DE2419965B2

DE2419965B2 - Hochspannungskabel

Info

Publication number: DE2419965B2
Application number: DE19742419965
Authority: DE
Inventors: Walter 5072 Schildgen Berchem
Original assignee: Kabel- und Lackdrahtfabriken 6800 Mannheim GmbH
Current assignee: Kabel- und Lackdrahtfabriken 6800 Mannheim GmbH
Priority date: 1974-04-25
Filing date: 1974-04-25
Publication date: 1978-10-19
Also published as: DE2419965A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Hochspannungskabel mit einer Isolierhülle aus vernetztem Polyäthylen und einer inneren Leitschicht aus Kunststoff.

Aus der DE-PS 9 15 466 ist eine vulkanisierbare, elektrisch leitfähige Gummimischung bekannt, die auf der Basis eines Mischpolymerisates von Butadien mit Acrylsäurenitrii aufgebaut ist, und wobei dem synthetisehen Kautschuk Zusätze von Acetylenruß sowie Benzoesäure und Zinkoxyd beigegeben sind. Diese Mischung dient zum Aufbau einer Schutzschicht, die bei Bergwerksuntertagekabel unter dem äußeren Gummimantel angeordnet ist. JO

Diese bekannte Mischung ist ungeeignet für den Einsatz bei Hochspannungskabeln, bei denen aus elektrischen Gründen die inneren Leitschicht mit der sie umgebenden Isolierhülle sowohl fest verschweißbar als auch dielektrisch einwandfrei miteinander verbindbar sein müssen.

Aus der DE-AS 10 21042 ist eine Mischung für elektrisch halbleitenden Kunststoff zur Verwendung in Hochspannungs-Hochfrequenz-Impubkabeln und geräuschfreien Impulskabeln bekannt, die aus Polyäthylen, Polyisobutylen und Ruß besteht. Hierbei handelt es sich um sog. Thermoplaste, die beim Einsatz von Kabeln für relativ kleine Leistungen, wie z. B. den Hochfrequenzkabeln geeignet sind, jedoch bei Hochspannungskabeln für Leistungsübertragungen nicht einsetzbar sein dürften. ⁴S

Weiterhin ist bekannt aus der DE-OS 18 01 077 ein Leitcompound auf der Basis eines festen Polyolefins, ζ. B. Polyäthylen oder ein Copolymer des Äthylens mit besonderem Zusatz eines aromatischen Kohlenwasserstoffadditivs. Hierbei liegt der Schwerpunkt beim Zusatz des Additivs zum Polyäthylen und als copolymeres Äthylen sind nur die plastomeren Vinylacetat- bzw. Acrylatcopolymere des Äthylens genannt.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Hochspannungskabel der eingangs genannten Art zu « schaffen, das bei allen auftretenden Betriebsbedingungen sicher sowie zuverlässig arbeitet und bei dem der mehrdrähtige Leiter vom Werkstoff der inneren Leitschicht weitgehend freigehalten wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 &o angegebene Erfindung gelöst. Der erfindungsgemäße Einsatz des elastomeren synthetischen Kautschuks in Kombination mit vernetztem Polyäthylen weist neben günstigem thermischem Verhalten noch gute Glimm- und Durchschlagsfestigkeit auf. In vorteilhafter Weise vulkanisiert der elastomere synthetische Kautschuk bei der Herstellung des Hochspannungskabels, wobei er in einen elastischen Zustand übergeht und bei nachfolgender, weiterer Wärmezufuhr nicht mehr plastisch wird. Dadurch wird der bei Betrieb des Hochspannungskabels erfolgenden Erwärmung des Leiters Rechnung getragen und sichergestellt, daß eine nachträgliche Wanderung des Leiters innerhalb der Isolierung nicht erfolgt.

Nach einem anderen vorteilhaften Merkmal sieht die Erfindung weiterhin vor, daß auf dem mehrdrähtigen Leiter unmittelbar aufgebracht wird eine innere Leitschicht aus Äthylen-Propylen-Kautschuk oder Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert.

In dieser Zeichnung ist mit 1 ein Leiter bezeichnet, der mehrdrähtig ausgeführt ist und aus Kupfer, Aluminium oder einem sontigen geeigenten Material besteht. (Jm den Leiter 1 ist eine innere Leitschicht 2 angeordnet, die zur Leiterglättung dient. Diese innere Leitschicht 2 besteht ans ieitfähigem Äthylen-Propylen-Kautschuk (EPM), leitfähigem Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk (EPDM) oder einem sontigen geeigneten leitfähigen synthetischen Kautschuk. Dabei ist nur erforderlich, daß auch dieser synthetische Kautschuk auf extrudierbar ist und in seinen Eigenschaften den Eigenschaften des Äthylen-Propylen-Kautschuks oder des Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuks nahekommt.

Die Leitschicht 2 ist eingebettet in einer Isolierhülle 3, die aus einem vernetzten Polyäthylen mit gummielastischen Eigenschaften oberhalb des Erweichungspunktes gebildet wird. Die vorgenannten Werkstoffe weisen neben einer hohen Spannungsfestigkeit eine gute Flimmbeständigkeit auf. Mit der Wahl des Werkstoffes für die Isolierhülle 3 sind festgelegt die maximal zulässigen Temperaturen des Leiters 1 während aller auftretenden möglichen Betriebzustände. All diesen bei den möglichen Betriebszuständen auftretenden Anforderungen muß auch der Werkstoff der Leitschicht 2 mindestens genügen. Um einen störungsfreien Betrieb des Hochspannungskabels zu ermöglichen, werden die innere Leitschicht 2 und die Isolierhülle 3 innig miteinander in geeigneter Weise verbunden.

Zur äußeren Feldbegrenzung erhält die aus thermoplastischem oder vernetztem Polyäthylen bestehende Isolierhülle 3 eine aus leitfähigem Lack bestehende Leitlackschicht 4 und eine Bewicklung aus einem halbleitenden Nesselband 5 als äußere Leitschicht. Um diese aus der Leitlackschicht 4 und dem Nesselband 5 bestehenden äußeren Leitschicht ist eine Schirmung 6 gelegt, die aus Kupferdrähten oder Kupferbändern besteht und die so ausgelegt und dimensioniert sind, daß die bei einfachen sowie doppelten Erdschlüssen auftretenden Belastungen störungsfrei abgeleitet werden können. Die äußere Leitschicht ist von einer Bitumenkreppapierschicht 7 umgeben, die in einem aus insbesondere Polyvinylchlorid oder Polyäthylen bestehenden Außenmantel 8 eingebettet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hochspannungskabel mit einer Isolierhülle aus vernetzten! Polyäthylen und einer inneren Leitschicht aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem mehrdrähtigen Leiter (1) unmittelbar aufgebrachte innere Leitschicht (2) aus einem synthetischen Kautschuk gebildet wird.

2. Hochspannungskabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem mehrdrähtigen Leiter (1) unmittelbar aufgebrachte innere Leitschicht (2) aus Äthylen-Propylen-Kautschuk oder Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschulc gebildet wird.

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