DE1059062B

DE1059062B - Telecommunication cable in a waterproof jacket with plastic-insulated cores or groups of cores and a protective conductor for fault monitoring

Info

Publication number: DE1059062B
Application number: DET12237A
Authority: DE
Inventors: Beryl Thorne
Original assignee: Telegraph Construction and Maintenance Co Ltd
Current assignee: Telegraph Construction and Maintenance Co Ltd
Priority date: 1955-05-25
Filing date: 1956-05-24
Publication date: 1959-06-11

Description

Fernmeldekabel in wasserdichtem Mantel mit kunststoffisolierten Adern oder Adergruppen und einem Schutzleiter für die Fehlerüberwachung Die Erfindung betrifft ein Fernmeldekabel mit kunststoffisolierten Adern bzw. Adergruppen und wasserdichtem Mantel; das einen der Fehlerüberwachung dienenden Schutzleiter enthält. Bei Vielfachleiterkabeln, insbesondere für den Telefonverkehr, ist es wesentlich, daß bei Beschädigungen des äußeren Schutzmantels, aber intakt gebliebener Isolation der Innenleiter eine schnelle Anzeige erhält, wenn Wasser in das Kabelinnere eingedrungen ist. Bei Kabeln mit Papierisolation der einzelnen Kabelseelen könnte infolge der Durchlässigkeit des Papiers eine solche Anzeige eingedrungener Feuchtigkeit schon durch die Kabelseelen erfolgen, indessen ist damit der Nachteil verbunden, daß die Aufnahmefähigkeit des Papiers für Wasser sehr hoch ist, so daß der hierdurch gebildete Fehlerindikator erst verhältnismäßig spät zu wirken beginnt; auch würde das eingedrungene Wasser die Kapazität oder den- Leistungsfaktor in dem Fernmeldekabel (oder- auch beides) beträchtlich vergrößern, und das Kabel müßte gründlich ausgetrocknet werden, ehe man es wieder in Dienst stellen kann.Telecommunication cable in a waterproof jacket with plastic-insulated wires or groups of wires and a protective conductor for fault monitoring The invention relates to a telecommunication cable with plastic-insulated cores or groups of cores and waterproof coat; which contains a protective conductor used for fault monitoring. In the case of multi-conductor cables, especially for telephone traffic, it is essential that if the outer protective jacket is damaged, but the insulation remains intact the inner conductor receives a quick indication when water has penetrated the inside of the cable is. In the case of cables with paper insulation, the individual cable cores could result from the Permeability of the paper already shows such an indication of penetrated moisture take place through the cable cores, however, this is associated with the disadvantage that the Absorption capacity of the paper for water is very high, so that the thereby formed Error indicator only begins to take effect relatively late; also would the penetrated Water is the capacity or the power factor in the telecommunication cable (or also both) increase considerably, and the cable would have to be thoroughly dried out, before it can be put back into service.

Man hat bei Starkstromkabeln bereits den Ausweg gefunden, dem Kabel einen oder mehrere Schutzdrähte beizugeben, deren durch nicht imprägniertes Papier gebildete Isolation beim Eindringen von Feuchtigkeit in das Kabelinnere einen Kriechweg zu dem metallischen Leiter herzustellen geeignet ist, aber auch bei diesem Stande der Technik bleiben die Nachteile der Papierisolation noch in vollem Umfang bestehen. The way out of power cables has already been found, the cable add one or more protective wires, whose through non-impregnated paper Insulation formed when moisture penetrates the inside of the cable a creepage path to produce the metallic conductor is suitable, but also in this state technology, the disadvantages of paper insulation still remain in full.

Um Schädigungen des Kabels und empfindliche Störungen des Betriebes durch eingedrungene Feuchtigkeit zu verhüten, - hat man auch vorgeschlagen, neben den etwa durch Lack- oder Emailisolation geschützten Kabeladern einige metallisch blanke Adern im Kabel zu belassen, die beim Eindringen von Feuchtigkeit das Erkennen und Messen des Fehlers gestatten und zur tberwachung des ordnungsgemäßen Funktionierens dienen. About damage to the cable and sensitive operational disruptions to prevent from penetrating moisture, - one has also suggested next Some of the cable cores protected by lacquer or enamel insulation are metallic Leave bare wires in the cable, which can be detected when moisture penetrates and measurement of the error and to monitor the proper functioning to serve.

Um ungünstige Wirkungen auf den Verlustfaktor (tg sS) und die Kapazität des Kabels auszuschließen, hat man bereits vorgeschlagen, die Schutzdrähte zentral in dem Herzzwickel des Kabels unterzubringen, wobei man an der Papierisolation der Schutzdrähte zunächst festhielt und die damit verbundenen Nachteile noch in Kauf nahm, weil man diese Anordnung vorwiegend bei- Starkstromkabeln wählte. To have adverse effects on the loss factor (tg sS) and the capacity To exclude the cable, it has already been proposed to centralize the protective wires in the gusset of the cable, whereby one can look at the paper insulation of the Protective wires initially held on and the associated disadvantages still in purchase took because this arrangement was chosen primarily for power cables.

In -dem Mnße- aber;; wie man zur Isolation der Kabeladern mittels Kunststoff überging, erkannte man auch die Vqrteiledie sich aus der-Verwendung von Kunststoff für die Isolation des Schutzleiters ergaben. Es blieb nur noch die Aufgabe, die Kunstsisolation der Schutzdrähte so auszubilden, :dåß ge- botenen Vorteile auch voll zur Wirkung kommen. So kann man beispielsweise bei der Unterbringung der Schutzdrähte im Herzzwickel eines einfachen Vierers oder eines Vielfaciikabels mit- mehreren symmetrisch angeordneten- Vierern die Kapazitätsvergrößerung dadurch verhindern, daß man den Querschnitt der Schutzdrähte bei Kunststoffisolation verhältnismäßig klein halten kann; die Stärke der Kunststoffschicht gestattet trotzdem eine gut zentrische Lage der Schutzdrähte in besagtem Herzzwickel. In -that measure- but ;; how to isolate the cable cores by means of Plastic passed over, one also recognized the disadvantages resulting from the use of Plastic for the insulation of the protective conductor. The only thing left was the task to form the synthetic insulation of the protective wires in such a way that: benefits offered too come into full effect. So you can, for example, when accommodating the protective wires in the gusset of a simple quad or a multifaciic cable with several symmetrically arranged quadrants prevent the capacity increase that the cross-section of the protective wires in plastic insulation is proportionate can keep it small; the strength of the plastic layer still allows a good central position of the protective wires in said heart gusset.

Um die Nachteile iu vermeiden, die sich durch die Isolierung der Sch1ftzdrähte mit trockenem Papier ergeben würden, ist ein Fernmeldekabel mit kunststbffisolierten Adern oder Adergruppen und wasser dichtem Mantel, das einen der Fehlerüberwachung dienenden Schutzleiter enthält, so aufgebaut, daß erfindungsgemäß der Schutzleiter mit einem für den Durchtritt von Feuchtigkeit durchlässig gemachten Kunststoffüberzug versehen ist. In order to avoid the disadvantages inherent in isolating the Sch1ftzdrraht with dry paper would result is a telecommunication cable with plastic-insulated Cores or groups of cores and a waterproof jacket, one of the fault monitoring contains serving protective conductor, constructed so that according to the invention the protective conductor with a plastic coating made permeable for the passage of moisture is provided.

Dieser - Kunststoffüberzug des S-chutzleiters ist so ausgebildet, daß inÄbständen längs der Kabellänge Kriechwege für eingedrungene Feuchtigkeit gebildet mr.erderr,-b.eispielsweise dadurch, daß die Überzugsschicht-~:au£ dem Schutzleiter aus Polyäthylen oder einem anderen Kunststoff besteht und in Abständen gelocht oder in anderer Form unterbrochen ist, oder daß sie durch eine Schnur oder ein Band gebildet wird, womit der blanke Schutzleiter wendelförmig umschlossen ist, oder daß der metallische Leiter mit einer Umhüllung aus Zellkunststoff umgeben ist. This - plastic coating of the protective conductor is designed in such a way that that creepage paths for penetrated moisture are formed at intervals along the length of the cable mr.erderr, -b.for example by the fact that the coating layer- ~: from the protective conductor made of polyethylene or consists of a different plastic and at intervals perforated or interrupted in some other form, or that it is by a cord or a band is formed, with which the bare protective conductor is helically enclosed, or that the metallic conductor is surrounded by a sheath made of cellular plastic.

Ein- wesentlicher Vorteil einer solchen Anordnung liegt darin, daß der Durchmesser des mit einer solchen KunststóflDumhüllung umgebenen Schutzleiters wirksam vergrößert ist, so daß er den ganzen Raum (Zwickel) innerhalb des Vierers oder der das Gesamtkabel bildenden Vierer vollständig ausfüllt; gleichzeitig wild aber der Kupferquerschnitt in dem Zwischenraum erheblich verkleinert, wodurch die Dämpfung der Ströme verringert werden kann. A major advantage of such an arrangement is that the diameter of the protective conductor surrounded by such a plastic cover is effectively enlarged so that it covers the entire space (gusset) within the foursome or completely fills the quad forming the entire cable; wild at the same time but the copper cross-section in the gap is considerably reduced, whereby the Attenuation of the currents can be reduced.

Die -Erfindung wird durch die Zeichnungen voran schaulicht. The invention is illustrated by the drawings in front.

Fig. 1 -ist ein Querschnitt durch ein neues Fernmeldekabel mit vier Kabelseelen und einem feuchtigkeitdurchlässigen Schutzleiter, und Fig. 2 ein ähnlicher Querschnitt durch ein Fernmeldekabelmitdrei Vierern und einem zentralen Schutzleiter. Fig. 1 is a cross section through a new telecommunication cable with four Cable cores and a moisture-permeable protective conductor, and FIG. 2 a similar one Cross-section through a telecommunication cable with three quads and a central protective conductor.

Fig. 3, 4, 5 und 6 zeigen in Seitenansicht verschiedene Ausführungsbeispiele für die bei dem Kabel nach der Erfindung verwendeten Schutzleiter; Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Form eines derartigen Schutzleiters. 3, 4, 5 and 6 show various exemplary embodiments in side view for the protective conductor used in the cable according to the invention; Fig. 7 is a perspective view of another form of such a protective conductor.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellten Kabelquerschnitte enthalten einen äußeren Kabelmantel 1 bzw. 9, der je ein Vielfachkabel umschließt. In der Anordnung nach Fig. 1 enthält das Kabel vier Kabelseelen 2, deren jede eine äußere Isolierschicht 3 aus feuchtigkeitsfestem Kunststoff aufweist. In ähnlicher Weise besteht der äußere Mantel 1 aus feuchtigkeitsfestem Stoff, z. B. The cable cross-sections shown in Figs. 1 and 2 contain one outer cable jacket 1 or 9, each enclosing a multiple cable. In the arrangement According to Fig. 1, the cable contains four cable cores 2, each of which has an outer insulating layer 3 made of moisture-proof plastic. Similarly, there is the outer Coat 1 made of moisture-proof fabric, e.g. B.

Polyäthylen. Dagegen ist der Schutzleiter 4 mit einer für Feuchtigkeit durchlässigen Schicht umkleidet; wenn also Wasser oder Wasserdampf durch den äußeren Mantel 1 des Kabels in das Innere eindringt, so wird dies schnell nach außen erkennbar.Polyethylene. In contrast, the protective conductor 4 is with one for moisture permeable layer cased; so if water or water vapor through the outer If the jacket 1 of the cable penetrates into the interior, this is quickly apparent to the outside.

In der Anordnung nach Fig. 2 enthält das Vielfachkabel drei Kabelvierer 5, 6 und 7, die von dem äußeren Mantel 9 umschlossen werden. Dieser besteht vorzugsweise wieder aus Kunststoff und ist feuchtigkeitfest. Bei dieser Anordnung ist ein Schutzleiter 10 IOin den Zwischenraum zwischen den drei Vierern eingebettet, den er im wesentlichen ausfüllt. In the arrangement of FIG. 2, the multiple cable contains three cable quads 5, 6 and 7, which are enclosed by the outer jacket 9. This preferably consists again made of plastic and is moisture-proof. In this arrangement there is a protective conductor 10 IO embedded in the space between the three fours, which he essentially fills out.

Der Schutzleiter kann nach Fig. 3 aus einem Kupferleiter 11 bestehen, der mit einer Isolierschicht 12 aus Polyäthylen umgeben ist; diese ist gelocht, damit eingedrungenes Wasser bis zum Leiter 11 gelangen kann und eine Reihe Kontaktpunkte bildet, die sich über die Länge des Drahtes verteilen und einen unmittelbaren Kriechweg zu dem Schutzdraht schaffen. According to FIG. 3, the protective conductor can consist of a copper conductor 11, which is surrounded by an insulating layer 12 made of polyethylene; this is perforated, so that penetrated water can reach the conductor 11 and a number of contact points forms, which are distributed over the length of the wire and an immediate creepage distance to create the guard wire.

Nach Fig. 4 und 5 kann der Kupferdraht 11 statt mit massiver Isolation mit einer Schnur 15 oder einem Band 16 aus Polyäthylen umwickelt sein. Eine andere Ausführungsmöglichkeit zeigt Fig. 6, wo um den- Kupferleiter 11 eine wendelförmige Membran 17 gelegt ist, wie man sie durch wendelförmiges Schneiden der stranggepreßten Polyäthylenschicht gewinnen kann. Diese Anordnung ermöglicht einen zusammenhängenden Schluß, sobald Wasser in den Kabelmantel eindringt. According to FIGS. 4 and 5, the copper wire 11 can instead be provided with solid insulation be wrapped with a cord 15 or a tape 16 made of polyethylene. Another 6, where the copper conductor 11 is a helical one Membrane 17 is placed as you would by helically cutting the extruded Polyethylene layer can win. This arrangement enables a contiguous Stop as soon as water penetrates the cable jacket.

Eine weitere Ausführungsform zeigt Fig. 7. Hier ist der Schutzdraht 11 in eine Umhüllung 18 aus Zell- kunststoff eingeschlossen, dessen sämtliche Zellen miteinander in Verbindung stehen. Wenn eine Umhüllung aus Zellmaterial verwendet wird, so kann diese durch Strangpressen aufgebracht werden; danach setzt man die ausgeformte Umhüllung einer elektrischen Stromquelle hoher Spannung, aber geringer Stromstärke aus, um so in den Wänden Durchschläge zu erzielen und direkten Kriechweg zum Leiter zu schaffen. Another embodiment is shown in Fig. 7. Here is the guard wire 11 in an envelope 18 made of cellular plastic enclosed, all of its cells are related to each other. If a cellular material cover is used it can be applied by extrusion; then you set the molded envelope of an electrical power source of high voltage, but lower Current intensity in order to achieve breakdowns in the walls and a direct creepage distance to create the ladder.

Ausführungsbeispiel Ein Kabel aus einem einfachen Vierer war mit den folgenden Kabelseelenmaßen hergestellt worden: Größe der Kabelseelen ........... 3,43 mm Größe des die Kabelseelen innen berührenden Kreises l ,42 mm Größe des Schutzleiters . - 0,46 mm-Größe des isolierten Schutzdrahtes , .... 1,42 mm Die Isolation war mit einer zweigängigen Wendel geschnitten, um der Umgebungsfeuchtigkeit ununterbrochen Durchgang zu gewähren. Embodiment A cable from a simple four was with the following cable core dimensions: Size of the cable core ........... 3.43 mm size of the circle touching the inside of the cable cores, l.42 mm size of the protective conductor . - 0.46 mm size of the insulated protective wire, .... 1.42 mm The insulation was Cut with a two-flight spiral to keep the ambient humidity uninterrupted Allow passage.

Wenn man in diesem Fall massive blanke Leiter verwendete, um den mittleren Raum auszufüllen, so wuchs die Dämpfung bei 150 kHz um etwa90/o. Mit der neuen Konstruktion dagegen wuchs sie bei 150 kltz um weniger als 3 O/o. In this case, if you used solid bare conductors around the To fill the middle space, the attenuation at 150 kHz increased by about 90%. With the new construction, on the other hand, increased by less than 30 per cent at 150 kltz.

Die Erfindung läßt sich mit ähnlichem Vorteil an jedem beliebigen Fernmelde-Mehrleiterkabel anwenden, dessen Kabelseelen in Viererform ausgelegt sind, z. B. drei, vier, zwölf Gruppen von Vierern oder mit symmetrischer Anordnung der Vierer rund um einen zentralen Vierer in der Reihe sieben, neunzehn oder siebenunddreißig Vierer umfassen. Sie ist auch an Fernmeldekabeln mit anderer als Viereranordnung anwendbar. The invention can be applied to any arbitrary with similar advantage Use telecommunication multi-conductor cables, the cable cores of which are designed in the form of four, z. B. three, four, twelve groups of fours or with a symmetrical arrangement of the Fours around a central four in the row seven, nineteen or thirty-seven Include fours. It is also on communication cables other than quadruples applicable.

PATENTANSPR OCHE: 1. Fernmeldekabel mit kunststoffisolierten Adern bzw. Adergruppen und wasserdichtem Mantel, das einen der Fehlerüberwachung dienenden Schutzleiter enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzleiter (11) mit einem für den Durchtritt von Feuchtigkeit durchlässig gemachten - Kunststoffüberzug (12, 15, 16, 17, 18) versehen ist. PATENT CLAIM: 1. Telecommunication cable with plastic-insulated cores or groups of wires and a waterproof jacket, which is used for fault monitoring Contains protective conductor, characterized in that the protective conductor (11) with a plastic coating made permeable for the passage of moisture (12, 15, 16, 17, 18) is provided.

Claims

2. Telecommunication cable according to claim 1, characterized in that the Protective conductor (11) with a layer (12, 15 ... 18) made of polyethylene or another Plastic is coated, which is perforated at intervals or interrupted in some other way is to provide creepage paths for ingress of moisture.

3. Cable according to claim 1, characterized in that the protective conductor from a conductor (11) with a cord or tape (15, 16, 17) made of polyethylene consists, which is wound helically around the conductor.

4. Cable according to claim 1, characterized in that the protective conductor consists of a conductor (11) with a casing (18) made of cellular plastic.

Considered publications: German Patent Specifications No. 635, 488, 295 616, 36650; U.S. Patent No. 2,423,537.