SE503621C2 - Elkabel med en strängsprutad isolering och en ledare med utfyllnad, utfyllnad för ledare i elkablar samt sätt att framställa en dylik kabel - Google Patents

Description

503 621 10 15 20 25 30 35 2 som man anser att endast med denna typ av utfyllnad de bästa möjligheter finns att blockera vandringen av spår av vatten längs kabeln genom att utnyttja själva svällandet i utfyll- naden och därigenom åstadkomma ett hinder mot denna vatten- vandring. Kända kablar med strängsprutade isoleringar, som inuti ledaren har en utfyllnad, som sväller vid kontakt med vatten, beskrivs exempelvis i tyska patentansökan 2 216 139 och i brittiska patentskriften 2 076 839.

Samtliga kända kablar med strängsprutad isolering som (i ledaren) har en utfyllnad, som sväller vid kontakt med vatten, tillåter inte att problemet att hindra vattenvand- ringen löses på ett tillförlitligt och säkert sätt, trots alla försök som gjorts för att hitta den lämpligaste utfyll- naden för lösning av problemet.

Denna brist på tillförlitlighet hos kända kablar med strängsprutad isolering som ställes inför problemet att hindra vattenvandring är dessutom oacceptabel i de fall då kabeln används i undervattensläge, där riskerna för vatteninträngning och -spridning längs kabeln vid ett kabelbrott är mycket stora, eftersom reparation av en känd kabel kräver avsevärd tid och det av vattnet alstrade hydrostatiska trycket i allmänhet är stort.

Föreliggande uppfinning har till syfte att åstad- komma kablar med strängsprutad isolering, som är försedda med en utfyllnad i ledarna och som även är avsedda att användas i undervattensläge, varvid vattenspridning förhindras på ett tillförlitligt sätt och således inga risker finns för sprid- ning.

I Uppfinningen har dessutom till syfte en utfyllnad för kabelledare med strängsprutade isoleringar och en fram- kablar, ställningsmetod för detta slags varigenom varje vand- ring av spår av vatten, som kan ske i någon punkt längs le- daren, förhindras.

Föreliggande uppfinning har till syfte en elkabel med åtminstone en ledare i form av en lina som bildas av ett flertal tillsammans upplagda, med utfyllnad impregnerade metalltrådar, med ett halvledarskikt som täcker ledarens 10 15 20 25 30 35 503 621 3 ytterkontur och en strängsprutad, runt halvledarskiktet an- ordnad isolering, kännetecknad av att utfyllnaden utgöres av en polymerbaserad blandning som täcker ledarens enskilda trådar och fyller allt utrymme dememellan, vilken blandning har en Mooney-viskositet vid 10000 på mellan 10 och 60 och en shore-A-hårdhet på mellan 10 och 90.

Då en kabel enligt uppfinningen, med en sammansätt- ning med ovan angivna kännetecken på utfyllnaden, innehåller ett i fukt utvidgbart pulver, så att utfyllnaden sväller vid kontakt med vatten, utgöres det i fukt utvidgbara pulvret av ett organiskt material och blandningen har en svällning ef- ter kontakt med vatten under 10 sekunder av icke mindre än 5 % och har en asymtotisk mättnadsgrad på svällningen som är icke mindre än 4 %.

Ett annat syfte med föreliggande uppfinning är en ut- fyllnad vilken o är polymerbaserad och har en Mooney-viskositet vid 100 C för ledare i elkablar i form av en blandning, på mellan 10 och 60 och en shore-A-hårdhet på mellan Då i blandning med ovan angivna kännetecken för att bilda utfyllnaden i en kabel enligt uppfinningen, finnes ett i fukt utvidgbart pulver, så att utfyllnaden sväller vid kon- takt med vatten, är det i fukt utvidgbara pulvret gjort av ett 0F9fi0iSkt material 0Ch att blandningen har en svällning efter kontakt med vatten under 10 sekunder på icke mindre än 5 % och en asymtotisk mättnadsgrad på svällningen som är icke mindre än A0 %.

Ett ytterligare syfte med föreliggande uppfinning är ett framställningssätt för elkablar, omfattande stegen att impregnera en metallina, som är avsedd att bilda kabel- ledaren, med utfyllnad och att i direkt kontakt med den ut- fyllda linan strängspruta ett halvledarskikt och ett isole- ringsskikt, kännetecknat av att metallinans impregnering åstadkommas under själva linans framställning, genom att ut- fyllnaden införes medelst strängsprutning mellan de trådar som skall hoptvinnas och sammanpressas för formning av varje enskilt linskikt och den redan framställda lindelen under frammatning mot ett föreningsmunstycke. 10 och 90. 503 621 10 15 ZÜ 25 30 35 4 Föreliggande uppfinning framgår bättre av beskriv- ningen här nedan av ett icke begränsande exempel i anslutning till ritningarna, på vilka figur 1 i perspektiv visar en kabel enligt uppfin- ningen med delar bortskurna för att dess uppbyggnad skall framgå, figur 2 visar ett snitt i större skala genom kabeln enligt uppfinningen och figur 3 schematiskt visar en anordning som användes vid framställningen av en kabel enligt uppfinningen.

En kabel enligt uppfinningen uppvisar enligt figur- erna 1 och 2 inifrån utåt en ledare 1 i form av en lina, som består av ett flertal metalltrådar 2, exempelvis av koppar el- ler aluminium, som är hoptvinnade.

De enskilda metalltrådarna 2, med undantag för dem som utgör det yttersta skiktet, såsom tydligt framgår av figur 2, är fullständigt omslutna av en utfyllnad, vars kännetecken är väsentliga för kabeln enligt uppfinningen och som skall förklaras närmare nedan. Även mellan metall- trådarna 2 liggande utrymmen 3 är helt fyllda med denna ut- fyllnad.

Runt ledaren 1 är placerat ett med strängsprutning åstadkommet halvledarskikt 4, ellt yttersta skiktet. Halvledarskiktet 4 täcker tätt den del av trådarnas 2 yta som bildar det radiellt yttersta skiktet, som är i kontakt med det radi- som åstadkommes av intilliggande trådars kontaktpunkter och som är riktat mot halvledarskiktet 4.

Utanför halvledarskiktet 4 finns ett med strängsprut- ning åstadkommet isoleringsskikt 5, som i sin tur är täckt av ett yttre halvledarskikt 6. sprutning framtagna halvledarskiktet 6 kan även andra kända, Runt det likaledes med sträng- här icke visade element anordnas, exempelvis ett hölje, skydds- skikt eller liknande.

Enligt en annan, här icke visad utföringsform av upp- finningen finns i stället för utfyllnad, eller som komplette- ring till denna, i utrymmena mellan trådarna 2 i ledarens 1 yttersta skikt och i skiktet av trådar 2 närmast inunder ett 10 15 20 25 30 35 503 621 5 i fukt utvidgbart pulver på organisk bas, vars egenskaper kom- mer att återges längre fram i texten.

Det väsentliga elementet i en kabel enligt uppfin- ningen är som tidigare nämnts närvaron inuti ledaren av en utfyllnad med följande en på en godtycklig polymer baserad blandning som bör upp- kännetecken. Utfyllnaden bildas av visa följande två egenskaper, nämligen en Mooney-viskositet vid 100OC på mellan 10 och 60, företrädesvis liggande mellan 20 och 40, och en shore-A-hårdhet på mellan 10 och 90, bestämd enligt standarden ASïM D 2240 med instrumentavläs- ningar 5 sekunder efter provets början, företrädesvis ligg- ande mellan SÛ och 80.

När ett i fukt utvidgat pulver finns i blandningen med de båda ovan angivna egenskaperna, är pulvret av organisk typ och dess andel i blandningen kan vara godtycklig, för- utsatt att blandningens svällning vid kontakt med vatten, bestämd som en tjockleksökning av en skiva av blandningen med 1 mm tjocklek och med opaka ytor, uppnår följande värden.

Efter 10 sekunders kontakt med vatten skall svällningen ligga över 5 %, företrädesvis över 1 %. Massans mättade sväll- ning, bestämd som det asymtotiska värdet av dess svällning i kontakt med vatten, i synnerhet havsvatten, bör icke vara företrädesvis icke mindre än 60 %. mindre än 40 %, I För att bilda den blandning som utgör en utfyllnad i en kabel enligt uppfinningen kan en godtycklig polymer an- vändas för att åstadkomma den sprutbara blandningen, exempel- vis naturgummi, butadien-styren-sampolymerer, isobutenpoly- merer och -sampolymerer, eten-propen-sampolymerer och eten- vinylacetat-sampolymerer.

Det i fukt utvidgbara pulvret på organißk bas som bil- dar en av komponenterna i blandningen med vilken kabelledaren enligt uppfinningen igenpluggas eller på annat sätt igen- sätts, bör å andra sidan uppvisa följande egenskaper. Pulvret måste vara i stort sett olösligt i vatten. Pulvret bör i vatten- dispersion uppvisa pH-värden mellan 6,5 och 7,5 vid dispersion dubbeldestillerat vatten. av 1 g pulver i 200 cm Pulvrets o viktförlust vid upphettning till 105 C skall vara mindre än 503 621 10 15 20 25 30 35 6 7 %. Pulvrets vätningstid, d.v.s. tiden mellan det ögonblick, då pulvret kommer i kontakt med vattnet och det ögonblick det börjar svälla, skall ligga mellan 1 och 5 sekunder, obero- ende av vilket slags vatten som används, om vattnet används för industriellt bruk eller om vattnet utgörs av havsvatten.

Pulvrets vattenabsorptionsförmåga skall ligga mellan 100 och 800 cm speciellt för industriellt använt vatten, lan 500 och 800 cm i havsvatten måste ligga mellan 100 och 150 cm vatten per gram pulver. Pulvrets absorptionsförmåga, måste ligga mel- , medan vattenpulvrets absorptionsförmåga De partiklar som bildar de i fukt utvidgbara pulvret måste vara mindre än 200 um,och företrädesvis måste åtminstone 50 % av granulerna i pulvret vara mindre än 150 um.

De ovan angivna egenskaperna hos det i fukt utvidg- bara pulvret på organisk bas är väsentliga både för att åstad- komma utfyllnadsblandningar som är svällbara vid kontakt med vatten i ledare enligt uppfinningen och för dylika som skall insättas i ledarna tillsammans med eller i utbyte mot ut- fyllnadsblandningen mellan trådarna 2 i ledarens yttersta skikt och mellan trådarna omedelbart innanför enligt en al- ternativ utföringsform av en kabel enligt ovan beskrivna upp- finning.

Den kemiska sammansättningen av pulvren ifråga kan vara godtycklig. Exempel på i fukt utvidgbara pulver på orga- nisk bas är polyakrylater och polyakrylamider, antingen rena sådana eller ympade på naturliga polymerer, exempelvis amider och cellulosa och metylcellulosaestrar, cellulosaetrar, exempelvis karboximetylcellulosa.

Utöver ovan angivna beståndsdelar av utfyllnadsbland- ningen kan även andra beståndsdelar förekomma, exempelvis halv- ledarpulver, om en halvledarutfyllnad önskas, eller bryggbil- dare, om en utfyllnad med bryggbildare önskas i kabelledaren.

Här nedan anges endast som icke begränsande exempel fyra SD8Ci8ll8 utfÖrifl9Sf0rmer av den blandning som bildar utfyll- naderna enligt uppfinningen för kabelledarna med strängsprutad isolering, likaledes enligt uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 505 621 Exempel 1 Utfyllnaden i detta exempel består av en icke brygg- bildande isolerande blandning, som icke är svällbar vid kon- takt med vatten och som har sammansättningen eten-vinylacetat-sampolymer med QS % vinylacetat 100 viktandelar extraledande kolsvart 25 " epoxiblandad soyaolja 10 " kalciumkarbonat 30 " Exempel 2 bryggbild- vid'kontakt Utfyllnaden i detta exempel består av en ande halvledande blandning, som icke är svällbar med vatten och som har sammansättningen eten-vinylacetat-sampolymer med 45 % vinylacetat 100 viktandelar extraledande kolsvart 25 " epoxiblandad soyaolja 10 " kalciumkarbonat 30 " dicumylperoxid 1,5 " Exempel 3 Utfyllnaden i detta exempel består av en halvledande, icke bryggbildande massa, som sväller vid kontakt med vatten och som har sammansättningen eten-vinylacetat-sampolymer med hö % 100 viktandelar vinylacetat extraledande kolsvart 25 " epoxiblandad soyaolja 10 "" karboxymetylcellulosa i pulverform med en största kornstorlek av 200 pm 30 " Exempel ü Utfyllnaden i detta exempel består av en isolerande, bryggbildande massa, som sväller vid kontakt med vatten och som har sammansättningen eten-vinylacetat-sampolymer med 45 % vinylacetat 100 viktandelar epoxiblandad soyaolja 5 " karboxymetylcellulosa i pulverform med en största kornstorlek av 200 um 30 " dicumylperoxid 1,5 " 503 621 10 15 ZÛ 25 30 35 8 Kablarna med strängsprutade isoleringar med utfyll- nad i ledaren enligt uppfinningen framställs med en metod som även omfattas av uppfinningen.

Ett väsentligt element i denna metod är den fas i vilken impregneringen med en utfyllnad sker av en av en lina bestående ledare. Denna fas består i att medelst strängsprut- ning införa den utfyllnaden bildande blandningen mellan den ansamling av trådar som skall bilda de enskilda trådskikten av den ledaren bildande linan och den redan bildade lindel (som under bildandet även impregnerats med utfyllnadsblandning med samma egenskaper) medan trådarna och linan frammatas mot för- eningsmunstycket.

Under det första trådskiktets bildande i linan, medan trådarna tvingas fram mot munstycket tillsammans med en tråd, som är avsedd att inta linans innersta del, införs medelst strängsprutning den utfyllnaden bildande blandningen mellan ansamlingen av trådar och den tråd som är avsedd att inta li- nans innersta del.

Fyllnadsblandningens införande medelst strängsprutning mellan ansamlingentJyckercmhlindelen genomförs genom att ett blandningsflöde riktas från trådarnas utsida mot den redan bil- dade lindelen. Detta införande kan alternativt ske under det att nämnda element frammatas mot ett föreningsmunstycke genom att det medelst strängsprutning bildar ett skikt av blandningen runt den redan bildade lindelen.

Genom att i samma föreningsmunstycke kombinera dessa båda ovan beskrivna sätt att införa fyllnadsblandningen är det möjligt att minska det antal strängsprutmaskiner som an- vänds för linframställningen.

Därefter följer de redan kända stegen att på den ut- fyllda ledaren strängspruta det inre halvledarskiktet, som häftar vid linans radiellt yttersta yta, ett det inre halv- ledarskiktet omslutande isoleringsskikt och ett yttre halv- ledarskikt.

Den fyllda ledaren,som täckts av ovan nämnda skikt, tvingas att passera genom en vulkform för skiktens tvärbind- ning och om så önskas även tvärbindning av linans utfyll- 10 15 20 25 30 35 503 621 9 nad, dvs om den utfyllnaden bildande blandningen är brygg- bildande.

I figur 3 visas schematiskt ett längdsnitt genom en anordning för genomföring av de tidigare nämnda stegen i sät- tet enligt uppfinningen.

I enlighet med figur 3 omfattar anordningen ett ring- formigt munstycke 7, koaxiellt sammanfogad med en cylindrisk stomme,som försetts med ett av två sammanfogade delar 8 och 9 bildat genomgående hål. Delen 8 av den cylindriska stommen uppvisar ett cylinderformigt hål 10, genom vilket den i anord- Delen 9 av den ningen i figur 3 formade lindelen 15 passerar. cylindriska stommen uppvisar ett hål 11 med formen av en stym- pad kon, som med sin mindre diameter ligger an mot det ring- formiga munstyckets 7 hål.

Inuti hålet 11 passerar de trådar 2 som är avsedda att bilda ytterlagret av den 11nde1 15 som-framställes i an- ordningen och linans kärna 16, som tidigare framställts i en likadan anordning och redan impregnerats med fyllnads- blandning.

I delen 9 i den cylindriska stommen finns dessutom ett genomgående hål 12)som står i förbindelse med en här icke vi- sad strängsprutmaskin, som ombesörjer tillförseln av en ut- fyllnaden enligt uppfinningen bildande blandning till hålet 11 med form av en stympad kon.

Den i figur 3 visade anordningens funktion är föl- jande. Trådarna 15 och kärnan 16 i linan, som redan tidigare bildats och impregnerats, matas kontinuerligt fram mot det ring- formade munstycket 7.

Under denna frammatning drar trådarna 2 och kärnan 16 som via det genomgående 11, tillsammans med sig fyllnadsmaterial, Val*- att hålet 12 matas fram av strängsprutmaskinen till hålet vid materialet tvingas att passera mellan trådarna 2 för linan. Detta fyllnadsmaterial, som 7, där nå fram till kärnan 16 i av dessa element hindras att passera genom munstycket föreningen och sammantryckningen av flertalet trådar 2 runt den redan impregnerade kärnan 16 sker, fyller samtliga utrym- men mellan trådarna och garanterar dessutom att åtminstone 503 621 10 15 20 25 30 35 10 ett fyllnadsskikt finns mellan trådarna 2 och trådarna i kärnans 16 radiellt yttersta läge.

I anordningen enligt figur 3 kan dessutom finnas ett annat, med streckade linjer visat genomgående hål 13 i delen 8 i den cylindriska stommen, vilket hål står i förbindelse med den icke visade strängsprutmaskinen för att bilda ett med streckade linjer visat skikt 14 av fyllnadsblandning runt den redan formade lindelen 15.

I de fall det i anordningen enligt figur 3 finnes ett genomgående hål 13, bortfaller det genomgående hålet 12 i den med anordningen lika, nedströms belägna anordningen för form- ning av nästa linskikt, eftersom fyllnadsblandningen i skiktet 14 redan är placerat mellan den ansamling trådar som skall bilda ett linskikt och linans redan bildade del.

Fyra olika kablar har framställts på sättet enligt uppfinningen och enligt exemplen ovan på fyllnadsblandningen.

Dessa fyra kablar underkastades experimentella prov, som be- skrivs längre fram och vars resultat visar att uppfinningens syfte åstadkommits med dessa kablar.

Dessa fyra kablar enligt uppfinningen avviker från varandra genom att utfyllnaden för deras ledare utgöres av de i exemplen ovan angivna blandningarna och att dessa bland- ningars bryggbildning genomförts endast då detta varit möjligt.

Dessa fyra kablar enligt uppfinningen har för övrigt samma uppbyggnad; de i strukturen ingående delarna har dessutom samma dimensioner.

Samtliga fyra kablar har en ledare som framställts av en lina med en diameter av 18,8 mm, utformad av 37 trådar av förtend: koppar, varvid varje tråd har en diameter av 3,13 mm och är så belägna att tre koncentriska skikt bildas.

Runt ledaren bryggbil- dande halvledarskikt etenpropengummi, som allmänt används till halvledarskikt i kablar. är placerat ett 1 mm tjockt, av en halvledande massa, baserad på Utanpå detta halvledarskikt finns ett strängsprutat, bryggbildande isoleringsskikt med en tjocklek av 8 mm av en isolerande massa baserad på etenpropengummi, som allmänt an- vänds till strängsprutade kalbelisoleringar. Ett annat halv- 10 15 20 25 30 35 503 621 11 ledarskikt,likadant som ovan beskrivna skikt,omsluter kabelns isoleringsskikt.

Kablarna enligt uppfinningen och kända kablar med sam- ma uppbyggnad och samma dimensioner, men med ledarna fyllda med kända utfyllnader,underkastades här nedan skildrade experi- mentella prov för bestämning av deras förmåga att förhindra vattenvandring längs deras ledare.

För att genomföra de experimentella proven användes endast den i standarden EDF HN 33-S-51 som består av en 10 m lång vattenfylld slang med en diameter beskrivna apparaten, på 200 mm, som försetts med avtagbara lock för tätande till- slutning av ändöppningarnat Från slangens mitt utgår avtätat ett litet rör, delse med en tryckluftsbehållare, som kan ändra trycket på som slutar i ett glasrör, som står i förbin- det i röret befintliga vattnet.

Själva proven för bestämning av kablarnas förmåga att förhindra vattenvandring längs deras ledare ägde emellertid inte rum enligt standarden ovan, eftersom de i standarden spe- cificerade provvillkoren ansågs inte tillräckligt svåra för att på ett säkert och tillförlitligt sätt garantera att de kablar som bestod dessa prov under alla förhållanden var riskfria för vattenvandring längs kabelledaren.

För att genomföra proven användes 11 m långa kablar.

I varje kabellängds mitt frilades 5 m av ledaren, som bestod av den med fyllnadsmassan impregnerade linan. Innan de kabel- längder som skulle provas bereddes på ovan beskrivet sätt, under- kastades kablarna alternativa böjningar genom att de upp- följd runt en trumma med en ytter- Detta och avlindades tre gånger i diameter, som var tjugo gånger kabelns ytterdiameter. förfarande genomfördes för att simulera de kraftigaste på- känningar som en kabel under installationen eller utläggandet som en undervattenskabel kunde utsättas för.

Kabellängderna infördes i provapparater med sina ändar och fixerades i hål i apparatlocken, vilka ändar tilltäpptes, medelst packningar i förhållande till.det yttre halvledar- skiktet. 503 621 12 Proven genomfördes genom att både vanligt bruksvatten och havsvatten infördes i apparaten. En första provserie genom- fördes med ett vattentryck på 3 bar inuti apparaten under 24 timmar. Efter denna tid ökades vattentrycket till 50 bar, 5 och detta tryck upprätthölls under ZA timmar. Efter denna tid konstaterades att samtliga fyra kabellängder enligt uppfin- ningen inte uppvisade ett framträngande av vatten vid kabel- ändarna, varemot i proven med kända kabellängder konstaterades att vattendroppar förekom i båda kabeländarna. 10 Vid en undersökning av proven med kablar enligt upp- finningen, där ledarna var fyllda med blandningar som icke sväller vid kontakt med vatten, framkom emellertid även att vattenspår hade nått fram till kabellängdernas ändar. Detta innebär att kablar enligt uppfinningen, vars ledare är fyllda 15 med blandningar, som icke sväller vid kontakt med vatten, ga- ranterar en, i förhållande till kända kablar mycket större kapacitet för att hindra vattenvandring längs ledaren och ger en full garanti att, då dessa kablar används på land, där det vid kabelbrott i omgivningen inte finnes vatten, med ett 20 hydrostatiskt tryck av samma storlek som förekommer i under- vattensinstallationer.

För en undervattenskabel ges en garanti för denna kabels kapacitet att hindra vattenvandring längs ledaren i fall av ett kabelbrott geaom denna kabelledares impregnering enligt 25 uppfinningen med en blandning som sväller vid kontakt med vatten.

En andra provserie genomfördes med två kabelprov enligt uppfinningen, där de båda ledarna fylldes med två exempel på blandning som var svällbar vid kontakt med vatten. I denna andra provserie anslöts efter 24 timmar i kontakt med vatten 50 med ett tryck på 50 bar och utan ändring av detta vattentryck, klämmor till de i apparaten inneslutna kabelledarnas ändar och en ström fick passera ledaren, så att temperaturen höjdes till 9500, vilken temperatur fick råda under 8 timmar.

Efter perioden på B timmars slut avlägsnades klämmorna 35 för att låta kabeln svalna under 16 timmar, medan vattentrycket inuti apparaten hölls vid 50 bar. Denna termiska cykel med 8 timmars uppvärmning och 16 timmars svalnande upprepades fem 10 15 20 25 50 35 503 621 13 gånger, medan vattentrycket inuti apparaten hela tiden hölls vid 50 bar.

Vid denna andra provseries slut, som var avsedd att simulera de villkor en undervattenskabel kan underkastas efter ett kabelbrott efter en lång tids användning, konsta- terades att inget vatten droppade ut från kabellängdernas ändar. Vid undersökningen av de kabellängder enligt uppfin- ningen som redan undergått den andra provserien konstaterades dessutom att utfyllnadens svällning inuti ledaren i de för proven användas kabellängderna hade skett längs en sträcka av mindre än en meter från ledarens blottade ände.

De kända kablarna underkastades inte den andra, ovan beskrivna experimentella_provserien, eftersom dessa kablar be- fanns oförmögna att klara ens den första experimentella provserien.

De experimentella provens resultat visar att kablarna enligt uppfinningen uppfyller de ställda kraven.

De villkor som tillämpades för de experimentella proven var hårdare än de som krävs av den tidigare angivna standarden och speciellt än de som skulle simulera de förutsättningar un- der vilka en kabel med en strängsprutad isolering och en le- dare med utfyllnad kan möta, om de utsätts för en undervatten- miljö och ett djup av 5ÜÛ m, motsvarande ett hydrostatiskt tryck av ungefär 50 bar och i bruk under en lång tidsperiod, eller ett kabelbrott med risk för vattenvandring längs kabeln.

Ett sådant villkor, som praktiskt taget är det svåraste som en kabel med strängsprutad isolering och med en ledare med utfyllnad kan underkstas, innebär ingen risk för vattenvand- ringlängs ledaren, varvid ingen sådan vattenvandring någonsin överstiger en längd av en meter från den kabelzon där brottet ägt rum. Detta innebär att under godtyckliga driftsbetingelser den största möjliga säkerhet och tillförlitlighet säkerställes för kabeln enligt uppfinningen mot risken för spridning i dessa kabelisoleringar, som kan orsakas av vandring av endast spår av vatten i själva kabelledarna.

Detta resultat beror säkerligen på ledarens utfyll- nad på grund av de speciella egenskaper den enligt beskrivningen 503 62.1 10 14 ovan äger, vilka är väsentliga för de avsedda syftet, vartill även det speciella framställningssättet bidrar.

Med denna metod är det faktiskt möjligt att säker- ställa att den i ledaren införda utfyllnaden bäddar in samt- mellan för att liga deltrådar och därutöver utfyller varje utrymme dessa trådar och således undviker varje möjlig risk vägar som vattnet kan vandra längs ledaren skall uppstå. Även om endast några utföringsformer av föreliggande uppfinning har visats och skildrats avses samtliga inom ramen av uppfinningens idé möjliga variationer,som är inom fack- mannens räckhåll.

Claims (15)

10 15 20 25 30 35 503 621 15 PATENTKRAV

1. Elkabel med åtminstone en ledare i form av en lina, som bildas av ett flertal tillsammans tvinnade metalltrådar och som är impregnerad med en utfyllnad, med ett halvledar- skikt, tad runt halvledarskiktet anordnad isolering, som täcker ledarens ytterkontur, och med en strängspru- k ä n n e t e c k- n a d av att utfyllningen utgöres av en polymerbaserad bland- ning, som täcker linans enskilda trådar och fyller allt ut- rymme dememellan, och som uppvisar en Mooney-viskositet vid 10000 på mellan 10 och 60 och en shore-A-hårdhet på mellan 10 och 90.

2. Kabel enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att den utfyllnaden bildande blandningen uppvisar en Mooney-viskositet vid 100OC på mellan 20 coh 40 och en shore-A-_ hårdhet på mellan 50 och 80.

3. Kabel enligt patentkravet 1 eller 2 med utfyllnad som innehåller i fukt utvidgbara pulver och som sväller vid kontakt med vatten, k ä n n e t e c k n a d av att de i fuktutvidgbara pulvren utgöres av pulver på organisk bas och att den utfyllnaden bildande blandningen har en sväll- ning efter en kontakt med vatten under 10 sekunder av minst 5 % är minst 40 %. á.

4. Kabel av att svällningen efter en kontakt med och att den asymtotiska mättningsgraden för svällningen, enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a d vatten under 10 sekun- der är företrädesvis minst 10 % och att den asymtotiska mätt- ningsgraden för svällningen är minst 60 %.

5. Kabel enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att i fukt utvidgbara pulver på organisk bas finnes i ut- rymmen mellan de trådar som bildar kabelledarens radiellt yttersta lager och dess övriga delar.

6. Kabel enligt något av patentkraven 3 - 5, k ä n n e- t e att de i sina vattendispersioner uppvisar pH-värden mellan 6,5 c k n a d av att pulvren är i stort sett olösliga i vatten, o och 7,5, att de vid upphettning till 105 C uppvisar viktförlus- ter av mindre än 7 % och att de har en vattenabsorptions- 503 621 16 förmåga, som ligger mellan 100 och 800 cm; vatten per gram pulver för en vätningsperiod på mellan 1 och 5 sekunder, var- vid pulvren utgöres av granulat med en kornstorlek på maxi- malt ZOÛ um. 5

7. Kabel enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone 50 % av granulaten har en kornstorlek på maximalt 150 um.

8. Utfyllnad för en elkabel enligt något av patentkraven 1 - 7, k ä n n e t e c k n a d av att en blandning som är 10 polymerbaserad och har en Mooney-viskositet vid 10000 på mellan 10 och 60 och en shore-A-hårdhet på mellan 10 och 90.

9. Utfyllnad enligt patentkravet 8, k ä n n e t e c k n a d av att blandningen har en Mooney-viskositet vid 10000 på mellan 20 och &0 och en shore-A-hårdhet på mellan 50 och 80. 15

10. Utfyllnad enligt patentkraven 8 eller 9, k ä n n e- t e c k n a d av i fukt utvidgbara pulver på organisk bas med en svällning efter en kontakt med vatten under 10 sekunder av minst 5 % och en asymtotisk mättnadsgrad för svällningen av minst d0 %. 20

11. Utfyllnad enligt patentkravet 10, k ä n n e t e c k- n a d av en svällning efter kontakt med vatten under 10 se- kunder av minst 10 % och en asymtotisk mättnadsgrad för sväll- ningen av minst 60 %.

12. Utfyllnad enligt patentkravet 10 eller 11, k ä n n e- 25 t e c k n a d av att pulvren är i stort sett olösliga i vat- ten, att de i sina vattendispersioner uppvisar pH-värden på mellan 6,5 och 7,5, att de vid upphettning till 10500 uppvisar viktförluster på mindre än 7 % och att de har än vattenabsprp- tionsförmåga, som ligger mellan 100 och 800 cm vatten per 30 gram pulver för en vätningsperiod på mellan 1 och 5 sekunder, varvid pulvren utgöres av granulat med en kornstorlek av maxi- malt 200 pm.

13. Utfyllnad enligt patentkravet 12, k ä n n e t e c k- n a d av att åtminstone 50 % av granulaten har en kornstor- 35 lek av maximalt 150 um.

14. Sätt att framställa en elkabel enligt något av patent- kraven 1 - 7, omfattande stegen att impregnera en metallina, 10 15 505 621 17 som är avsedd att bilda kabelledaren, med utfyllnad och att i direkt kontakt med den utfyllda linan strängspruta ett halv- ledarskikt och ett isoleringsskikt, k ä n n e t e c k n a t av att metallinans impregnering åstadkommes under linans fram- ställning, genom att utfyllnaden medelst strängsprutning in- föres mellan de trådar som skall tvinnas samman och samman- pressas för att bilda varje enskilt linskikt och den redan framställda lindelen under frammatning mot ett föreningsmun- stycke.

15. av att steget att 14, k ä n n n e t e c k n a t införa utfyllnaden medelst strängsprutning Sätt enligt patentkravet består i att medelst strängsprutning forma ett utfyllnadsskikt runt varje del av den redan bildade linan, som tillsammans med ett flertal, ett ytterlager av linan bildande trådar framföres i riktning mot füreningsmunstycket.