NO179499B - Extruder plant, cable and method - Google Patents

Extruder plant, cable and method Download PDF

Info

Publication number
NO179499B
NO179499B NO950839A NO950839A NO179499B NO 179499 B NO179499 B NO 179499B NO 950839 A NO950839 A NO 950839A NO 950839 A NO950839 A NO 950839A NO 179499 B NO179499 B NO 179499B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
extruder
insulation
semi
layers
conductor
Prior art date
Application number
NO950839A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO950839D0 (en
NO950839L (en
NO179499C (en
Inventor
Bjoern Larsson
Bjoern Erik Knutsen
Odd Andreas Moseng
Freddy Hegh
Jack Raymond Pedersen
Halvor Teslo
Original Assignee
Alcatel Kabel Norge As
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
Priority claimed from NO941332A external-priority patent/NO941332D0/en
Application filed by Alcatel Kabel Norge As filed Critical Alcatel Kabel Norge As
Priority to NO950839A priority Critical patent/NO179499C/en
Publication of NO950839D0 publication Critical patent/NO950839D0/en
Priority to PCT/NO1995/000058 priority patent/WO1995028717A1/en
Priority to EP95916055A priority patent/EP0758481A1/en
Priority to AU22685/95A priority patent/AU692856B2/en
Publication of NO950839L publication Critical patent/NO950839L/en
Publication of NO179499B publication Critical patent/NO179499B/en
Priority to FI964100A priority patent/FI964100A/en
Publication of NO179499C publication Critical patent/NO179499C/en

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
    • H01B13/141Insulating conductors or cables by extrusion of two or more insulating layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/06Rod-shaped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/32Extrusion nozzles or dies with annular openings, e.g. for forming tubular articles
    • B29C48/34Cross-head annular extrusion nozzles, i.e. for simultaneously receiving moulding material and the preform to be coated
    • 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
    • H01B13/143Insulating conductors or cables by extrusion with a special opening of the extrusion head

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår et ekstruderanlegg og fremgangsmmåte for fremstilling av en kraftkabel omfattende en leder med ekstrudert polymer isolasjon og halvledende lag. Oppfinnelsen gjelder særlig fremstilling av høyspentkab 1 er i vertikale ekstruderanlegg, men er ikke begrenset til slike anlegg. Ved ekstrudering av i sol asjonslag med veggtykkelse større enn ca 20 mm, kan det imidlertid ved horisontale anlegg og kjedel injeanlegg oppstå problemer med å oppnå konsentriske 1 ag. The present invention relates to an extruder plant and method for producing a power cable comprising a conductor with extruded polymer insulation and semi-conductive layer. The invention relates in particular to the production of high-voltage cable 1 in vertical extruder facilities, but is not limited to such facilities. When extruding isolation layers with a wall thickness greater than approx. 20 mm, problems may arise in achieving concentric 1 ag.

Det har vært vanlig praksis i mange år, se f eks US 3,404,432, å ekstrudere et indre halvledende lag, et tykkere i solasjonslag og en tynn ytre halvleder i en operasjon. Når det gjelder større tverrsnitt, har imidlertid konvensjonelle ektruderanlegg visse mangler. It has been common practice for many years, see e.g. US 3,404,432, to extrude an inner semiconductor layer, a thicker insolation layer and a thin outer semiconductor in one operation. However, when it comes to larger cross-sections, conventional extruder systems have certain shortcomings.

US 4,354,992 omhandler et anlegg for ekstrudering av tre eller fire lag på en kabelleder. Her beskrives anvendelse av et enkelthode i tandem med et dobbelthode, samt anvendelse av to dobbelthoder i tandem. Anlegget synes å være egnet for kabler med små dimensjoner, hvor det innerste i sol asjonslaget f eks skal være av størrelsesorden 10 mils til 50 mils. I US 5,046,938 er det beskrevet et anlegg for ekstrudering av flere lag i hverandre, et anlegg som synes å være best egnet for ekstrudering av rør og flasker. US 4,354,992 deals with a plant for extruding three or four layers on a cable conductor. This describes the use of a single head in tandem with a double head, as well as the use of two double heads in tandem. The facility seems to be suitable for cables with small dimensions, where the innermost layer of the solar system, for example, should be of the order of 10 mils to 50 mils. US 5,046,938 describes a plant for extruding several layers in one another, a plant that seems to be best suited for extruding pipes and bottles.

Hovedformålet ved oppfinnelsen er å tilveiebringe et kabel-ekstruderanl egg som er i stand til å ekstrudere konsentriske polymerlag for kraftkabler beregnet for spenninger over 300 kV. Dette oppnås ved oppfinnelsen hvis særtrekk er definert i patentkravene. The main purpose of the invention is to provide a cable extrusion egg which is able to extrude concentric polymer layers for power cables intended for voltages above 300 kV. This is achieved by the invention whose distinctive features are defined in the patent claims.

Ovenfor nevnte og andre formål og særtrekk ved den foreliggende oppfinnelse vil klart fremgå av den etterfølgende detaljerte beskrivelse av utførelser av oppfinnelsen sett i sammenheng med figurene, hvor Figurene IA og IB viser kjerner av høyspente kraftkabler som er fremstilt i henhold til oppfinnelsen, The above-mentioned and other purposes and distinctive features of the present invention will be clearly apparent from the subsequent detailed description of embodiments of the invention seen in connection with the figures, where Figures IA and IB show cores of high-voltage power cables which have been produced in accordance with the invention,

Figur 2 viser et vertikalt kabelekstruderanlegg, Figure 2 shows a vertical cable extruder plant,

Figur 3 viser et lukket materi alhåndteringssystem, Figure 3 shows a closed material handling system,

Figur 4 og 5 viser delvise snitt gjennom et ekstruderhode, Figur 6 viser detaljer ved materi al strømmen inne i et ekstruderhode som er konstruert for et vertikalanlegg, og Figures 4 and 5 show partial sections through an extruder head, Figure 6 shows details of the material flow inside an extruder head that is designed for a vertical plant, and

Figurene 7 og 8 skjematisk viser en kjedelinje og horisontal1 inje som anvender oppfinnelsen. Figures 7 and 8 schematically show a chain line and horizontal line using the invention.

I figurene IA og IB er det skjematisk vist tverrsnitt av kabelkjerner IA og IB som er fremstilt i anlegget ifølge oppfinnelsen. Kjernen består av en elektrisk leder av kobber, aluminium eller annet egnet materiale, og suksessive konsentriske lag med polymert materiale. Disse består av et første, indre lag med halvledende materiale 3, - minst to lag med isolasjonsmateriale 4 og 5, henholdsvis 7,8,9, og et andre, ytre lag med halvledende materiale 6. Det første indre i solasjonslag 4 og 7 utgjør 10-75 % av den totale isolasjonstykkelse. Figures IA and IB show schematically cross-sections of cable cores IA and IB produced in the plant according to the invention. The core consists of an electrical conductor of copper, aluminum or other suitable material, and successive concentric layers of polymeric material. These consist of a first, inner layer of semi-conducting material 3, - at least two layers of insulating material 4 and 5, respectively 7,8,9, and a second, outer layer of semi-conducting material 6. The first inner layer of insulating layers 4 and 7 constitutes 10-75% of the total insulation thickness.

Ytre beskyttende lag og kapper og armering er ikke vist da slike kabeltekniske detaljer ikke utgjør noen del av den foreliggende oppfinnelse. Outer protective layers and sheaths and reinforcement are not shown as such cable technical details form no part of the present invention.

Bakgrunnen for ønsket om å dele i sol asjonssystemet i minst to individuelle lag med isolasjonsmateriale er å simulere et viklet i solasjonssystem. Derved vil det også være mulig å benytte ulik graderte polymerer i de forskjellige lag. Det innerste laget 4 og 7 er utsatt for den største spennings-gradienten og må velges med omhu. The background for the desire to divide the solar system into at least two individual layers of insulation material is to simulate a wrapped solar system. Thereby, it will also be possible to use different graded polymers in the different layers. The innermost layers 4 and 7 are exposed to the greatest stress gradient and must be chosen with care.

Som vil bli forklart senere, blir alle lagene som er vist i figurene IA og IB ekstrudert i ett ekstruderhode. Lagene ekstruderes direkte oppå hverandre for å tilveiebringe full integrasjon mellom lagene. Individuelle ekstruderskruer som fører polymermaterial et til ekstruderhodet er vanligvis plassert vinkelmessig forskjøvet i forhold til hverandre. Nabolag skal fortrinnsvis ha forskjellig molekylorientering. Ved analysering av kabelprøver, vil en analyse-ingeniør kunne skille mellom kabler laget i henhold til oppfinnelsen og kabler laget i andre anlegg. As will be explained later, all the layers shown in Figures IA and IB are extruded in one extruder head. The layers are extruded directly on top of each other to provide full integration between the layers. Individual extruder screws that feed polymer material to the extruder head are usually positioned angularly offset from each other. Neighborhoods should preferably have different molecular orientations. When analyzing cable samples, an analysis engineer will be able to distinguish between cables made according to the invention and cables made in other facilities.

Figur 2 viser hovedelementene i et vertikalt anlegg eller tårn 10 for ekstrudering av konsentriske lag med polymer materiale omkring en elektrisk leder 11 for å fremstille en høyspent kraftkabelkjerne 12. Et slikt ekstrudertårn kan være mer enn 100 m høyt. Figure 2 shows the main elements of a vertical plant or tower 10 for extruding concentric layers of polymeric material around an electrical conductor 11 to produce a high-voltage power cable core 12. Such an extruder tower can be more than 100 m high.

Den elektriske leder 11 mates fra en trommel 13 som er plassert på bakkenivå eller på et lavere nivå, hvoretter lederen løftes til et høyere nivå 14 inne i tårnet 10 og føres vertikalt ned til et ekstruderhode 15. En av minst fire ekstruderskruer 16 for å påføre lag med polymer materiale omkring lederen 11 er antydet. Når alle lag er anbragt konsentrisk på lederen 11 i hodet 15, føres kabelen vertikalt nedover gjennom en varme-og-kjølesone 17 for å tverrbinde polymermaterial et. Kabelkjernen 12, svarende til kjernene IA og IB i figurene IA og IB vikles på en trommel 18 i den lavere del av tårnet. The electrical conductor 11 is fed from a drum 13 located at ground level or at a lower level, after which the conductor is lifted to a higher level 14 inside the tower 10 and brought vertically down to an extruder head 15. One of at least four extruder screws 16 to apply layer of polymer material around the conductor 11 is indicated. When all layers are placed concentrically on the conductor 11 in the head 15, the cable is passed vertically downwards through a heating and cooling zone 17 to cross-link the polymer material. The cable core 12, corresponding to the cores IA and IB in Figures IA and IB, is wound on a drum 18 in the lower part of the tower.

Metal1skjermer, korrosjonsbeskyttende lag og ytre armering anbringes på kabelkjernen i etterfølgende prosesser, som ikke er nevnt her. Metal1screens, corrosion protection layers and outer reinforcement are placed on the cable core in subsequent processes, which are not mentioned here.

I forbindelse med ekstruderskruen 16 som mater polymer materiale inn i hodet 15, antyder også figur 2 en drivenhet 19 for ekstruderen, samt et lukket rent materi alhåndteringssystem 20 som fører fra en polymerbeholder 21 til ekstruderen. In connection with the extruder screw 16 which feeds polymer material into the head 15, Figure 2 also suggests a drive unit 19 for the extruder, as well as a closed clean material handling system 20 which leads from a polymer container 21 to the extruder.

Polymermaterialbeholdere 21 og forbindelseskanaler 20 er anordnet på nivåer som ligger høyere enn nivået for de respektive ekstruderskruer 16 slik at materialet transporteres ved sin egen tyngde i individuelle materi alhåndteringssystemer fra individuelle beholdere til skruene. Polymer material containers 21 and connecting channels 20 are arranged at levels that are higher than the level of the respective extruder screws 16 so that the material is transported by its own weight in individual material handling systems from individual containers to the screws.

Et problem som kan oppstå når man fremstiller høyspente kraftkabler, er at polymerene kan inneholde uønskede forurensninger. Disse kan ha kommet inn i materialet hos leverandøren eller i ens egne materi alhåndterings-systemer. Det er antatt at man for å fremstille et komplett dielektrisk system for kablene, må unngå forurensninger. Slike forurensninger kan fjernes ved å benytte finmaskede filtre 22 like før inngangen til ekstruderhodet. Filtrene for i solasjonspolymeren kan benytte 400 til 1400 mesh, mens det i filtrene for halvlederne kan benyttes 200 til 400 mesh. A problem that can arise when manufacturing high-voltage power cables is that the polymers can contain unwanted contaminants. These may have entered the material at the supplier or in one's own material handling systems. It is assumed that in order to produce a complete dielectric system for the cables, contamination must be avoided. Such contamination can be removed by using fine mesh filters 22 just before the entrance to the extruder head. The filters for the insolation polymer can use 400 to 1400 mesh, while the filters for the semiconductors can use 200 to 400 mesh.

I figur 3 er det i noe større detalj skjematisk vist en av de lukkede rene materi alhåndteringssystemer 30 som fører fra en beholder 31 til en ekstruderskrue 32. En materi albeholder 33 eller lignende som er levert fra en materi all everandør og transportert til et av de øvre nivåer i tårnet kan plasseres i beholderen 31. Beholderen er sammenkoblet med materialhåndteringssystemet 34 ved hjelp av et kuvøselignende mani pulerings-arrangement 35. Beholderen 31 kan utelates dersom det kan oppnås en betryggende forbindelse fra beholderen 33 til systemet 34. In Figure 3, one of the closed clean material handling systems 30 is schematically shown in somewhat greater detail, which leads from a container 31 to an extruder screw 32. A material container 33 or similar that is delivered from a material supplier and transported to one of the upper levels of the tower can be placed in the container 31. The container is interconnected with the material handling system 34 by means of an incubator-like manipulation arrangement 35. The container 31 can be omitted if a reliable connection from the container 33 to the system 34 can be achieved.

Figur 3 antyder også anordninger 36 for å sirkulere tørr varm luft eller fortrinnsvis nitrogen {N2) eller annen elektrisk inert gass opp gjennom systemet 34. Luften eller gassen tørkes og filtreres i et filter 37 for å fjerne partikler som er større enn 0,3 /um, før den tilføres materi alhåndteringssystemet. Et HEPA filter som gir 99,999% ren luft/gass er ansett som egnet for dette formålet. Hele materi al håndteringssystemet inklusive beholderen 33 står således under overtrykk i forhold ti 1.omgi vel sene for å unngå forurensning av polymermaterial ene. Figure 3 also suggests means 36 for circulating dry hot air or preferably nitrogen {N2) or other electrically inert gas up through the system 34. The air or gas is dried and filtered in a filter 37 to remove particles larger than 0.3 / um, before it is fed into the material handling system. A HEPA filter that provides 99.999% clean air/gas is considered suitable for this purpose. The entire material handling system, including the container 33, is thus under overpressure in relation to 1. surround well to avoid contamination of the polymer material.

I figurene 4 og 5 er det skjematisk vist delvise snitt gjennom et ekstruderhode 40 som. svarer til hodet 15 i figur 2, og som illustrerer orienteringen av de fire-fem ekstruder-skruene. Figur 4 viser et skjematisk snitt gjennom figur 5 langs linjen IV-IV, mens figur 5 viser et skjematisk snitt gjennom figur 4, langs linjen V-V. En første skrue 41 for det indre halvledende lag er antydet plassert ca 90 grader vinkelforskjøvet fra en skrue 42 for det første, indre i sol asjons!ag 4,7. Denne skruen 42 er igjen ca 90 forskjøvet i forhold til en skrue 43 for det andre i sol asjonslag 5,8. Disse tre skruene kan plasseres i det samme vertikale plan rundt ekstruderhodet 40. En skrue 44 for det ytre halvledende materiale 6 er anordnet i et annet vertikalplan enn skruene 41-43, for å forenkle installering og demontering av skruer og hode. Ekstruderskruen 44 kan være ca 45 grader forskjøvet fra skruen 43 eller fra skruen 41 som vist. En skrue 46 for et tredje i solasjonslag 9 er også antydet. Skruene anordnes på hodet på en slik måte at det medvirker til å forenkle montering og demontering. I figur 5 er det vist at en leder 11 føres inn i ekstruderhodet 40 mens en kabelkjerne 12 forlater hodet. Figures 4 and 5 schematically show partial sections through an extruder head 40 which. corresponds to the head 15 in Figure 2, and which illustrates the orientation of the four to five extruder screws. Figure 4 shows a schematic section through Figure 5 along the line IV-IV, while Figure 5 shows a schematic section through Figure 4, along the line V-V. A first screw 41 for the inner semi-conductive layer is indicated to be placed about 90 degrees angularly offset from a screw 42 for the first, inner solarization layer 4,7. This screw 42 is again offset by approximately 90 in relation to a screw 43 for the second in solar layer 5,8. These three screws can be placed in the same vertical plane around the extruder head 40. A screw 44 for the outer semiconducting material 6 is arranged in a different vertical plane than the screws 41-43, to simplify the installation and disassembly of screws and head. The extruder screw 44 can be offset by about 45 degrees from the screw 43 or from the screw 41 as shown. A screw 46 for a third insolation layer 9 is also indicated. The screws are arranged on the head in such a way that it helps to simplify assembly and disassembly. In Figure 5, it is shown that a conductor 11 is fed into the extruder head 40 while a cable core 12 leaves the head.

Figur 6 viser i større detalj materi al strømmen inne i et fire-lags ekstruderhode 50 som kan brukes i forbindelse med den foreliggende oppfinnelse og i et vertikalanlegg. Tegningen indikerer inngangene til hodet fra fire ekstruderskruer, for henholdsvis et indre 51 og et ytre 52 halvledende lag, og henholdsvis et indre 53 og et ytre 54 i solasjonslag. Ekstruderskruen 54 kan som vist være noe forskjøvet fra planet for skruene 51 og 53. Skruen 52 for den ytre halvlederen er vesentlig forskjøvet fra de andre tre skruene. Figure 6 shows in greater detail the material flow inside a four-layer extruder head 50 which can be used in connection with the present invention and in a vertical plant. The drawing indicates the inputs to the head from four extruder screws, respectively for an inner 51 and an outer 52 semiconducting layer, and respectively an inner 53 and an outer 54 in solation layer. As shown, the extruder screw 54 can be somewhat displaced from the plane of the screws 51 and 53. The screw 52 for the outer semiconductor is substantially displaced from the other three screws.

Tegningen viser tverrsnittet av to forskjellige sett med dyser. Dysene 61-64 som vises i området 55 til venstre benyttes for en kabel med store tverrsnitt, mens dysene 65-68 The drawing shows the cross section of two different sets of nozzles. Nozzles 61-64 shown in area 55 on the left are used for a cable with large cross-sections, while nozzles 65-68

i området 56 til høyre benyttes for en kabel med mindre tverrsnitt. Dysene 61 og 65 mates fra ekstruderskruen 51, - dysene 62 og 66 mates fra skruen 53, - dysene 63 og 67 mates fra skruen 54 som er anbragt vinkelrett på skruene 51 og 53, - mens dysene 64 og 68 mates fra skruen 52. in the area 56 on the right is used for a cable with a smaller cross-section. The nozzles 61 and 65 are fed from the extruder screw 51, - the nozzles 62 and 66 are fed from the screw 53, - the nozzles 63 and 67 are fed from the screw 54 which is placed perpendicular to the screws 51 and 53, - while the nozzles 64 and 68 are fed from the screw 52.

En elektrisk leder (ikke vist) som føres inn øverst i hodet 50, forsynes suksessivt med et indre halvledende lag, to i sol asjonslag ekstrudert 90 grader på hverandre og et ytre halvledende lag. I denne utførelsen av oppfinnelsen er skruen 51 for det indre halvledende laget forskjøvet ca 180 grader fra det indre i solasjonslag. An electrical conductor (not shown) which is fed into the top of the head 50, is successively provided with an inner semi-conductive layer, two solar layers extruded at 90 degrees to each other and an outer semi-conductive layer. In this embodiment of the invention, the screw 51 for the inner semi-conductive layer is offset by about 180 degrees from the inner insolation layer.

Det viste ekstruderhode er egnet til å fremstille kabler for driftsspenning i området 24 kV til 420 kV. Dysene som er vist til venstre 55 i tegningen er beregnet for en 420 kV kabel, mens dysene til høyre 56 er beregnet for 24 kV. De tilsvarende diametre for kabel komponentene kan være: The extruder head shown is suitable for producing cables for operating voltages in the range 24 kV to 420 kV. The nozzles shown on the left 55 in the drawing are intended for a 420 kV cable, while the nozzles on the right 56 are intended for 24 kV. The corresponding diameters for the cable components can be:

De største fordelene ved den foreliggende oppfinnelse oppnås ved store tverrsnitt og for kabler beregnet for spenninger over 300 kV. The greatest advantages of the present invention are achieved with large cross-sections and for cables intended for voltages above 300 kV.

Som det vil ses av dette eksempel, er de to isolasjons-lagene gitt samme tykkelse. Som tidligere nevnt skal det innerste i solasjonslaget utgjøre minst 10% av den totale i sol asjonstykkelse og polymeren i dette laget må være gradert til å tåle en høy spenningsgradient. As will be seen from this example, the two insulation layers are given the same thickness. As previously mentioned, the innermost part of the solarization layer must make up at least 10% of the total solarization thickness and the polymer in this layer must be graded to withstand a high voltage gradient.

Mens oppfinnelsen i hovedsak er beskrevet i forbindelse med vertikale ekstrusjonsanlegg, kan prinsippene også anvendes ved et kjedel injeanlegg som antydet i figur 7 og ved et horisontalanlegg som antydet i figur 8. Den indre konstruk-sjon av et ekstruderhode som skal benyttes i et aktuelt ekstruderanlegg må tilpasses og justeres nøye for å sikre oppnåelse av et fullstendig konsentrisk kabel i solasjonssystem. Figur 7 antyder et kjedelinjeanlegg 70. En kabelleder 71 som trekkes av en snelle 72 føres gjennom et ekstruderhode 73 hvor lederen påføres to halvledende lag 3, 6 og minst to i solasjonslag 4,5 eller 7,8,9. Den resulterende kabelkjerne 74 svarer til tverrsnittene vist i figurene IA og IB. Ekstruder-skruene, hvorav en er vist ved 75 forsynes med polymer-materiale fra en lagertank 76 gjennom et lukket rent material-føringssystem 77 svarende til det som er beskrevet i forbindelse med figur 3. While the invention is mainly described in connection with vertical extrusion plants, the principles can also be applied to a boiler injection plant as indicated in Figure 7 and to a horizontal plant as indicated in Figure 8. The internal construction of an extruder head to be used in a relevant extruder plant must be carefully adapted and adjusted to ensure the achievement of a fully concentric cable in the solar system. Figure 7 suggests a chain line system 70. A cable conductor 71 which is pulled by a reel 72 is passed through an extruder head 73 where the conductor is applied to two semi-conductive layers 3, 6 and at least two insolation layers 4,5 or 7,8,9. The resulting cable core 74 corresponds to the cross sections shown in Figures IA and IB. The extruder screws, one of which is shown at 75, are supplied with polymer material from a storage tank 76 through a closed clean material guide system 77 corresponding to that described in connection with Figure 3.

I figur 8 er det antydet et horisontalt ektruderanlegg 80 som også benytter hovedprinsippene ved opppfinnelsen. In Figure 8, a horizontal extruder system 80 is indicated which also uses the main principles of the invention.

Ovenstående detaljerte beskrivelse av noen utførelses-eksempler av foreliggende oppfinnelse skal bare betraktes som eksempler og må ikke oppfattes som begrensninger av beskyt-telsens omfang.. The above detailed description of some embodiments of the present invention should only be considered as examples and must not be understood as limitations of the scope of the protection.

Claims (13)

1. Ekstruderanlegg for fremstilling av en høyspent kraftkabel omfattende en leder (2,11) og konsentriske lag av ekstrudert polymerisolasjon og halvledende materiale, karakterisert ved at det omfatter ett ekstruderhode (15,40,50) for å ekstrudere minst fire suksessive lag, - et første, indre halvledende lag (3), to eller flere lag av isolasjonsmateriale (4,5;7,8,9), og et andre, ytre lag med halvledende materiale (6),- oppå hverandre omkring lederen (2), og at ekstruderhodet (15,40,50) er forsynt med minst fire individuelle ekstruderinngangsskruer (41-44,46), minst to for isolasjonslag og to for halvledende materiale.1. Extruder plant for the production of a high-voltage power cable comprising a conductor (2,11) and concentric layers of extruded polymer insulation and semi-conducting material, characterized in that it comprises one extruder head (15,40,50) to extrude at least four successive layers, - a first, inner semi-conductive layer (3), two or more layers of insulating material (4,5;7,8,9), and a second, outer layer of semi-conductive material (6), - on top of each other around the conductor (2), and that the extruder head (15,40,50) is provided with at least four individual extruder entry screws (41-44,46), at least two for insulation layer and two for semi-conducting material. 2. Anlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at to av isolasjonsskruene (42,43;53,54) er vinkelforskjøvet i forhold til hverandre, fortrinnsvis med 90 grader, om anleggets langsgående akse.2. Installation according to claim 1, characterized in that two of the insulation screws (42,43;53,54) are angularly offset in relation to each other, preferably by 90 degrees, about the installation's longitudinal axis. 3. Anlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at skruen (41) for den indre halvleder er 90 grader vinkel-forskjøvet i forhold til skruen (42) for det indre isolasjonslag, om anleggets langsgående akse.3. Installation according to claim 1, characterized in that the screw (41) for the inner semiconductor is 90 degrees angularly offset in relation to the screw (42) for the inner insulation layer, about the longitudinal axis of the installation. 4. Anlegg ifølge krav 3, karakterisert ved at skruen (44;52) for den ytre halvleder er vinkelforskjøvet i forhold til skruen for det ytre isolasjonslag med ca 45 grader, om anleggets langsgående akse.4. Installation according to claim 3, characterized in that the screw (44; 52) for the outer semiconductor is angularly offset in relation to the screw for the outer insulation layer by approximately 45 degrees, about the longitudinal axis of the installation. 5. Anlegg ifølge krav 4, karakterisert ved at skruen (44;52) for den ytre halvleder er aksielt forskjøvet fra de andre tre ekstruderskruer (41,42,43;53,54,52).5. Plant according to claim 4, characterized in that the screw (44; 52) for the outer semiconductor is axially offset from the other three extruder screws (41, 42, 43; 53, 54, 52). 6. Anlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at det første, indre isolasjonslag (4) utgjør 10-75 % av den totale isolasjonstykkelse.6. Installation according to claim 1, characterized in that the first, inner insulation layer (4) constitutes 10-75% of the total insulation thickness. 7. Anlegg ifølge krav 1, karakterisert ved at beholdere (21;31/33) og materialhåndteringssystemer (20;30) for polymer materiale er anordnet på nivåer som ligger høyere enn nivået for de respektive ekstruderskruer (16,-32;41-44,46,-51-54) slik at materialet transporteres ved sin egen tyngde i materialhåndteringssystemene fra individuelle beholdere til skruene.7. Plant according to claim 1, characterized in that containers (21;31/33) and material handling systems (20;30) for polymeric material are arranged at levels that are higher than the level of the respective extruder screws (16,-32;41-44 ,46,-51-54) so that the material is transported by its own weight in the material handling systems from individual containers to the screws. 8. Anlegg ifølge krav 7, karakterisert ved at det omfatter anordninger (36,37) for sirkulering av tørket varm luft eller inert gass oppover gjennom de lukkede systemer (30) , slik at hele materialhåndteringssystemet holdes under overtrykk ved hjelp av filtrert luft/gass.8. Plant according to claim 7, characterized in that it comprises devices (36,37) for circulating dried hot air or inert gas upwards through the closed systems (30), so that the entire material handling system is kept under positive pressure by means of filtered air/gas . '9. Anlegg ifølge krav 7, karakterisert ved at finmaskede filtre (37) er anbragt mellom hver enkelt ektruder og ekstruderhodet.'9. Plant according to claim 7, characterized in that fine mesh filters (37) are placed between each individual extruder and the extruder head. 10. Anlegg ifølge krav 9, karakterisert ved at de finmaskede filterpakker for isolasjonsmaterialet har 400 til 1400 mesh, mens filtrene for halvlederne benytter 200 til 400 mesh.10. Plant according to claim 9, characterized in that the fine-mesh filter packs for the insulation material have 400 to 1400 mesh, while the filters for the semiconductors use 200 to 400 mesh. 11. Anlegg ifølge krav 1-10, karakterisert ved at ekstruderanlegget er anordnet vertikalt inne i et tårn (figur 2).11. Plant according to claims 1-10, characterized in that the extruder plant is arranged vertically inside a tower (figure 2). 12 . Fremgangsmåte for fremstilling av en høyspent kraftkabel omfattende en leder (2,11) og et isolasjonssystem bestående av konsentriske lag av ekstrudert polymerisolasjon og halvledende materiale, karakterisert ved at isolasj onssystemet (3-9) anbringes på lederen i et ekstruderanlegg omfattende ett ekstruderhode (15,40,50) for ekstrudering av minst fire suksessive lag, - et første, indre halvledende lag (3) , to eller flere lag av isolasjonsmateriale (4, 5;7, 8, 9) , og et andre, ytre lag med halvledende materiale (6) , - oppå hverandre omkring lederen (2), og hvor ekstruderhodet (15,40,50) er forsynt med minst fire individuelle ekstruder-inngangs skruer (41-44,46), - minst to for isolasj onslag og to for halvledende materiale.12 . Method for manufacturing a high-voltage power cable comprising a conductor (2,11) and an insulation system consisting of concentric layers of extruded polymer insulation and semi-conducting material, characterized in that the insulation system (3-9) is placed on the conductor in an extruder system comprising one extruder head (15,40,50) for extruding at least four successive layers, - a first, inner semi-conductive layer (3), two or more layers of insulating material (4, 5;7, 8, 9), and a second, outer layer of semi-conductive material (6), - on top of each other around the conductor (2), and where the extruder head (15,40,50) is provided with at least four individual extruder entry screws (41-44,46), - at least two for insulation layers and two for semi-conducting material. 13. Høyspent kraftkabel omfattende en leder (2,11) og et isolasj onssystem bestående av konsentriske lag av ekstrudert polymerisolasjon og halvledende materiale, hvor isolasj onssystemet (3-9) som omfatter et første, indre halvledende lag (3), to eller flere lag av isolasjonsmateriale (4,5/7,8,9), og et andre, ytre lag med halvledende materiale (6) er anbragt oppå hverandre omkring lederen i et ekstruderanlegg omfattende ett ekstruderhode (15,40,50) for ekstrudering av de minst fire suksessive lag, og hvor ekstruderhodet (15,40,50) er forsynt med minst fire individuelle ekstruderinngangsskruer (41-44,46), - minst to for isolasjonslag og to for halvledende materiale, karakterisert ved at det første, indre isolasjonslag (4) utgjør 10-75 % av den ■totale isolasjonstykkelse og at dets tykkelse er minst 2,75 mm.13. High voltage power cable comprising a conductor (2,11) and an insulation system consisting of concentric layers of extruded polymer insulation and semi-conductive material, where the insulation system (3-9) comprising a first, inner semi-conductive layer (3), two or more layers of insulating material (4,5/7,8,9), and a second, outer layer of semi-conductive material (6) are placed on top of each other around the conductor in an extruder system comprising an extruder head (15,40,50) for extrusion of the at least four successive layers, and where the extruder head (15,40,50) is provided with at least four individual extruder entry screws (41-44,46), - at least two for insulation layers and two for semi-conducting material, characterized in that the first, inner insulation layer (4) constitutes 10-75% of the ■total insulation thickness and that its thickness is at least 2.75 mm.
NO950839A 1994-04-13 1995-03-03 Extruder plant, cable and method NO179499C (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO950839A NO179499C (en) 1994-04-13 1995-03-03 Extruder plant, cable and method
PCT/NO1995/000058 WO1995028717A1 (en) 1994-04-13 1995-03-24 Power cable, extrusion plant and method
EP95916055A EP0758481A1 (en) 1994-04-13 1995-03-24 Power cable, extrusion plant and method
AU22685/95A AU692856B2 (en) 1994-04-13 1995-03-24 Power cable, extrusion plant and method
FI964100A FI964100A (en) 1994-04-13 1996-10-11 Power cable, extruder and method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO941332A NO941332D0 (en) 1994-04-13 1994-04-13 extrusion
NO950839A NO179499C (en) 1994-04-13 1995-03-03 Extruder plant, cable and method

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO950839D0 NO950839D0 (en) 1995-03-03
NO950839L NO950839L (en) 1995-10-16
NO179499B true NO179499B (en) 1996-07-08
NO179499C NO179499C (en) 1996-10-16

Family

ID=26648494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO950839A NO179499C (en) 1994-04-13 1995-03-03 Extruder plant, cable and method

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0758481A1 (en)
AU (1) AU692856B2 (en)
FI (1) FI964100A (en)
NO (1) NO179499C (en)
WO (1) WO1995028717A1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6903660A (en) * 1968-03-26 1969-09-30
DE3538527A1 (en) * 1984-11-27 1986-06-05 Showa Electric Wire & Cable Co., Ltd., Kawasaki, Kanagawa METHOD FOR PRODUCING A CABLE INSULATED WITH CROSSLINKED POLYOLEFINES
AT387671B (en) * 1987-01-27 1989-02-27 Rosendahl Masch Gmbh METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING INSULATED WIRE
FR2704176B1 (en) * 1993-04-21 1995-07-13 Mc Neil Akron Repiquet Device for extruding layers of material concentrically around a central core, in particular a high voltage electric cable.

Also Published As

Publication number Publication date
AU692856B2 (en) 1998-06-18
NO950839D0 (en) 1995-03-03
AU2268595A (en) 1995-11-10
NO950839L (en) 1995-10-16
FI964100A (en) 1996-12-11
WO1995028717A1 (en) 1995-10-26
NO179499C (en) 1996-10-16
FI964100A0 (en) 1996-10-11
EP0758481A1 (en) 1997-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107833690B (en) Environment-friendly fire-resistant medium-voltage multi-core cable and manufacturing method thereof
WO2020103660A1 (en) Method for manufacturing longitudinal and radial water-blocking medium-voltage power cable, and cable
DE3862307D1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MANIPULATING SMALL-CALIBRATED TUBES.
KR20160091668A (en) Continuous crosslinking apparatus for making a cable
NO179499B (en) Extruder plant, cable and method
US4354992A (en) Electrochemical tree resistant power cable
WO2019114533A1 (en) Method for manufacturing water-tree retardant medium-voltage ethylene-propylene insulated cable, and cable
DE3415916A1 (en) METHOD FOR HEAT EXHAUST FROM A OR PIPE ARRANGED FOR HEATING
DE102004004910A1 (en) Processes and arrangements for manufacturing peroxide cross-linkable polyethylene cores for medium and high voltage cables
CN104575831A (en) Intelligent and environment-friendly type power cable with aluminum alloy cores
CN111751262A (en) Rapid test method for verifying longitudinal water resistance of conductor
CN205319004U (en) Vacuum rubber soaks fibre explosion -proof type oil paper capacitance graded bushing
CN111477412B (en) Cable production process
DE1213935B (en) Atomic nuclear reactor with gaseous coolant, fixed moderator in the reactor protective housing built-in heat exchanger
CN107768029B (en) Method and apparatus for silane crosslinking cable
CN106469899B (en) A kind of gum cover cable water-blocking joint structure
CN204348409U (en) A kind of aluminium alloy core intelligent environmental protection type power cable
CN108257723A (en) Power line lead insulation protecting device with monitoring feedback function
CN113539568A (en) Photovoltaic cable with temperature monitoring function and preparation method thereof
CN113284673A (en) Preparation device and preparation method of large-length jointless ultrahigh-voltage submarine cable
DE1910634C3 (en) Superconducting power transmission line (cable) and method of making the same
CN105869718B (en) A kind of carbon-fibre wire of aluminium cladding
CN109273166A (en) production process of torsion-resistant tensile cable
WO2022165892A1 (en) Buffer layer wrapping and metal sheath extrusion production line for high-voltage cable
DE10005937A1 (en) Heat storage device comprises a large volume storage vessel filled with a bulky structured body and insulated with vacuum heat insulating plates, and spargers and escape pipes