PL222818B1

PL222818B1 - Single way cable

Info

Publication number: PL222818B1
Application number: PL404868A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Swiatowski
Original assignee: Andrzej Swiatowski
Priority date: 2013-07-26
Filing date: 2013-07-26
Publication date: 2016-09-30
Also published as: PL404868A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest kabel jednożyłowy w izolacji z polietylenu usieciowanego, z żyłą powrotną wykonaną z taśmy aluminiowej lub miedzianej ułożonej wzdłużnie, uszczelnioną przed przenikaniem wilgoci wzdłużnie i promieniowo, z powłoką zewnętrzną z tworzywa termoplastycznego.The subject of the invention is a single-core cable in cross-linked polyethylene insulation, with a return core made of aluminum or copper tape arranged longitudinally, sealed against moisture penetration longitudinally and radially, with an outer sheath made of thermoplastic material.

W znanych i stosowanych kablach żyła powrotna - ekran, wykonany z drutów miedzianych, pełni tylko jedną funkcję - żyły powrotnej (ekranu), zaś zapora przeciwwilgociowa radialna wykonana z taśmy aluminiowej ułożonej wzdłużnie o grubości max 0,2 mm pełni tylko jedną funkcję - zapory przeciwwilgociowej.In the known and used cables, the return conductor - the shield, made of copper wires, performs only one function - the return conductor (screen), while the radial moisture barrier made of aluminum tape arranged longitudinally with a thickness of 0.2 mm only serves one function - a moisture barrier .

Znana jest z polskiego wzoru użytkowego Ru58561 konstrukcja kabla jednożyłowego, który posiada na żyle powrotnej, otoczonej obwojem z taśmy przewodzącej blokującej, niehigroskopijną ognioodporną powłokę, na której usytuowana jest zewnętrzna opona z gumy chloroprenowej.Known from the Polish utility model Ru58561 is the construction of a single-core cable, which has a non-hygroscopic fireproof coating on the return conductor, surrounded by a blocking conductive tape, on which the outer chloroprene rubber tire is located.

Znane jest ze zgłoszenia patentowego P-350188 rozwiązanie dotyczące kabla i sposobu konstruowania kabla z co najmniej jedną żyłą kabla mającą trzy lub więcej warstw przewodzących, które są wzajemnie rozdzielone przez warstwy izolujące warstwy rezystywne lub powierzchnie o zmniejszonym styku elektrycznym. Warstwy przewodzące zawierają przewody elektryczne, które są ułożone spiralnie ze wstępnie określonymi kątami pochylenia. Kąty te zwiększają się skokowo od warstwy do warstwy od promieniowo najbardziej wewnętrznej warstwy przewodzącej do pośredniej warstwy przewodzącej do promieniowo najbardziej zewnętrznej warstwy przewodzącej. W rezultacie uzyskany jest równomierny rozpływ prądu i przez to zmniejszone straty prądu przemiennego.There is known from the patent application P-350188 a solution relating to a cable and a method of constructing a cable with at least one cable strand having three or more conductive layers that are mutually separated by insulating layers of resistive layers or surfaces with reduced electrical contact. The conductive layers contain electrical conductors which are arranged in a spiral with predetermined inclination angles. These angles increase by leaps and bounds from layer to layer from the radially innermost conductive layer to the intermediate conductive layer to the radially outermost conductive layer. The result is an even current distribution and thus reduced AC losses.

Również znane jest z belgijskiego patentu BE825068 rozwiązanie dotyczące kabla wysokiego napięcia, w którym kabel zawiera przewód i izolację oraz półprzewodzącą warstwę silnie związaną z izolacją, których warstwa ma oporność powierzchniową większą niż 10<SP>6 </SP> omów / kwadrat. Kabel zawiera skrętki, izolacja jest utworzona z polietylenu a warstwę półprzewodzącą tworzy się z polietylenu wymieszanego z sadzą. Warstwa wewnętrzna może być w postaci półprzewodzącej taśmy lub wytłaczanego materiału. Kolejną warstwę półprzewodzącą z tworzywa sztucznego, którym mogą być warstwy tekstylne, lub z włókna syntetycznego, które mogą być łatwo usuwane z półprzewodzącą warstwą.Also known from the Belgian patent BE825068 is a high voltage cable solution in which the cable comprises a wire and insulation and a semi-conductive layer strongly bonded to the insulation, the layer of which has a surface resistance greater than 10 <SP> 6 </SP> ohms / square. The cable consists of twisted pairs, the insulation is made of polyethylene and the semi-conductive layer is made of polyethylene mixed with soot. The inner layer may be in the form of a semi-conductive tape or an extruded material. Another semi-conductive plastic layer, which may be textile or synthetic fiber layers, which can be easily removed with the semi-conductive layer.

Istota wynalazku polega na tym, że kabel jednożyłowy z taśmą aluminiową ma ekran żyły, izolację i ekran izolacji oraz taśmę półprzewodzącą, pęczniejącą ułożoną na ekranie izolacji spiralnie lub wzdłużnie z zakładką, taśma aluminiowa ułożona jest wzdłużnie z zakładką, która jest sklejona klejem termoplastycznym z powłoką, pod którą znajduje się środek pęczniejący pod wpływem wilgoci.The essence of the invention consists in the fact that a single-core cable with an aluminum tape has a conductor screen, insulation and insulation screen, and a semi-conductive, swelling tape laid on the insulation screen in a spiral or longitudinal direction with an overlap, the aluminum tape is laid longitudinally with an overlap, which is glued with a thermoplastic adhesive with a coating , under which there is a swelling agent under the influence of moisture.

Kabel według wynalazku ma żyły tworzące ekran żyły, izolację i ekran izolacji wykonane w jednej operacji, a taśmę półprzewodzącą pęczniejącą ułożoną na ekranie izolacji spiralnie z zakładką lub wzdłużnie z zakładką, a na niej układa się taśmę metalową wzdłużnie z zakładką, którą skleja się klejem termoplastycznym, lub kopolimerem, na to wytłacza się powłokę, która może się składać z jednej lub kilku warstw różnych tworzyw. Pomiędzy powłoką a taśmą metalową aluminiową lub miedzianą znajduje się środek puchnący pod wpływem wilgoci pełniący funkcję wzdłużnej bariery przeciwwilgociowej (ten środek puchnący występuje tylko w wersji z taśmą metalową bez kopolimeru). Taśma metalowa pełni funkcje ekranu, żyły powrotnej i bariery radialnej przeciwwilgociowej. Taśma półprzewodzącą, pęczniejąca pełni funkcje poduszki pod taśmą metalową, bariery wzdłużnej przeciwwilgociowej oraz zapewnia kontakt elektryczny taśmy metalowej z ekranem izolacji. Sposób wykonania żyły powrotnej (ekranu) i powłoki kabla jednożyłowego przebiega w kilku operacjach po sobie w jednym ciągu technologicznym.The cable according to the invention has the cores forming the core screen, the insulation and the insulation screen made in one operation, and the swelling semiconductor tape is arranged on the insulation screen in a spiral with an overlap or longitudinally with an overlap, and on it a metal tape is laid longitudinally with an overlap, which is glued with a thermoplastic adhesive or copolymer, a coating is extruded over it, which may consist of one or more layers of different materials. Between the coating and the aluminum or copper metal strip there is a moisture swelling agent that acts as a longitudinal anti-moisture barrier (this swelling agent is available only in the version with a metal strip without copolymer). The metal tape functions as a screen, a return conductor and a radial anti-moisture barrier. The semi-conductive, swellable tape acts as a cushion under the metal tape, as a longitudinal anti-moisture barrier and provides electrical contact between the metal tape and the insulation screen. The method of making the return conductor (screen) and the sheath of a single-core cable is carried out in several operations in succession in one process line.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładowych wykonaniach na rysunkach schematycznych, na których fig. 1 przedstawia kabel jednożyłowy z taśmą aluminiową bez kopolimeru, fig. 2 przedstawia kabel z taśmą aluminiową jednostronnie pokrytą kopolimerem, fig. 3 przedstawia kabel z taśmą aluminiową dwustronnie pokrytą kopolimerem.The subject of the invention has been shown in the exemplary embodiments in the schematic drawings, in which Fig. 1 shows a single-core cable with an aluminum tape without copolymer, Fig. 2 shows a cable with an aluminum tape coated on one side with a copolymer, Fig. 3 shows a cable with an aluminum tape coated on both sides with a copolymer.

P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1

Kabel z taśmą aluminiową bez kopolimeruCable with aluminum tape without copolymer

Żyły 1 tworzą ekran żyły 2, izolacja 3 i ekran izolacji 4 wykonane są przez wytłoczenie w jednej operacji technologicznej. Taśma 5 półprzewodząca, pęczniejąca ułożona jest na ekranie izolacji 3 spiralnie lub wzdłużnie z zakładką. Taśma aluminiowa 6 ułożona jest wzdłużnie z zakładką, która jest sklejona klejem termoplastycznym 7. Powłoka 8 wykonana jest przez wytłoczenie. Pod powłoką znajduje się środek pęczniejący pod wpływem wilgoci.The conductors 1 form the screen for core 2, the insulation 3 and the insulation screen 4 are made by embossing in one technological operation. The semiconductive, swellable tape 5 is arranged on the insulation screen 3 in a spiral or longitudinal direction with an overlap. The aluminum strip 6 is arranged longitudinally with an overlap, which is glued with a thermoplastic glue 7. The coating 8 is made by extrusion. There is a moisture swelling agent under the coating.

PL 222 818 B1PL 222 818 B1

Sposób wykonania polega na tym, że na ekran izolacji nakłada się spiralnie lub wzdłużnie, z zakładką taśmę 5 półprzewodzącą pęczniejącą, następnie nakłada się wzdłużnie taśmę aluminiową 6, podaje klej 7, który skleja zakładkę taśmy aluminiowej 6, następnie podaje się środek puchnący, po czym wytłacza się powłokę 8. Taśma półprzewodzącą 5, pęczniejąca pełni funkcje poduszki pod taśmą metalową oraz bariery wzdłużnej przeciwwilgociowej. Taśma aluminiowa 6 pełni funkcje ekranu, żyły powrotnej i bariery radialnej przeciwwilgociowej.The method of implementation consists in applying spirally or longitudinally, with an overlap, a semiconducting swelling tape 5 to the insulation screen, then an aluminum tape 6 is applied longitudinally, glue 7 is applied, which sticks an overlap of aluminum tape 6, then a swelling agent is applied, and then the coating 8 is extruded. The swellable semiconducting tape 5 functions as a cushion under the metal tape and as a longitudinal anti-moisture barrier. The aluminum tape 6 acts as a screen, return wire and radial moisture barrier.

P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2

Kabel z taśmą aluminiową jednostronnie pokrytą kopolimeremCable with aluminum tape coated on one side with copolymer

Żyły 1 tworzą ekran żyły 2, izolacja 3 i ekran izolacji 4 wykonane są przez wytłoczenie w jednej operacji technologicznej. Taśma 5 półprzewodzącą, pęczniejąca ułożona jest na ekranie izolacji 3 spiralnie lub wzdłużnie z zakładką. Taśma aluminiowa 6 ułożona jest wzdłużnie z zakładką, która jest sklejona kopolimerem 7. Powłoka 8 wykonana jest przez wytłoczenie.The conductors 1 form the screen for core 2, the insulation 3 and the insulation screen 4 are made by embossing in one technological operation. The semiconductive, swellable tape 5 is arranged on the insulation screen 3 in a spiral or longitudinal direction with an overlap. The aluminum strip 6 is arranged longitudinally with an overlap, which is glued with a copolymer 7. The coating 8 is made by extrusion.

Sposób wykonania polega na tym, że na ekran izolacji nakłada się spiralnie lub wzdłużnie, z zakładką taśmę 5 półprzewodzącą, pęczniejącą, następnie nakłada się wzdłużnie taśmę aluminiową 6, następnie wytłacza się powłokę 8. W trakcie wytłaczania powłoki 8 następuje sklejenie zakładki taśmy metalowej oraz sklejenie taśmy metalowej z powłoką.The method of production consists in applying a spiral or longitudinally, with an overlap, a semi-conductive, swellable tape 5 to the insulation screen, then an aluminum tape 6 is applied longitudinally, then the coating 8 is extruded. During the extrusion of the coating 8, the overlap of the metal tape is glued and glued. coated metal strip.

Taśma półprzewodzącą 5, pęczniejąca pełni funkcje poduszki pod ekranem oraz bariery wzdłużnej przeciwwilgociowej. Taśma aluminiowa 6 pełni funkcje ekranu żyły powrotnej i bariery radialnej przeciwwilgociowej. Zewnętrzna warstwa kopolimeru 7 służy do sklejania zakładki taśmy metalowej oraz przyklejania taśmy aluminiowej 6 do powłoki 8, tworząc pomiędzy nimi barierę przeciwwilgociową wzdłużną.The expanding semiconducting tape 5 functions as a cushion under the screen and a longitudinal anti-moisture barrier. Aluminum tape 6 acts as a return conductor screen and a radial anti-moisture barrier. The outer layer of copolymer 7 serves to glue the overlap of the metal strip and to stick the aluminum strip 6 to the coating 8, creating a longitudinal anti-moisture barrier between them.

P r z y k ł a d 3P r z k ł a d 3

Kabel z taśmą aluminiową dwustronnie pokrytą kopolimeremCable with aluminum tape coated on both sides with copolymer

Ekran żyły 2, izolacja 3 i ekran izolacji 4 wykonane są przez wytłoczenie w jednej operacji technologicznej. Taśma 5 półprzewodząca, pęczniejąca ułożona jest na ekranie izolacji 3 spiralnie lub wzdłużnie z zakładką. Taśma aluminiowa 6 ułożona jest wzdłużnie z zakładką, która jest sklejona za pomocą kopolimeru 7. Powłoka 8 wykonana jest przez wytłoczenie. W trakcie wytłaczania następuje sklejenie zakładki i sklejenie powłoki 8 z taśmą aluminiową 6.Core screen 2, insulation 3 and insulation screen 4 are made by embossing in one technological operation. The semiconductive, swellable tape 5 is arranged on the insulation screen 3 in a spiral or longitudinal direction with an overlap. The aluminum strip 6 is arranged longitudinally with an overlap, which is glued with a copolymer 7. The coating 8 is made by extrusion. During extrusion, the overlap is glued and the coating 8 is glued to the aluminum tape 6.

Sposób wykonania polega na tym, że na ekran izolacji nakłada się spiralnie lub wzdłużnie, z zakładką taśmę 5 półprzewodzącą pęczniejącą, następnie nakłada się wzdłużnie taśmę aluminiową 6, następnie wytłacza się powłokę 8. W trakcie wytłaczania powłoki 8 następuje sklejenie zakładki taśmy metalowej oraz sklejenie taśmy metalowej z powłoką.The method of implementation consists in applying spirally or longitudinally, with an overlap, an overlapping semiconducting tape 5, then the aluminum tape 6 is applied longitudinally, then the coating 8 is extruded. During the extrusion of the coating 8, the overlap of the metal tape is glued and the tape is glued. metal with a coating.

Taśma półprzewodząca 5, pęczniejąca pełni funkcje poduszki pod ekranem oraz bariery wzdłużnej przeciwwilgociowej. Taśma aluminiowa 6 pełni funkcje ekranu, żyły powrotnej i bariery radialnej przeciwwilgociowej. Wewnętrzna warstwa kopolimeru 7 ułatwia sklejanie zakładki taśmy aluminiowej 6, zaś zewnętrzna warstwa kopolimeru 7 służy do sklejania zakładki taśmy metalowej oraz przyklejania taśmy aluminiowej 6 do powłoki 8 tworząc barierę przeciwwilgociową wzdłużną pomiędzy taśmą aluminiową 6 a powłoką 8.The expanding semiconducting tape 5 functions as a cushion under the screen and a longitudinal anti-moisture barrier. The aluminum tape 6 acts as a screen, return wire and radial moisture barrier. The inner layer of copolymer 7 facilitates the gluing of the overlap of the aluminum tape 6, and the outer layer of copolymer 7 serves to stick the overlap of the metal tape and stick the aluminum tape 6 to the coating 8, creating a longitudinal anti-moisture barrier between the aluminum tape 6 and the coating 8.

Claims

Patent claims

1. Single-core cable with copper or aluminum conductors, insulation made of cross-linked polyethylene, with a return conductor made of a metal strip arranged longitudinally and a sheath of thermoplastic or other materials, characterized by a conductor screen (2), insulation (3) and an insulation screen (4) and an intumescent semi-conductive tape (5) laid on the insulation screen (4) spirally or longitudinally with an overlap, a metal tape (6) laid longitudinally with an overlap, which is glued with a thermoplastic adhesive (7) with a coating (8) under which there is a swelling agent under the influence of moisture.

2. Cable according to claim The method of claim 1, characterized in that a moisture-swelling agent is provided between the shell (8) and the metal strip (6) and acts as an external moisture barrier.

3. Cable according to claim The method of claim 1, characterized in that the copolymer-free metal strip (6) functions as an insulation screen (4), a return conductor and a radial moisture barrier.

4. Cable according to p. A method according to claim 1, characterized in that the metal strip (6) coated on one side with a copolymer functions as a screen for the return line (2) and as a radial moisture barrier.

5. Cable according to claim The method of claim 1, characterized in that the metal strip (6) coated on both sides with a copolymer functions as a screen for the return wire (2) and a radial moisture barrier.