DE2430792A1 - Starkstromkabel mit kunststoffisolierung und aeussere leitschicht - Google Patents
Starkstromkabel mit kunststoffisolierung und aeussere leitschichtInfo
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Description
"Starkstromkabel mit Kunststoffisolierung und äußerer leitschicht
Bei Starkstromkabeln, deren Übertragungsspannung 10 kV" und
mehr beträgt, wird in der Regel zur'Steuerung des elektrischen
Feldes in der Isolierung sowohl zwischen dem leiter und der Isolierung als auch zwischen der Isolierung und dem metallenen
Schirm eine elektrisch leitende oder elektrisch schwachleitende Schicht angeordnet. Dies gilt insbesondere für Kabel mit
einer/Isolierung auf der Basis von Polyäthylen,, wobei daß -Volyäthylen' oder Copolymerisate des Äthylens im thermoplastischen
oder im vernetzten Zustand vorliegen können. Insbesondere bei Kabeln mit extrudierter Kunststoffisolierung werden auch
die innere und die äußere leitschicht durch einen Extrusionsvorgang
aufgebracht, wobei man eine Verschweißung der leitschichten mit der Isolierung anstrebt. Dies wird in aller Regel
dadurch erreicht, daß die leitschichten und die Isolierung im gleichen Arbeitsgang aufgebracht werden, beispielsweise mit
Hilfe von im Tandem angeordneten Spritzköpfen oder auch mit Hilfe eines Dreifachspritzkopfes.
Bei der Montage von Garnitüren an Starkstromkabeln mit einer
Kunststoffisolierung und mit einer über der Isolierung vorge- *
sehenen äußeren leitschicht kommt es darauf an, daß die auf die Isolierung aufgebrachte äußere leitschicht leicht entfernt
werden kann. Beispielsweise bei Starkstromkabeln mit einer Isolierung aus einem vernetzten Polyäthylen besteht bisher die
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Schwierigkeit, daß die auf die Isolierung aufgebrachte äußere Leitschicht entweder zu wenig an der Isolierung haftet, was
sich negativ auf die elektrische Festigkeit des Kabels auswirken kann, oder zu stark mit der Isolierung verbunden ist, was
zu Schwierigkeiten bei der Montage des Kabels führt (DT-AS 2 117 247).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Starkstromkabel· mit extrudierter Kunststoffisolierung und extrudierter äußerer
leitschicht zu schaffen, das sich sowohl durch eine gute dielektrische Verschweißung der Isolierung mit der äußeren Leitschicht
als auch durch eine leichte At,streifbarkeit der äußeren
Leitschicht bei der Montage, von Garnituren auszeichnet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß zwischen der Isolierung und der Leitschicht eine isolierende
Zwischenschicht angeordnet ist, deren mechanische Festigkeit
kleiner als die mechanische Festigkeit der Isolierung und-kleiner als die mechanische Festigkeit derLeitschieht ist.
Wenn bei einem derart ausgebildeten Starkstromkabel zur Montage von Garnituren wie Endenabschlüssen oder Verbindungsmuffen
die äußere Leitschicht entfernt werden muß, so läßt sich die Leitschicht leicht abziehen, wobei die Trennung zwischen der
äußeren Leitschicht und der Isolierung in der gemäß der Erfindung vorgesehenen Zwischenschicht erfolgt. Damit ist einerseits
eine leichte Abstreifbarkeit der äußeren Leitschicht gewährleistet,
andererseits ist sichergestellt, daß die äußere Leitschicht ohne Rückstände auf der Isolierung entfernt werden
kann, so daß sich ein Nacharbeiten der Aderisolierung bei der Montage erübrigt.
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YPA 74/4718
Der wesentliche Gedanke der Erfindung ist also darin zu sehen,
daß die mechanische Festigkeit einer zwischen der Isolierung
und der äußeren Leitschicht vorgesehenen Zwischenschicht
kleiner ist als die mechanische Festigkeit der Isolierung und kleiner als die mechanische Festigkeit der äußeren Leitschicht.
Hierbei empfiehlt es sich,-die mechanische Festigkeit der
Zwischenschicht kleiner als 60$ der mechanischen Festigkeit
der Isolierung bzw. der äußeren Leitschicht zu wählen, um ein sicheres Abschälen der Leitschicht zu gewährleisten. Da die
Zugfestigkeit üblicher Isolierungen und Leitschichten bei etwa 10 bis 15 N/cm liegt, sollte die Zugfestigkeit der Zwischenschicht
etwa 5 H/cm betragen. Die Dicke der Zwischenschicht
sollte etwa der Dicke der Leitschicht entsprechen, vorzugsweise etwa 0,1 bis 0,3 mm betragen.
Für die im Rahmen der Erfindung vorgesehene Zwischenschicht
werden zweckmäßig Materialien verwendet, die sich ebenfalls extrudieren lassen, also insbesondere extrudierbare Kunststoffe
auf der Basis von vorzugsweise niedermolekularen Olefinpolymerisaten wie Polyäthylen, ataktisches Polypropylen oder Mischpolymerisaten
mit Äthylen als einer Komponente. Geeignet sind auch hochmolekulare Polybutene, die sich gegebenenfalls auf die Isolierung
aufsprülen lassen. Die mechanische Festigkeit dieser Kunststoffe kann durch Auswahl des Molekulargewichtes und/oder
durch Zugabe inerter mineralischer Füllstoffe in weiten Grenzen eingestellt werden. Geeignete Füllstoffe sind beispielsweise
Kreide, Kaolin, Kieselkreida, Siliziumdioxyd und dgl.
Als Material für die Zwischenschicht kommen aber auch isolierende Lacke oder isolierende Kleber in Betracht, durch deren mechanische
Festigkeit ebenfalls sichergestellt ist, daß beim
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Abstreifen der äußeren Leitschicht die Trennung zwischen
derLeitschicht und der Isolierung im Bereich der Zwischenschicht
erfolgt. Geeignete Lacke sind beispielsweise Kunstharzlacke auf Acrylharzbasis, während als geeignete Kleber solche auf
derBasis von synthetischen Kautschuken wie beispielsweise Polychloropren oder niedermolekulare Styrol-Butadien-Kautschuke
in Betracht kommen. Die Verwendung von isolierenden Lacken oder isolierenden Klebern kann insbesondere dann sinnvoll
sein, wenn die Isolierung und die äußere Leitschicht im Tandem-Spritzverfahren,
also mit Hilfe von hintereinander angeordneten , Spritzköpfen, aufgebracht werden.
Das Aufbringen einer extrudierten Zwischenschicht kann beispielsweise
in der Art erfolgen, daß die innere Leitschicht und die Isolierung in einem ersten Spritzkopf und die Zwischenschicht
und die äußere Leitschicht in einem unmittelbar dahinter angeordneten zweiten Spritzkopf aufgebracht werden oder daß
die innere Leitschicht für sich aufgebracht und die Isolierung, die -Zwischenschicht und die äußere Leitschicht mit Hilfe eines
Dreifachspritzkopfes aufgebracht v/erden. Auch das Aufbringen aller vier Schichten mittels eines Vierfachspritzkopfes ist
möglich. In jedem Pail ergibt sich die für die elektrische Festigkeit des Starkstromkabels notwendige dielektrische Versehweißung
sowohl zwischen der inneren Leitschicht und der Isolierung als auch zwischen der Isolierung, der Zwischenschicht
und der äußeren Leitschicht.
Eine fertigungstechnisch einfache Möglichkeit des Aufbringens der Zwischenschicht besteht auch darin, das Material der Zwischenschicht
im Durchlaufverfahren durch einen Spülvorgang mit anschließendem
Durchlaufen eines Abstreifnippeis aufzubringen.
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243G792
TEA 74/4718
Ein Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Starkstromkabels ist in der Figur dargestellt.
Die Figur zeigt im Querschnitt ein einadriges Starkstromkabel, auf dessen aus Drähten aufgebautem Leiter 1 zunächst
eine innere Leitschicht 2 aus einem elektrisch schwachleitenden
Äthylen-Copolymerisat aufgebracht ist. Darüber befindet sich
die extrudierte Isolierung 3 aus Polyäthylen, Auf diese Isolierung
ist die im Rahmen der Erfindung vorgesehene Zwischenschicht 4 und darüber die äußere Leitschicht 5 aus ebenfalls
einem elektrisch schwachleitenden Äthylen-Copolymerisat aufgebracht. Auf diese äußere Leitschicht 5 ist der Kupferschirm
aufgebracht, der seinerseits von dem Mantel 7 aus Polyvinylchlorid umgeben ist.
Für die Zwischenschicht 4 wurde ein Polyäthylen verwendet
dessen mechanische Festigkeit durch entsprechende Auswahl des Molekulargewichtes und der Configuration um ca. 50fo kleiner
ist als die mechanische Festigkeit der Isolierung 3 und der äußeren Leitschicht 5 ist.
1 Figur
5 Ansprüche ■
- 6
50988 4/0012
Claims (5)
1. Starkstromkabel mit extrudierter Kunststoffisolierung und
extrudierter äußerer Leitschicht,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Kunststoffisolierung (3) und der äußeren Leitschicht
(5) eine isolierende Zwischenschicht (4) angeordnet ist, deren mechanische Festigkeit kleiner als die mechanische Festigkeit
der Kunststoffisolierung und kleiner als die mechanische
Festigkeit der äußeren leitschicht ist.
2. Starkstromkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die mechanische Festigkeit der Zwischenschicht (4) weniger
als 60$ der mechanischen Festigkeit der Kunststoffisolierung (3)
"bzw.-der äußeren Leitschicht (5) beträgt·
3. Starkstromkabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenschicht (4) aus einem durch Spülung oder durch
Extrusion aufgebrachten Kunststoff auf der Basis eines Olefinpolymerisates
besteht.
4. Starkstromkabel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Basismaterial der Zwischenschicht inerte, mineralische Füllstoffe wie Kreide, Kieselkreide, Kaolin, Siliziumdioxyd
u.dgl. beigefügt sind.
5. Starkstromkabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenschicht aus einem isolierenden Lack oder aus einem isolierenden Kleber.besteht.
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