DE2365066C2

DE2365066C2 - Elektrisches Kabel

Info

Publication number: DE2365066C2
Application number: DE2365066A
Authority: DE
Inventors: Walter John Rye N.Y. Plate
Original assignee: Anaconda Co
Current assignee: Anaconda Co
Priority date: 1972-12-29
Filing date: 1973-12-28
Publication date: 1983-04-14
Also published as: BR7308118D0; DE2365066A1; US3792192A; FR2212616A1; FR2212616B1; CA990373A; GB1403960A; IT996975B; SE409065B; JPS4997289A

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kabel nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Ein elektrisches Kabel dieser Art ist bekannt (US-PS 87 489). Bei diesem bekannten Kabel wird die äußere Abschirmung durch eine dünne Schicht aus einem Material hoher Dielektrizitätskonstante ersetzt, um hierdurch die elektrischen Eigenschaften des Kabels zu verbessern.

Es ist ferner bekannt, elektrische Kabel mit vernetztem Polyäthylen zu isolieren. Vernetztes Polyäthylen hat einen hohen Elastizitätsmodul, wodurch Kabel mit relativ dicken Isolierschichten relativ steif und unbiegsam werden. Vernetztes Polyäthylen dehnt sich außerdem bei Erwärmung ziemlich stark aus. Es widersteht auch nicht so gut der Corona-Einwirkung wie bestimmte Gummiarten.

Es sind auch elektrische Kabelisolierungen aus Äthylen, Propylen bzw. Äthylenpropylendien-Gummiarten bekannt, besser bekannt unter der Bezeichnung EPM bzw. IPDM. Diese Materialien verhalten sich hinsichtlich ihrer hohen Flexibilität und Beibehaltung ihrer physikalischen Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen wie andere Gummiarten und haben eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Corona-Einwirkungen. Sie dehnen sich beim Erwärmen nicht so stark wie Polyäthylen aus, haben aber keine so guten dielektrischen Eigenschaften wie das letztere Material. EPM und EPDM lassen sich nur dann gleichmäßig extrudieren, wenn ihnen ein Füllmaterial, beispielsweise Kaolin, zugesetzt ist; dieser Zusatz erhöht die Dielektrizitätskonstante der Zusammensetzung auf einen gegenüber Polyäthylen größeren Wert. Während die Elastizität von EPM und EPDM den Vorteil hat, daß die Kabel flexibler gemacht werden, ist Polyäthylen steifer und gegenüber Verformungen bei normalen Kabeltemperatüren widerstandsfähiger.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein elektrisches Kabel zu schaffen, das jeweils optimale Eigenschaften im Betrieb bei erhöhter Temperatur bzw. beim Verlegen unter Normaltempe; aturen besitzt..

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem elektrischen Kabel gemäß Oberbegriff des Hauplanspruches durch dessen kennzeichende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der mehrschichtigen Isolation eines elektrischen Kabels wird erreicht, daß die äußere Isolierschicht bei Normaltemperatur dip Festigkeitseigenschaften besitzt, die zum Verlegen des Kabels nötig sind, um eine Beschädigung des Kabels zu vermeiden. Trotzdem wird durch die ausgewählten speziellen Materialien gewährleistet, daß die Isolation auch bei den hohen Temperaturen, wie sie im Betrieb des verlegten Kabels auftreten, die innere Isolierschicht nicht verformt wird. Die äußere Schicht.

j5 die mit der inneren Schicht durch Vulkanisieren fest verbunden ist. verliert nämlich ihre Festigkeit bei höheren Temperaturen in wesentlich größerem Maße als die innere Schicht.

Die Erfindung ist anhand schematischer Darstellungen im folgenden beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäfJen Kabels.

F i g. 2 „'inen Schnitt durch eine andere Ausführungsform des Kabels.

Das Kabel 10 weist einen metallischen Leiter 11 auf. der gelitzt oder massiv sein kann und von einer Lage 12 aus einer extrudierten, halbleitenden polymeren Zusammensetzung beispielsweise Polymer mit elektrisch leitendem Material, wie Ruß, mit einer glatten zylindrischen äußeren Oberfläche umgeben ist. Die Lage 12 kann aus thermoplastischen oder vulkanisierbaren Zusammensetzungen bestehen oder kann teilweise vulkanisiert sein. Direkt über die Lage 12 wird die Lage 13 aus einer synthetischen Gummizusammensetzung.

basiert auf EPM oder EPDM. extrudiert.

Die Bezeichnung EPM ist für Gummisonen aus copolymerisiertem Äthylen und Propylen im Handel weitverbreitet; das gleiche gilt für die Bezeichnung EPDM für Terpolymere, die zusätzlich zu Äthylen und Propylen eine relativ kleine Menge von Dien, beispielsweise Hexadien oder Norbornadien enthalten. Eine Zusammenfassung über die EPM und F.PDM bctreffendi Technik, die Materialien werden im allgemeinen als »Polyolefinelastomere« bezeichnet, ist in einem Artikel von F.P. Baldwin und G. Ver Strate in Vo. 45, Nr. 3. 30. Apri! 1972. in Rubber Chemisip. and Technology. Seiten 709 bis 881 zu finden. Die Zusammensetzung der Lage 13 weist /.usät/lieh /u den

gewöhnlichen in kleinen Mengen vorhandenen Bestandteilen ein Di-a-cumylperoxid zum Vernetzen und 20 bis 60 Gew.-% eines feinverteilten Füllmaterials, beispielsweise Kaolin, auf. Das Füllmaterial hat die Funktion, die Faserigkeit der Gummizusammensetzung zu vermindem, so daß die Zusammensetzung sich gleichmäßig extrudieren läßt; es bewirkt aber außerdem eine Erhöhung der Dielektrizitätskonstante. Im folgenden wird ausgeführt, daß die höhere Dielektrizitätskonstante zu zusätzlichen Vorteilen des neuen Kabels führt.

Über der Lage 13 ist eine Lage 14 aus Poiyäthylenisolierung exu-üdiert, die ebenfalls Di-a-cumylperoxid zum Vernetzen aufweist. Das Erwärmen zum Vulkanisieren der Isolierung geschieht erst, wenn beide Lagen 13 und 14 extrudiert sind und führt dazu, daß, weil beide Lagen Peroxid zum Vernetzen enthalten, die Lagen an ihren Grenzflächen miteinander vernetzt werden und stark aneinander gebunden werden. Diese Bindung ist für die sehr guten Eigenschaften des Kabels 10 von großer Wichtigkeit, weil die Lage 14 aus Polyäthylen einen wesentlich höheren thermischen Ausdennungskoeffizienten als die Gummilage 13 hat und sich beim Erwärmen ohne das Vorhandensein einer Bindung trennen würde. Die Trennung der Lage würde Hohlräume erzeugen, innerhalb deren Korona-Entladüngen auftreten würden, wenn das Kabel elektrisch hochbelastet wird. Eine halbleitende Lage 16, vorzugsweise aus extrudierier polymerer Zusammensetzung, befindet sich direkt über der Lage 14, um eine isolierende Abschirmlage zu bilden; diese wiederum ist mit einer Abschirmbewickelung 17 aus Kupfer oder Aluminium bedeckt, über der sich wiederum iine ex trudierte Schutzummantelung 18 befindet. Die Schutzurnmantelung 18 kann aus irgend einem gebräuchlichen Mantelmaterial bestehen, wobei auf Polyvinylchlorid. Neopren oder Butylgummi basierende Zusammensetzungen besonders geeignet sind.

In Fig. 2 ist ein ähnliches Kabel 20 dargestellt, das sich vom Kabel 10 nur durch Fehlen der Lagen 16, 17 und 18 ->nterscheidet. die durch eine halbleitende polymere Ummantelung 21 mit eingebetteten Drähten 21 (drain wires) ersetzt ist.

Die folgenden Beispiele 1 und 2 beschreiben Ausführungsformen gemäß den F i g. 1 und 2.

45

Beispiel 2	Lagen-	Durch
35 kV Kabel	dicke	messer
	cm,	cm,
	min	nom.
	_	1,22
	0,02	1,27
Blankes Kupfer, kompakt rund	0,299	1,89
Extrudierte Abschirmung	0,356	2,644
EPDM-Gummi	0,216	3,099
Polyäthylen, vernetzt
Extrudierte halbleitende
Abschirmung

6 Awg Kupferdrähte (drain wires)

Die Kabel gemäß den Beispielen 1 und 2 ergaben bei den angegebenen Temperaturen und elektrischen Spannungen die folgende Dielektrizitätskonstanten (S.I.C.) und Leistungsfaktoren (% p.f.).

Tabelle I	Beispiel	1	% p.f.	Beispiel	2	% p.f.
Volt/m	S.I.C.		S.I.C.
		0,170 0,208 0,211 0,215		0,360 0,361 0,365 0,369
Raumtemperatur	2,68 2,68 2,68 2,68		2,74 2,74 2,74 2,74
788 1576 2364 3152		0,489 0,495 0,510 0,515		0,620 0,625 0.631 0,638
90 C	2,51 2,51 2,51 2,51		2,58 2,58 2,58 2,58
788 1576 2364 3152		0,830 0,855 0,871 0,885		0,931 0,949 0,965 0,979
130 C	2,38 2,38 2,38 2,38		2,43 2,43 2,43 2,43
788 1576 2364 3152

Beispiel 1	Lagen-	Durch-	Die Leistungsfaktoren der	60	Hertz bei	Beispiele	1	% p.f.	1 und 2 ändern
			sich mit	60	der Frequenz entsprechend		der folgenden
35 kV Kabel	QlCKC cm,	cm.	Tabelle II 55	65 100	bei den jeweils angegebenen	0,240	Temperaturen:
	min	nom.	Tabelle II	1000		0,190
	0,02	1,22 1,27		10 000		0,145
	0,299	1,89		100 000	Beispiel	0,148	Beispiel 2
	0,579	3,096		S.I.C.	0,298	S.I.C. % p.f.
	0,761	3,274	Raumtemperatur
	0,761	3,294	2,82
Blankes Kupfer, kompakt rund Extrudierte Abschirmung	0,2	3,729	2,79	2,82 0,350
EPDM-Gummi			2,79	2,85 0,350
Polyäthylen, vernetzt			2,78	2,84 0,250
Isolationsabschirmung		2,77	2,82 0,230
Blankes Kupferband			2,82 0,280
Polyvinyl chloridummantelung

	23 65	066	1	% p.r.	Beispiel	2	% p.r.
Fortsetzung				S.I.C.
	Beispiel	0,500 0,350 0,200 0,151 0,229		0,670 0,550 0,330 0,240 0,240
	S.I.C.		2,65 2,66 2,64 2,63 2,63
Hertz bei 90 C		0,890 0,630 0,285 0,170 0,160		1,080 0,770 0,370 0,235 0,265
60 100 1000 10 000 100 000	2,60 2,63 2,62 2,61 2,61		2,54 2,55 2,53 2,51 2,51
Hertz bei 130 C
60 100 1000 10 000 100 000	2.46 2,50 2,48 2,47 2,46

In der Tabelle III sind die Ergebnisse eines beschleunigten Alterungstestes, bei dem das Kabel aus Beispiel 1 jeweils 8 h am Tag auf 100 C Leitertemperatur gebracht ist und das Ganze während 100 Arbeitstagen durchgeführt wurde, wobei eine Wechselspannung

ständig während der Gesamtdauer des Testes angelegt wurde, die doppelt so groß wie die Nennspannung gegen Erde war. Die Tabelle gibt die Eigenschaften an, 25 wie sie zu Beginn jeden Tages vor der Strombelastung gemessen wurde.

Tabelle III

Testdauer

Kabeltemp.

°C

Corona-Höhe (kV)
A* B*

800 V/mm
SIC % pf

2400 V7mm
SIC % pf

4000 V/mm SIC % pf

Beginn	26,0	50,0	klar	2,71	0,138	2,71	0.200	2,71	0,200
ITag	26,7	50,0	klar	2,70	0,165	2,71	0,209	2,71	0,207
7 Tage	29,0	50,0	klar	2,69	0,150	2,69	0.190	2,69	0,197
14 Tage	27,8	50,0	klar	2,68	0,110	2,68	0,141	2,68	0,135
28 Tage	28,5	50,0	klar	2,67	0,086	2,67	0,119	2,67	0,118
42 Tage	25,2	50,0	klar	2,67	0,082	2,67	0,112	2,67	0.104
70 Tage	25,0	50,0	klar	2,67	0,068	2.67	0,098	2,67	0.093
Beispiel 1 - Strombelastung:	483 Amp
A* = Einsetzen
B* = Löschen

Tabelle IV gibt die Testergebnisse für das Kabel gemäß dem Beispiel 2 nach dem Testverfahren gemäß der Tabelle III.

Tabelle IV

Testdauer

Kabeltemp.
C

Corona-Höhe (kV)
A* B*

788 V/mm
SIC % pf

2364 V/mm
SIC % pf

3940 V/mm SIC % pf

Beginn	26,0	50,0	klar	2,73	0.315	2,73	0,281	2,73	0,280
ITag	26,7	50.0	klar	2.72	0,197	2.72	0,256	2,72	0,268
7 Tage	28,8	44,0	43,0	2.6«	0,240	2,69	0,202	2,69	0,196
14 Tage	27,8	43,5	42,7	2.68	0.170	2,68	0.154	2,68	0,140
28 Tage	28,5	43,0	41.5	2.67	0.176	2,67	0,133	2.67	0,125
42 Tage	25,2	50,0	klar	2.66	0.171	2,66	0,124	2,66	0.115
70 Tage	25,1	50,0	klar	2.67	0.122	2,67	0,101	2,67	0,104

Beispiel 2 - Strombelastung: 514 Amp

Tabelle V gibt die Ergebnisse, wenn das Kabel des Beispiels 1 in Wasser von 90 C eingetaucht wird und in den gegebenen Abständen getestet wird.

Tabelle V	1576 V/mm	%pf	3152 V/mm	%pf	1000 Hz	%pf	I.R.*)
Eintauchdauer		0,436		0,520		0,216	Megohms-M'
	SlC	0,443	SIC	0,502	SlC	0,224
	2,62	0,393	2,62	0,465	2,69	0,220	10 247
24 h	2,62	0,475	2,62	0,525	2,67	-	3 760
7 Tage	2,62	0,607	2,62	0,624	2,64	-	5 683
14 Tage	2,64		2,64		-		5 260
28 Tage	2,65	2,65	-	3 420
2 Monate

*) I.R. = Isolationswiderstand.

Tabelle VI gibt die Ergebnisse für das Kabel nach Beispiel 2, wenn dieses in Wasser von 90⁰C eingetaucht und in den angegebenen Abständen gemessen wird.

Tabelle VI	1576 V/mm	%pf	3152 V/mm	%pf	1000 Hz	%pf	I.R.
Eintauchdauer		0,907		0,803		0,274	Megohms-M'
	SIC	0,365	SlC	0,360	SIC	0,262
	2,62	0,720	2,62	0,720	2,61	0,242	5,357
24 h	2,59	0,300	2,59	0,303	2,61	-	4,513
7 Tage	2,60	0,500	2,61	0,563	2,61	-	4,573
14 Tage	2,58		2,58		-		3,747
28 Tage	2,64	2,64	-	3,400
2 Monate

Tabelle VII gibt die Ergebnisse, wenn das Kabel nach Beispiel 1 in Wasser von 9O⁰C 2 Monate lang eingetaucht wird und mit 34,6 kV Wechselspannung belastet wird.

Tabelle VlI	1576 V/mm	%pf	3152 V/.-nm	%pf	1000 Hz	%pf	I.R.
Eintauchdauer		0,442		0,500		0,216	Megohms-M'
	SIC	0,452	SIC	0,501	SlC	0,227
	2,60	0,400	2,60	0,430	2,68	0,223	10 563
24 h	2,60	0,493	2,60	0,525	2,66	-	6 700
7 Tage	2,61	0,753	2,61	0,753	2,67	-	5 800
14 Tage	2,63		2,63		-		4,617
28 Tage	2,64	2,64	-	4,946
2 Monate

Tabelle VIII gibt die Ergebnisse für das Kabel gemäß Beispie! 2, wenn dieses 2 Monate lang im Wasser von 90⁰C eingetaucht wird und' mit 34,6 kV Wechselspannung belastet wird.

Tabelle VIII	1576 V/mm	%pf	3152 V/mm	%pf	1000 Hz	%pf	LR.
Eintauchdauer		0,611		0,675		0,244	Megohms-M'
	SIC	0,340	SIC	0,410	SIC	0,241
	2,61	0,576	2,61	0,791	2,63	0,229	6000
24 h	2,60	0,559	2,60	0,721	2,63	-	4 680
7 Tage	2,60	0,721	2,61	0,920	2,63	-	4 666
14 Tage	2,60		2,61		-		3 647
28 Tage	2,63	2,64	-	3317
2 Monate

Eine Terpolymerformel, die für die Leiter 13 benutzt werden kann, hat die in Tabelle IX gegebene Zusammensetzung.

Tabelle IX	Gew.-Teile

Äthylenpropylen-1,4-hexadien-	100
terpolymer	10
Ruß	110
Siliconbehandeltes Kaolin	5
Bleioxid	1
Silan	1,5
Antioxidationsmittel	5
Zinkoxid	15
Paraffinöl	5
Paraffin	3,5
Di-a-cumyiperoxid

Eine Copolymerformel, wie sie für Lage 13 geeignet ist, hat die in Tabelle X gegebene Zusammensetzung.

25°C, während der 100%-Modul von EPM bei 130⁰C seinen Wert bei 25⁰C übertrifft. Zweckmäßigerweise sollte im erfindungsgemäßen Kabel der 100%-Modul der Zusammensetzung für die Gummilage 14 zwischen 25° und 130⁰C um nicht mehr als 50% fallen. Gummizusammensetzungen, die ihren Modul bei erhöhter Temperatur beibehalten und in Ausführungsformen der Erfindung nützlich zu verwenden sind, können kleinere Mengen von Polyäthylen oder anderen

ίο thermoplastischen Materialien enthalten. Insbesondere können erfindungsgemäß bis zu 30 Teilen Polyäthylen je 100 Teile Gummi in die EPM- oder EPDM-Zusammensetzungen der Lage eingebracht werden. Ähnlich kann die Außenlage 14 kleine Mengen von Gummi enthalten.

Speziell weist eine für die Lage 14 verwendete Polyäthylenzusammensetzung bis zu 30 Teile EPM oder EPDM je iOö Teiie Polyäthylen auf. Eine zusätzliche Terpolymerformel. die für die Lage 13 geeignet ist und als EPDM-Zusammensetzung in den Beispielen 1 und 2 verwendet wird, ist in der Tabelle Xl angegeben.

Tabelle X	Gew.-Teile	Tabelle Xl	Gew.-Teile
	100
Äthylenpropylencopolymer	5	Äthylenpropylen-1.4-hexadien-	100.0
Zinkoxid	110	25 terpolymer	10.0
Siliconbehandeltes Kaolin	10	Polyäthylen	120.0
Ruß		Füllmaterial	5.0
polymerisiertes Trimethyl-		Ruß	b.O
dihydrochinolin	1.5	PbPj	1.0
(Antioxidationsmittel)	3	30 Antioxidationsmittel	3.0
PbO₂	1	Paraffin	10.0
Silan	2,7	Paraffinöl	1.5
Di-a-c'imylperoxid	0,3	Silan	3.0
Schwefel		Di-rv-cumvlpcroxid	0.3
	js Schwefel

Die für die Verwendung in der Lage 13 geeigneten Copolymere und Terpolymere haben vor der Vulkanisation ein Molekulargewicht von 100 000 bis 1 000 000 und einem Äthylengehalt zwischen 25 und 75 MoI-⁰Ai. Zusätzlich können sie mit bis zu etwa 15% Polyäthylen gemischt werden, wobei die Grenze dadurch gegeben ist, daß die Gumminatur der Zusammensetzung, die durch eine relative Beibehaltung des Moduls bei Erwärmung gekennzeichnet ist, nicht zerstört wird. In der modernen Technik und in dieser Anmeldung unterscheidet das Wort Gummipolymere, die relativ gut elastisch sind und eine relativ flache Modul Temperaturkurve aufweisen, von thermoplastischen Kunststoffen. wie beispielsweise Polyäthylen, deren Modul sogar nach Vernetzen mit steigender Temperatur stark absinkt. In der Gummi- und Kunststofftechnik wird der 100%-Modul bei einer gegebenen Temperatur als ein reproduzierbarer Parameter verwendet, der dazu geeignet i5t. verschiedene Materialien zu vergleichen. Der 100%-Modul wird als die Spannung als Kraft-pro-Einheitsquerschnitt bestimmt, die erforderlich ist. um die jeweilige Probe um 100% zu verlängern. Eine Zusammenstellung der 100%-Module, in pounds per square inch, von Butyl und EPM-Gummiarten und gefülltem und nicht gefülltem vernetztem Polyäthylen über einen Temperaturbereich ist in den IEEE Transactions, »Power Apparaturs and Systems«, April. 1968, Seite 1142, gegeben. Darin wird aufgezeigt, daß Polyäthylen bei Zimmertemperatur einen wesentlich höheren 100%-Modul hat als Gummi, jedoch, wenn es nicht gefüllt ist, bei 13O⁰C einen wesentlich geringeren Modul aufweist. Bei 130°C fällt der 100%-Modul von Polyäthylen auf weniger als ein Drittel seines Wertes bei Die flache Temperaturmodulkurve von Gummiarten, die oben erwähnt wurde, ist besonders wichtig für Hochspannungskabel mit dickwandigen Isolierungen.

weil solche Isolierung eine Wärmebarriere bildet und die vom Leiter erzeugte Wärme eingrenzt. Aus diesem Grunde ist die Erfindung besonders geeignet für Kabel mit einer radialen isolationsdicke von wenigstens 6,25 mm.

4=i Der Zusatz von Kaolin oder anderem Füllmaterial zu der Gummizusammensetzung wird durch Verfahrenserfordernisse bestimmt und überschreitet im allgemeinen nicht die Menge, die für gutes Extrudieren erforderlich ist, mit der Ausnahme, daß nicht weniger zugesetzt wird.

5» als notwendig ist, um die Dielektrizitätskonstante der Zusammensetzung auf über 3 zu erhöhen. Die Dielektrizitätskonstante der Zusammensetzung gemäß der Tabelle IX wurde mit etwa 3,9 geme^en, so daß die Verarbeitung und nicht so sehr die Anreicherung den tatsächlichen Füllmaterialgehalt bestimmen. Der für das Erreichen einer gewünschten Dielektrizitätskonstante der Gummizusammensetzung nötige prozentuale Füllmaterialzusatz kann aus den bekannten Werten der Dielektrizitätskonstante des Füllmaterials und des einen polymeren Materials berechnet werden.

Die hohen anfänglichen Corona-Einsatzwerte aus den Tabellen III und IV lassen klar werden, daß die Bindung an der Grenzfläche zwischen der inneren EPDM- und äußeren Polyäthylenlage sich trotz der Tatsache, daß das Polyäthylen einen wesentlichen größeren thermischen Ausdehnungskoeffizient als das Terpolymer aufweist, nicht gelöst hat. Die innere Lage weist wegen ihrem Kaolineinschluß eine Dielektrizitätskonstante

von .etwa 3,9 auf, während die Dielektrizitätskonstante von · Polyäthylen etwa 2,3 beträgt. Das Kabel hat dadurch die vorteilhafte Eigenschaft »abgestuft« zu sein, weil neben dem Leiter, wo die größte Spannungskonzentration auftritt, Material mit einer höheren Dielektrizitätskonstanten ist. Bisher führten Versuche, Polymere zu verwenden, mit denen die Kabel-Isolierung abgestuft werden konnte, ständig zu einer Unstetigkeit oder zu Hohlräumen zwischen den Lagen mit verschiedenen Polymergrundsubstanzen. Wesentlich ist, daß die Lagen aus verschiedenen Polymeren die Zusammensetzungen mit verschiedenen Dielektrizitätskonstanten bilden, mittels einem gemeinsamen vulkanisierenden Agens miteinander verbunden werden; dieses Agens bewirkt eine Vernetzung an der Grenzfläche zwischen den Lagen.

Als Vernetzungsmittel wird in den Beispielen I und 2 Di-Ä-cumyiperoxid verwendet, es können jedoch auch andere Vulkanisierungsmiitel verwendet werden, vorausgesetzt, sie bewirken eine Vernetzung sowohl der Gummilage 13 als auch der Kunststofflage 14 derart, daß beide miteinander verbunden werden.

Bei der Herstellung des Kabels werden vier verschiedene Lagen über den Leiter extrudiert: Die halbleitende Abschirmung 12, die Gummiisolierung 13, die Polyäthylenisolierung 14 und die Isolationsabschirmung 16. Alle diese Extrudierungen können mit einem Extrusionskopf geeigneter Art bewerkstelligt werden, sie können aber auch am Kern vorbei gelangen, wobei jede extrudierte Lage direkt in einen anderen

ίο Extrusionskopf kommt, in dem die nächste Lage aufgebracht wird. Es können aber auch Kombinationen solcher Vielfach- und Tandemextrusionen durchgeführt werden. Beispielsweise kann die halbleitende Abschirmung in einem Kopf angebracht werden, worauf eine Doppelaufbringung der Gummi- und Polyäthylenisolierung folgt, der wiederum irgendwie die Aufbringung der Isolationsabschirmung 16 folgt. Das Gleiche kann für das Kabel 20 gelten, bei dem die halbleitende Abschirmung durch die Ummantelung 21 ersetzt ist. Die Ummantelung 18 wird immer in einem Tandem oder getrennten Arbeitsvorgang aufgebracht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentans prüche:

1. Elektrisches Kabel mit einer über einer Abschirmschicht angeordneten ersten Isolationsschicht aus einem synthetischen Gummi und einer darüber befindlichen zweiten Schicht aus Polyäthylen, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Isolationsschicht (13) aus Äthylenpropylencopolyrnergummi oder Äthylenpropylendienterpolymergummi und die zweite Schicht (14) aus elektrisch isolierendem vemetztem Polyäthylen besteht und beide Lagen (13,14) aneinander gebunden sind.

2. Kabel nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß als erste Isolationsschicht (13) ein Material gewählt ist, dessen 100%-Modul bei 13O⁰C mindestens 50% des 100%-Moduls bei 25°C beträgt, und die Materialien der ersten und zweiten Isolationsschicht (13, 14) ferner so gewählt sind, daß der 100%-Modul der zweiten Isolationsschicht (14) bei Zimmertemperatur größer ist als der 100%-Modul der ersten Isolationsschicht (13) bei Zimmertemperatur, während der 100%-Modul dieser zweiten Isolationsschicht (14) bei 130⁰C kleiner ist als der 100%-Modul der ersten Isolationsschicht (13) bei 130⁰C, und daß ferner der Modul der äußeren Isolationsschicht (14) bei 13O⁰C ein Drittel des Moduls bei 25° C nicht überschreitet.

3. Kabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Isolationsschichten (13, 14) durch molekulare Vernetzung an ihren Grenzflächen aneinander gebunden sind.

4. Kabel nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die beiden lsolatior>sschichten (13, 14) ein gemeinsames Vernetzungsmittel enthalten.

5. Kabel nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungsmittel Di-«-cumylperoxid enthält.

6. Kabel nach einem öer vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dielektrizitätskonstante der ersten Isolationsschicht (13) durch beigemengtes Füllmaterial auf einen Wert über 3 erhöht ist.