DE2504555C3 - Flexible elektrische Leitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine mehradrige, flexible eiektrische Leitung, bei der auf die jeweilige Aderisolierung aus einem natürlichen oder synthetischen Kautschuk eine elektrisch schwachleitende Deckschicht aus einem mit Ruß gefüllten Kunststoff aufgebracht ist.

Zur Energieversorgung ortsveränderlicher Verbraucher kommen elektrische Leitungen zum Einsatz, deren wesentliches Kennzeichen ihre Flexibilität ist. Diese mechanische Eigenschaft der Leitung wird durch einen bestimmten konstruktiven Aufbau sowie durch geeignete Werkstoffauswahl sichergestellt. So sind die Leiter derartiger Leitungen aus einer Vielzahl von Einzeldrähten aufgebaut, während als Material für die Aderisolierung und für die Mantel elastomere Werkstoffe, insbesondere natürliche und synthetische Kautschuke, verwendet werden.

Derartige Leitungen zeigen etwa folgenden Aufbau: Die Leitungsadern sind zunächst zur Leitungsseele verseilt, ggf. unter Verwendung eines Kernbeilaufes. Dabei werden für die Leitungsseele entweder vier Adern mit gleichem Leiterquerschnitt verwendet oder drei Adern mit gleichem Leiterquerschnitt, während die vierte Ader in drei kleinere, in den Zwickelräumen der drei Adern angeordnete Adern aufgeteilt ist Die Leiter der einzelnen Adern bestehen aus einer Vielzahl dünner Kupferdrähte, während für die Isolierung der Adern ein elastomerer Werkstoff, in neuerer Zeit vor allem Copolymerisate aus Ähtylen und Propylen oder Terpolymerisate aus Äthylen, Propylen und einem Dien, vorgesehen sind. Bei Leitungen für Nennspannung über 6 kV sind darüber hinaus über dem Leiter und über der Isolierung elektrisch leitende Deckschichten vorgesehen, die aus rußgefüllten Ter- oder Copolymerisaten, wie sie auch für die Isolierung verwendet werden, bestehen. Über der Kabelseele befindet sich unter Einschluß von Zwickelfüllungen der Innenmantel aus beispielsweise Chloropren-Kautschuk. Auf diesen Innenmantel ist eine Bewehrung in Form eines aus Kunststoffäden gebildeten Geflechtes aufgebracht Der Außenmantel besteht wiederum aus Chloropren-Kautschuk.

Die Erfahrung zeigt, daß derartige flexible elektrische Leitungen vor allem dann besonders hohen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt sind, wenn die Leitungen im Betrieb häufig auf- und abgetrommelt, über Rollen umgelenkt oder auf andere Weise zwangsläufig geführt werden. Dies gilt beispielsweise für das Gebiet der Hebezeuge. Die im Zuge der technischen Weiterentwicklung zunehmende Arbeitsgeschwindigkeit dieser Geräte führt zu einer verstärkten Biegewechselbeanspruchung bei erhöhter Zugbeanspruchung der Leitungen und damit zu einer verstärkten inneren Reibung.

An sich ist es bekannt, für Starkstromkabel, die im Vergleich mit elektrischen Leitungen relativ steife Gebilde find, als Isolierwerkstoff vernetztes Polyäthylen zu verwenden. Bei Kabeln im Mittelspannungsbereich kann auch die dann unter und über der Isolierung vorgesehene Leitschicht aus vernetzten! Polyäthylen bestehen, dessen elektrische Leitfähigkeit durch Zusatz von leitfähigem Ruß erreicht wird (US-PS 34 41 660). Vernetztes Polyäthylen weist gegenüber unvernetztem Polyäthylen eine geringere Härte und Steifigkeit auf

(Zeitschrift »Kunststoffe« Bd. 60, 1970, Seite 883), die

auch dann gegeben ist, wenn das Polyäthylen große Mengen Ruß enthält (»Journal of Polymer Science, Bd. XXXI, Seite 153).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leitung der eingangs beschriebenen Art durch Verbesserung der inneren Reibungsverhältnisse an erhöhte mechanische Beanspruchungen anzupassen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Deckschicht aus einem mit Ruß gefüllten vernetzten Polyäthylen besteht

Eine derart ausgebildete flexible elektrische Leitung zeichnet sich insbesondere durch niedrige innere Reibungswerte aus. Diese niedrigen inneren Reibungswerte sind darauf zurückzuführen, daß der Reibungs- wert zwischen vernetztem Polyäthylen einerseits und vernetztem Polyähtylen oder synthetischem bzw. natürlichem Kautschuk andererseits wesentlich geringer ist als der Reibungskoeffizient zwischen natürlichem oder synthetischem Kautschuk andererseits. Es werden demnach die Reibungsverhältnisse der Adern untereinander sowie gegenüber dem Innenmantel wesentlich verbessert Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sich bei der Montage von Garnituren an derartigen Leitungen die elektrisch leitende Aderdeckschicht aus vernetztem Polyäthylen wesentlich einfacher von der Isolierung entfernen läßt, als es bei den bisher üblichen Aderdeckschichten aus einem elektrisch leitenden Kautschuk der Fall ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur im Querschnitt dargestellt.

Die Figur zeigt eine vieradrige Leitung, deren Adern 1 um den Kern 6 miteinander verseilt sind. Jede Ader besteht aus dem flexiblen Leiter 2, auf den zunächst eine elektrische leitende innere Deckschicht 3 aus einem rußgefüllten synthetischen Kautschuk, sodann die Isolierung 4 aus einem synthetischen Kautschuk wie beispielsweise einem Copolymerisat aus Äthylen und Propylen oder einem Terpolymerisat aus Äthylen, Propylen und einem Dien, aufgebracht ist. Darüber befindet sich als äußere Deckschicht die elektrisch leitende Schicht 5 aus einem mit Ruß gefüllten vernetzten Polyäthylen. Auf die miteinander verseilten Adern ist der Innenmantel 7 aus einem Elastomer, wie beispielsweise einem Chloroprenkautschuk, aufgespritzt Darüber befindet sich die Bewehrung 8 in Form eines Geflechtes von Fäden aus Natur- oder Kunststofffasern. Der Außenmantel 9 besteht ebenso wie der Innenmantel 7 aus einem elastomeren Werkstoff, beispielsweise aus Chloropren-Kautschuk.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Mehradrige, flexible elektrische Leitung, bei der auf die jeweilige Aderisolierung aus einem natürlichen oder synthetischen Kautschuk eine elektrisch schwachleitende Deckschicht aus einem mit Ruß gefüllten Kunststoff aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (5) aus einem mit Ruß gefüllten vernetzten Polyäthylen besteht