NO147852B - Fremgangsmaate ved fremstilling av en sterkstroemkabel. - Google Patents

Fremgangsmaate ved fremstilling av en sterkstroemkabel. Download PDF

Info

Publication number
NO147852B
NO147852B NO784115A NO784115A NO147852B NO 147852 B NO147852 B NO 147852B NO 784115 A NO784115 A NO 784115A NO 784115 A NO784115 A NO 784115A NO 147852 B NO147852 B NO 147852B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
conductor
insulation
extrusion machine
conductive layer
polymer material
Prior art date
Application number
NO784115A
Other languages
English (en)
Other versions
NO784115L (no
NO147852C (no
Inventor
Stanley Sommarlund
Original Assignee
Asea Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asea Ab filed Critical Asea Ab
Publication of NO784115L publication Critical patent/NO784115L/no
Publication of NO147852B publication Critical patent/NO147852B/no
Publication of NO147852C publication Critical patent/NO147852C/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/06Insulating conductors or cables
    • H01B13/14Insulating conductors or cables by extrusion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B9/00Power cables
    • H01B9/02Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients
    • H01B9/027Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients composed of semi-conducting layers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
  • Communication Cables (AREA)

Description

En sterkstrømkabel innbefatter normalt en leder, et om-
kring lederen og i elektrisk kontakt med lederen anordnet elektrisk ledende skikt (indre ledende skikt), en omkring det ledende skikt anordnet isolering for lederen, et på isoleringen anordnet elektrisk ledende skikt (ytre ledende skikt) samt en omkring dette skikt anordnet beskyttende og isolerende mantel av polymermateriale. Vanligvis er også en ledende metallskjerm anordnet mellom det sistnevnte ledende skikt og mantelen. Det indre ledende skikt liksom det ytre ledende skikt består ofte av et ekstrudert hylster av et polymermateriale inneholdende en ledende bestanddel, vanligvis kjønrøk. Isoleringen består ofte av et ekstrudert hylster av et polymermateriale slik som polyethylen som tverrbindes. Foreliggende oppfinnelse angår spesielt problemer som vedrører appliseringen av det indre ledende skikt og av isoleringen når appliseringen skjer ved ekstrudering av hylsteret og efterfølgende tverrbinding av polymermaterialet i isoleringen.
Ved konvensjonell applisering av det indre ledende skikt
og av isoleringen ved ekstrudering, ekstruderes det indre ledende skikt på kabellederen i en første ekstruderingsmaskin og isoleringen ekstruderes på kabellederen med indre ledende skikt i en andre ekstruderingsmaskin. Lederen med indre ledende skikt og isoleringen underkastes derefter oppvarming under trykk, ofte med vanndamp, for at polymermaterialet i isoleringen skal tverrbindes under dannelse av en blærefri isolering. Oppvarmingen av materialene på lederen skjer derved utenfra og innover, dvs.
i retning mot lederen. Op<p>varmingen må pågå til polymermaterialet er oppvarmet tilstrekkelig i hele tverrsnittet for at polymermaterialet i isoleringen i sin helhet skal bli tverrbundet. Denne oppvarming bestemmer i alt vesentlig den hastighet med hvilken kabelen kan fremstilles. Det forhold at lederen hovedsakelig har romtemperatur når den går inn i den andre ekstruderings-
maskin medfører at det indre ledende skikt når det gjelder de fleste aktuelle kabeltyper beskyttes tilstrekkelig mot oppvarming fra polymermaterialet i isoleringen for ikke å trykkes inn i mellomrom mellom tråder, av hvilke kabellederen er oppbygd, eller deformeres eller skades "nnen måte. At isoleringen tverrbindes i de ytre delene på et tidlig stadium minsker også risikoen for skader på det indre ledende skikt fordi et sådant dannet skall av tverrbundet materiale minsker trykket nå det indre ledende skikt.
Ifølge foreliggende oppfinnelse har det vist seg mulig å betydelig øke <p>roduksjonshastigheten for en kabelleder med indre ledende skikt og tverrbundet isolering. Ifølge oppfinnelsen opp-nås dette ved at kabellederen oppvarmes innen den føres inn i den andre ekstruderingsmaskin for applisering av isoleringen og ved at det indre ledende skikt, for å gjøre det mulig å oppvarme kabellederen, fremstilles av et materiale som utviser en stor resistens mot inntrykning når det utsettes for de temperaturer som polymermaterialet, som skal danne isoleringen har når det ekstruderes på lederen med applisert indre ledende skikt.
Nærmere bestemt angår foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte ved fremstilling av en sterkstrømskabel, ved hvilken en kabelleder omgis med et indre ledende skikt ved ekstrudering av et polymermateriale inneholdende ledende bestanddeler på lederen i er> første ekstruderingsmaskin, og med en isolering ved ekstrudering av et polymermateriale på den med indre ledende skikt forsynte leder i en andre ekstruderingsmaskin, og tverrbinding av polymermaterialet i isoleringen under oppvarming av dette under trykk, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved at det for dannelse av det indre ledende skikt tilføres til den første ekstruderingsmaskin et materiale hvor polymerbestanddelen omfatter HD-polyethylen podet med butylgummi til en podecopolymer, i hvilken mengden av butylgummi utgjør 20-60% av podecopolymerens vekt, og at lederen innen den innføres i den andre ekstruderingsmaskin oppvarmes i en oppvarmingsanordning. Det ledende materiale som tilføres til den første ekstruderingsmaskin, utviser i form av en ved 175°C formpresset prøvebit med en tykkelse på 1,50 mm og en diameter på 15,0 mm efter 5 minutters belastning ved et trykk på 13 kp/cm ved 125°C en inntrykning som - målt efter at prøvebiten med opprettholdt belastning har fått kjølne i 1 time ved romtemperatur, oppgår til høyst 10% av prøvebitens opprinnelige tykkelse. Den ovenfor angitte varmetrykkprøve kan utføres i henhold til IEC 92-3 (1965) Appendix G med følgende avvik:
a) prøvetemperaturen oppgår til 125°C
b) vekten som tilveiebringer trykket ved belastningen oppgår til
1 kg
c) tiden for belastningen ved prøvetemperaturen oppgår til
5 minutter
d) det prøvede materiale kan utgjøres av annet materiale enn PVC
Anvendelse av et ledende materiale av ovenfor angitt type
med stor resistens overfor inntrykning medfører også mindre risiko for mekaniske skader på det ledende skikt i forbindelse med lederens passasje av den andre ekstruderingsmaskin. Spesielt hvis lederen ikke er rund, slik som f,eks. sektorformede ledere, kan skader lett oppstå. Hvis skader oppstår på det halvledende skikt ved angitt passasje eller på grunn av de tem<p>eraturer og trykk skiktet utsettes for ved tverrbindingen av polymermaterialene i isoleringen, erholder man ikke den jevne overflate som er en forut-setning for at lokalt høye feltstyrker eller i værste fall gjennom-brudd i skiktet skal kunne unngås.
Polymermaterialet i det indre ledende skikt har et snevert smelteintervall, hvilket medfører at polymermaterialet har hovedsakelig uforandrede egenskaper opp til sin smeltetemperatur, og har evne til å oppta tilstrekkelig store kvantiteter ledende fyllstoff. Som ledende materiale anvendes fortrinnsvis kjønrøk av ledende type. Mengden av kjønrøk oppgår hensiktsmessig til 5-70 vektdeler og fortrinnsvis til 10-50 vektdeler pr. 100 vektdeler polymermateriale.
Oppvarmingen av lederen innen den innføres i den andre ekstruderingsmaskin utføres fortrinnsvis til en temperatur som er høyst 75°C lavere enn den temperatur som polymermaterialet i isoleringen oppvarmes til i den andre ekstruderingsmaskin.
Som eksempler på egnet polymermateriale i kabelens isoler-
ing kan nevnes polyethylen, copolymer av ethylen og propylen, copolymer av ethylen eller propylen eller ethylen og <p>ropylen med dienmonomerer slik som 1,4-pent.adien, 1,4-hexadien, 5-alkenyl-2-norbornen, 2,5-norbornadien, 1,5-cyclooctadien og dicyclopenta-dien, hvilke copolymerer efter polymerisasjonen har gjenværende dobbeltbindinger fra dienmonomermolekylene, samt ethylen-pro<p>ylen-terpolymerer. Blant egnede peroxyder for tverrbinding av disse polymermaterialer kan blant annet nevnes di-a-c.umylperoxyd, di-tertiært butylperoxyd og di-(tertiær butylperoxyd-isopropyl)-benzen. Mengden av peroxyd oppgår hensiktsmessig til 0,1-5 vektdeler pr. 100 vektdeler <p>olymermateriale. Temperatur og tid for tverrbindingsreaksjonen varierer med type polymermateriale, type og mengde av peroxyd og tykkelsen på isoleringen. I mange ut-førelsesformer ligger temperaturen ved 150-350°C'og tiden ved 1-30, minutter. Polymermaterialet kan på vanlig mate inneholde fyllstoff, f.eks. kritt, mykningsmiddel f .eks. mineralolje, aktivatorer for peroxydene, f.eks. triallylcyanurat og blyoxyd, antioxydanter, f.eks. polymerisert trimethyldihydrokinolin, brann-hindrende middel, f.eks. antimontrioxyd og andre konvensjonelle tilsatsstoffér i konvensjonelle mengder.
Normalt a<p>pliseres et ytre ledende skikt på isoleringen. Dette kan være av konvensjonell type og kan appliseres enten i forbindelse med at isoleringen anbringes og innen denne tverrbindes eller i en separat prosess på en tverrbundet isolering. Polymermaterialet i dét ytre ledende skikt er ofte oppbygd av copolymerer av polyethylen, f.eks. en copolymer av ethylen og vinylacetat. Den ledende bestanddel utgjøres vanligvis av kjønrøk av ledende type.
Op<p>finnelsen forklares nærmere ved beskrivelse av et ut-førelseseksempel under henvisning til vedlagte tegning, i hvilken figur 1 skjematisk viser en anordning for fremstilling av en kabel ifølge op<p>finnelsen, og figur 2 et tverrsnitt av den fremstilte kabel.
En rund leder 10 bestående av 61 stykker sammenkablede aluminiumtråder 10a med en diameter på 2,34 mm rulles av fra en trommel 11 ved hjelp av avdragsdonet 12 i form av to endeløse transportbånd og føres derefter inn i vinkelhodet 13 på en første ekstruderingsmaskin 14, der lederen omgis med en 0,5 mm tykt ledende skikt 15 (figur 2). Det materiale som dannet skiktet 15 består av en podecopolymer av HD-polyethylen og butylgrummi, i hvilken butylgummien utgjør 25% av podecopolymerens vekt (f.eks. ET-polymer H 3100 fra Allied Chemical, USA) samt av kjønrøk av ledende type (f.eks. Ketchenblack EC fra Ketjen Carbon NV, Nederland). Mengden av kjønrøk utgjør 15 vektdeler pr. 100 vektdeler polymermateriale. Materialet smelter ved en temperatur på ca. 133°C. Disse egenskaper er hovedsakelig uforendret opp til smeltepunktet. Temperaturen på det ledende materiale i ekstruderingsmaskinen oppgår til 200°C. Lederen med skiktet 15 passerer derefter en op<p>varmingsanordning 16 av infrarød type, der lederen
o
oppvarmes til 115 C.
Oppvarmet til denne temperatur går lederen med indre ledende skikt inn i vinkelhodet 17 på en ekstruderingsmaskin 18, der en 5,5 mm tykk isolering 19 aopliseres. Til vinkelhodet 17 er også tilkoblet en ikke vist ekstruderingsmaskin med hvilken et 0,5-1 mm tykt ytre ledende skikt 20 kan appliseres utenpå isoleringen 19. Polymermaterialet for isoleringen består av LD-polyethylen med en smelteindeks på 2,2, inneholdende 2 vektdeler di-a-cumyl-peroxyd og 0,2 vektdeler 4,4'-thiobis (6- tertiær butyl-m-kresol) som antioxydant pr. 100 vektdeler polyethylen. Dets temperatur i ekstruderingsmaskinen op<p>går til 125°C. Materialet som danner det ytre ledende skikt består av 70 vektdeler av en ethylen-vinylacetatcopolymer inneholdende ca. 85 vekt% ethylen og ca. 15 vekt% vinylacetat (slik som 'Lupolen V 3510 KV fra BASF, Tyskland), 35 vektdeler kjønrøk av ledende type (slik som "Vulvan XC-72" Carbon Carbon Ltd, England) samt 2,5 vektdeler di-t-butylperoxyd. Materialets temperatur i ekstruderingsmaskinen er 120°C. Isoleringen 19 samt det ytre ledende skikt 20 tverrbindes ved oppvarming av lederen med skiktet 15, 19 og 20 i vanndamp med en temperatur på 220°C og et tilsvarende trykk på ca. 24 atm i røret 21. Opp-holdstiden for lederen under dennes passasje av røret 21 er ca. 5-10 minutter. Fra damprøret går lederen med dens isolering og ledende skikt via et vendehjul 22 til et kjølerør 23, der den trykkjøles med vann ved romtemperatur. Den passerer derefter i tur og orden en vannbås 24 og et avdragsdon 25 i form av to endeløse trans<p>ortbånd innen den rulles opp på trommelen 26. Avdragsdonene 12 og 2 5 samvirker slik at lederen holdes strukket under prosessen. Den således fremstilte kabeldel forsynes derefter på vanlig måte, eventuelt efter sammenkobling av andre kabeldeler, i det minste med en skjerm av metall og med en mantel av polymermateriale.
Det er også mulig å plasere oppvarmingsanordningen 16 fremfor ekstruderingsmaskinen 14 eller å ha en oppvarmingsanordning plasert ifølge figur 1 og en ytterligere oppvarmingsanordning plasert fremfor ekstruderingsmaskinen 14. Det ytre ledende skikt behøver ikke anbringes i samme vinkelhode på ekstruderingsmaskinen 18 som isoleringen. Det kan således anbringes i en for dette formål separat anordning på en isolering som er tverrbundet og kan bestå av andre enn ekstrudert skikt.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av en sterkstrømskabel, ved hvilken en kabelleder omgis med et indre ledende skikt ved ekstrudering av et polymermateriale inneholdende ledende bestanddeler på lederen i en første ekstruderingsmaskin, og med en isolering ved ekstrudering av et polymermateriale på den med indre ledende skikt forsynte leder i en andre ekstruderingsmaskin, og tverrbinding av polymermaterialet i isoleringen under oppvarming av dette under trykk, karakterisert ved at det for dannelse av det indre ledende skikt tilføres til den første ekstruderingsmaskin et materiale hvor polymerbestanddelen omfatter HD-polyethylen podet med butylgummi til en podecopolymer, i hvilken mengden av butylgummi utgjør 20-60% av podecopolymerens vekt, og at lederen innen den innføres i den andre ekstruderingsmaskin oppvarmes i en oppvarmingsanordning.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det til den første ekstruderingsmaskin tilføres et materiale hvor polymerbestanddelen omfatter en podecopolymer hvor mengden av butylgummi utgjør 20-30% av podecopolymerens vekt.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at lederen innen denne inn-føres i den andre ekstruderingsmaskin oppvarmes til en temperatur som er høyst 75°C lavere enn den temperatur som polymermaterialet i isoleringen oppvarmes til i den andre ekstruderingsmaskin.
NO784115A 1977-12-09 1978-12-07 Fremgangsmaate ved fremstilling av en sterkstroemkabel NO147852C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7713997A SE418781B (sv) 1977-12-09 1977-12-09 Sett vid tillverkning av en starkstromskabel

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO784115L NO784115L (no) 1979-06-12
NO147852B true NO147852B (no) 1983-03-14
NO147852C NO147852C (no) 1983-06-22

Family

ID=20333150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO784115A NO147852C (no) 1977-12-09 1978-12-07 Fremgangsmaate ved fremstilling av en sterkstroemkabel

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4220615A (no)
DE (1) DE2852379A1 (no)
DK (1) DK157509C (no)
FI (1) FI65339C (no)
GB (1) GB2011822B (no)
NO (1) NO147852C (no)
SE (1) SE418781B (no)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4360492A (en) * 1980-11-05 1982-11-23 Southwire Company Method of and apparatus for lubricating cable during continuous dry curing
DE3538527A1 (de) * 1984-11-27 1986-06-05 Showa Electric Wire & Cable Co., Ltd., Kawasaki, Kanagawa Verfahren zur herstellung eines mit vernetzten polyolefinen isolierten kabels
FR2829141B1 (fr) * 2001-09-03 2006-12-15 Nexans Procede de fabrication d'un corps cylindrique et cable comportant un corps obtenu par ce procede
JP5273680B2 (ja) * 2007-09-18 2013-08-28 国立大学法人東京農工大学 酵素電極

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3749817A (en) * 1970-12-28 1973-07-31 Sumitomo Electric Industries Insulated cable having strand shielding semi-conductive layer
DE2107042A1 (en) * 1971-02-15 1972-08-24 Gen Cable Corp Electric cable with shield and insulation - bonded together
US3901633A (en) * 1972-02-09 1975-08-26 Anaconda Co Apparatus for continuously vulcanizing materials in the presence of hydrogen or helium
JPS5233312B2 (no) * 1973-08-30 1977-08-27
DE2357984C2 (de) * 1973-11-21 1982-04-08 Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte AG, 3000 Hannover Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kabeln oder Leitungen
DE2536872C2 (de) * 1974-09-09 1985-08-01 ASEA AB, Västerås Masse und Verfahren zur Herstellung von vernetzten Formkörpern

Also Published As

Publication number Publication date
FI783758A (fi) 1979-06-10
US4220615A (en) 1980-09-02
FI65339B (fi) 1983-12-30
DE2852379C2 (no) 1988-02-25
GB2011822B (en) 1982-06-16
SE418781B (sv) 1981-06-22
DK554778A (da) 1979-06-10
SE7713997L (sv) 1979-06-10
NO784115L (no) 1979-06-12
DK157509B (da) 1990-01-15
DE2852379A1 (de) 1979-06-13
FI65339C (fi) 1984-04-10
GB2011822A (en) 1979-07-18
DK157509C (da) 1990-06-25
NO147852C (no) 1983-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3669824A (en) Recoverable article
AU662550B2 (en) Electric and communications cables
NO168332B (no) Laminert konstruksjon med fjernbare lag, isolert kabel samt fremgangsmaate for fremstilling derav
NO149025B (no) Fremgangsmaate for paafoering av et avrivbart ledende sjikt paa en isolert kabelleder
CN110462754B (zh) 低烟无卤自动调节发热电缆
US3479446A (en) Strand shielded cable and method of making
US4520230A (en) Cross-linked polyethylene insulated power cable with improved electric breakdown strength and method for manufacturing the same
CN102532755A (zh) 一种热收缩套管的配方及其加工工艺
CN104681187A (zh) 大型远洋舰船用耐火电力电缆
FR3006493A1 (fr) Cable electrique a moyenne ou haute tension
JPS5828688B2 (ja) 導体の被覆方法
NO147852B (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av en sterkstroemkabel.
NO147735B (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av et elektrisk motstandselement
CN108047612A (zh) 一种氟塑料电线电缆及其制备方法
CN106279932A (zh) 一种125℃无卤低烟阻燃交联聚烯烃护套料制备方法
JP5846359B2 (ja) 絶縁電線及びケーブル
US4877467A (en) Electrically insulated wire
CN106279933A (zh) 一种125℃无卤低烟阻燃交联聚烯烃绝缘料制备方法
JP6738547B2 (ja) 絶縁電線およびケーブル
CN106297984A (zh) 长寿命电缆及其制造方法
KR20090103349A (ko) 고내열성 절연재 제조용 조성물 및 이를 이용하여 제조된고내열 절연전선
USRE27028E (en) Fep-fluorocarbon tubing
CA1151255A (en) Electrical insulated wire with flexibility and abrasion-resistant layer
CN220913943U (zh) 一种环保型耐低温线缆
JP5922599B2 (ja) シラン架橋型成形体用樹脂組成物及びそれを用いた成形体