DE1195837B - Starkstromkabel, insbesondere fuer Hoch-spannung, mit thermoplastischer Leiter-isolierung und metallischer Einzelader-abschirmung - Google Patents

Description

• Starkstromkabel, insbesondere für Hochspannung, mit thermoplastischer Leiterisolierung und metallischer Einzeladerabschirmung Es ist üblich, die Adern thermoplastisolierter Starkstromkabel mit einem in der Regel aus Kupferdrähten und/oder -bändern bestehenden Schirm oder Schutzleiter zu versehen. Dieser leitende Schirm muß jedoch im Falle eines Doppelerdschlusses im ungeerdeten Netz bzw. im Falle eines einfachen Erdschlusses im geerdeten Netz sehr große Ströme aufnehmen.
• Verglichen mit den bekannten Bleimänteln papierisolierter Starkstromkabel besitzt jedoch ein solcher Schirm oder Schutzleiter eines thermoplastisolierten Starkstromkabels bei etwa gleichem Längswiderstand weit weniger zu erwärmende Masse als ein Bleimantel, so daß bei gleicher Kurzschlußleistung die Temperatur des Schirmes oder Schutzleiters eines thermoplastisolierten Starkstromkabels weit schneller als die Temperatur eines Bleimantels eines papierisolierten Kabels ansteigt. Dieses schnelle Ansteigen der Temperatur des Schirmes oder Schutzleiters im Kurzschlußfalle kann jedoch zu einer Zerstörung der thermoplastischen Isolierung führen.
• Um diese Gefahr zu vermeiden, ist bei einem insbesondere für Hochspannung verwendeten Starkstromkabel mit thermoplastischer Leiterisolierung und metallischer Einzeladerabschirmung erfindungsgemäß eine wärmedämmende temperaturbeständige Schutzschicht zwischen der thermoplastischen Leiterisolierung und der vorzugsweise aus Kupferdrähten und/oder aus -bändern bestehenden Einzeladerabschirmung vorgesehen.
• Die Erfindung wird überall dort angewandt, wo ein metallisch leitender Schirm, der im Kurzschlußfalle den Kurzschlußstrom aufnehmen muß, unmittelbar als Einzeladerabschirmung einen thermoplastisolierten Leiter umgibt. Dies ist bei Einleiterkabeln und auch bei Dreileiterkabeln mit Einzeladerabschirmung der Fall.
• Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß nach dem Aufheizen der in der Regel aus Kupfer bestehenden Einzeladerabschirmung während der kurzen Zeit des Kurzschlusses bzw. Doppelerdschlusses nur die unmittelbar an den Schirm grenzenden Schichten der thermoplastischen Hochspannungsisolierung durch Abfließen der gespeicherten Wärme über die für einen Thermoplasten zulässige Temperatur, die in der Regel bei etwa 160° C liegt, erwärmt werden, so daß diese Schichten in unerwünschtem Maße erweicht und gealtert werden. Zum Schutz der Isolierung genügt daher eine verhältnismäßig dünne wärmedämmende Schicht zwischen der Einzeladerabschirmung und der Oberfläche der thermoplastischen Leiterisolierung, die wärmedämmend, also thermisch schlecht leitend und temperaturbeständig sein muß.
• Damit nicht durch Glimmentladungen eine Zerstörung dieser Schicht bewirkt wird, empfiehlt es sich überdies, als gemäß der Erfindung vorgesehene wärmedämmende Schutzschicht ein schwachleitendes Material zu wählen. Als solches Material kommt insbesondere graphitiertes Textilband oder auch Carbonpapier in Frage. Da Carbonpapier in der Regel nicht hinreichend glimmbeständig ist, empfiehlt es sich, in diesem Falle unmittelbar auf die zu schützende thermoplastische Isolierung einen Lack aufzubringen, auf den dann das Carbonpapier aufgewikkelt wird, so daß im Bereich der wärmedämmenden Schutzschicht kein Glimmen entstehen kann.
• Zur Erläuterung der Erfindung sind in den F i g. 1 und 2 zwei gemäß der Erfindung ausgebildete Starkstromkabel wiedergegeben.
• Die F i g. 1 zeigt ein thermoplastisoliertes Hochspannungskabel für 5,8/10 kV, das als Dreileiterkabel mit Einzeladerabschirmung ausgebildet ist, während in F i g. 2 ein thermoplastisoliertes Einleiterkabel wiedergegeben ist.
• Die Leiter 11 des in der F i g.1 dargestellten Dreileiterkabels bestehen aus miteinander verseilten Kupferdrähten, auf die eine Bandage 12 aus graphitiertem Gewebeband aufgesponnen ist. Auf die Bandage 12 ist im Extruder die thermoplastische Isolierung 13 aufgespritzt, die aus einer Polyvinylchloridmischung besteht und die in üblicher Weise von der aus Kupferdrähten bestehenden Einzeladerabschirmung 14 umgeben ist. Zwischen der Aderabschirmung 14 und der thermoplastischen Isolierung 13 befindet sich gemäß der Erfindung die wärmedämmende Schicht 15, die aus einem etwa 0,5 mm starken graphitierten Textilband besteht.
• Die drei in dieser Weise aufgebauten und abgeschirmten Adern sind miteinander verseilt und werden von dem Innenmantel 16 umgeben, der aus einer Gummiregeneratmischung besteht. Auf dem Innenmantel 16 befindet sich die verzinkte Stahldrahtbewehrung 17. Auf diese Bewehrung 17 ist die verzinkte Stahlbandgegenwende118 aufgebracht, die von dem äußeren Mantel 19 umschlossen wird. Der äußere Mantel 19 besteht aus einem abriebfesten Kunststoff auf Polyvinylchloridbasis.
• In F i g. 2 ist ein gemäß der Erfindung ausgebildetes, geschirmtes Einleiterhochspannungskabel für 11,6/20 kV wiedergegeben. Der Leiter 21 besteht ebenfalls aus miteinander verseilten Kupferdrähten, auf die die leitende Bandage 22 aus graphitiertem Textilband aufgesponnen ist. Auf dieses Textilband ist im Extruder die Polyäthylenisolierung 23 aufgespritzt, die von der aus Kupferbändern bestehenden Abschirmung 24 umgeben wird.
• In Durchführung des Erfindungsgedankens befindet sich zwischen der Polyäthylenisolierung 23 und der Abschirmung 24 die wärmedämmende Schicht 25, die aus aufgesponnenen Carbonpapierbändern besteht. Mit Rücksicht auf die Glimmanfälligkeit dieser schwachleitenden Cabonpapierbänder ist auf die Außenfläche der Polyäthylenisolierung 23 ein Lack, beispielsweise der unter der Handelsbezeichnung »Conti-Optax« bekannte Lack, aufgebracht. Auf die aus Kupferbändern bestehende Abschirmung 24 ist der äußere Mantel 29 aufgebracht, der aus einem abriebfesten Kunststoff auf Polyvinylchloridbasis besteht.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Starkstromkabel, insbesondere für Hochspannung, mit thermoplastischer Leiterisolierung, beispielsweise aus Polyäthylen oder Polyvinylchlorid und metallischer Einzeladerabschirmung, gekennzeichnet durch eine wärmedämmende, temperaturbeständige Schutzschicht zwischen der thermoplastischen Leiterisolierung und der vorzugsweise aus Kupferdrähten und/oder -bändern bestehenden Einzeladerabschirmung.
2. 2. Starkstromkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmedämmende Schutzschicht aus schwachleitendem Material besteht.
3. 3. Starkstromkabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmedämmende Schutzschicht aus graphitiertem Textilband besteht.
4. 4. Starkstromkabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmedämmende Schutzschicht aus Carbonpapier besteht.