling wordt gedurende ongeveer 65 uur bij omgevingsomstandigheden of onder verminderde druk voortgezet. Desgewenst kan slechts een gedeelte van de pellet vorden geïmpregneerd door een bijzonder gedeelte in de siliconenolie te drenken. Aangezien de lengte van de pellet beperkt is door zijn mechanische sterkte, wordt 10 een metaalschede voorzien van meerdere pellets.

Fig. 2 toont een samengestelde MI-kabel na de montagetrappen, omvattende een trap waarin de pellets 2 welke op de bovenstaand beschreven wijze zijn verkregen, in een metaalschede 1 vorden gestoken, alsmede een trap waarin de metalen geleiders 3 in de gaten U van de 15 pellets worden gestoken. Dit samenstel wordt door een matrijs gevoerd teneinde aan een bewerking te worden onderworpen, waarbij de diameter van de metaalschede 1 wordt verkleind, zodat de pellets 2 worden fijn-gedrukt tot poeder dat de ruimte tussen de pellets vult. Ia deze eerste verkleiningstrap wordt het samenstel behandeld door een gloei-20 procédé om resterende spanningen te elimineren. Deze gloeitrap wordt uitgevoerd bij een temperatuur van nabij en beneden Ó00°C. Aangezien zoals eerder gezegd hittebestendige siliconenolie is gebruikt, verdampt in deze trap geen siliconenolie. Ia voltooiing van deze gloei-behandeling, worden naar behoefte de verkleiningstrap en de gloeitrap 25 cm beurten herhaald.

Fig. 3 toont een gedeelte van het MI-kabelsamenstel volgens de uitvinding, zoals verkregen door deze werkwijze. Dit kabelsamenstel absorbeert geen vocht aan een af gesneden uiteinde daarvan, omdat zoals uit gelegd, de ruimten tussen de deel je s van verpoederd materiaal 6 30 van magnesiumoxide gevuld zijn met siliconenolie 5*

Wanneer de eindgedeelten of verbindende delen van de kabel van het begin af aan bekend zijn, is het voldoende om alleen de gedeelten waar het vereist is, met siliconenolie te impregneren.

Gebaseerd op de bovengenoemde constructie, vult volgens het 35 MI-kabelsamenstel van de uitvinding tegen vocht bestand zijnde siliconen- 800 32 59 -5- olie de kleine ruimten tussen de deeltjes van verpoederd isolatiemateriaal onder vorming van een vochtbestendige afsluiting (deze ruimten waren tot op heden een oorzaak voor het absorberen van vocht), waardoor er geen gevaar meer bestaat dat vocht bij afge-5 sneden uiteinden of verbindende delen van de kabel wordt geabsorbeerd. Zelfs wanneer derhalve de kabel door midden wordt gesneden, treedt bij het MI-kabelsamenstel volgens de uitvinding geen vocht bij het afgesneden uiteinde binnen en bestaat geen behoefte aan lastige behandelingen van het kabeluiteinde ter plaatse, en dankzij 10 de betrouwbare vochtbestendigheid waardoor een betrouwbare MI-kabel wordt geleverd, is het niet nodig dat naderhand de isolatieweer-stand wordt gevolgd.

Opgemerkt wordt, dat de voorgaande beschrijving slechts een voorkeursuitvoeringsvorm van’ de uitvinding betreft en verschillende 15 veranderingen en wijzigingen kunnen worden aangebracht zonder dat daarmede de uitvindingsidee wordt verlaten.

800 32 59

Claims (2)

1. Door mineraal materiaal geïsoleerd kabelsamenstel, omvattende een metaalschede welke de b-uitenlaag van het samenstel vormt, alsmede in het samenstel gestoken metalen geleiders en een mineraal isolatiemateriaal dat de ruimte tussen de metaalschede en de metalen geleiders 5 vult, met het kenmerk, dat deeltjes van het minerale isolatiemateriaal geïmpregneerd zijn met hittebestendige siliconenolie die bij hoge temperaturen tot ongeveer 600°C niet verdampt.

2. Werkwijze voor het vervaardigen van een door mineraal materiaal geïsoleerd kabelsamenstel met een mineraal isolatiemateriaal binnen 10 een metaalschede en metalen geleiders die binnen het isolatiemateriaal zijn gelegen, waarbij verpoederd mineraal isolatiemateriaal wordt verhit onder vorming van een pellet van isolatiemateriaal, deze pellet bij kamertemperatuur in hittebestendige siliconenolie wordt gedrenkt teneinde de pellet met deze siliconenolie te impregneren, metalen 13 geleiders in de pellet worden gestoken en een metaalschede over de pellet wordt aangebracht teneinde een kabelsamenstel te vervaardigen, de uitwendige diameter van het kabelsamenstel bij kamertemperatuur wordt verkleind, het kabelsamenstel bij hoge temperatuur van niet meer dan ongeveer 600°C wordt gegloeid, en de trappen van verkleinen en 20 gloeien naar behoefte verschillende malen afwisselend worden herhaald teneinde een vooraf bepaalde uitwendige diameter van het kabelsamenstel te verkrijgen. 800 32 59