DE69718614T2 - Field-free electrical cable for floor heating - Google Patents
Field-free electrical cable for floor heatingInfo
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Description
Die Erfindung betrifft elektrische Fußbodenheizungskabel und insbesondere Kabel, die verträglich kleine elektromagnetische Felder erzeugen. Im allgemeinen wird das Magnetfeld, wie in Koaxialkabeln, am besten durch einen konzentrischen Schutz vermindert/aufgehoben, allerdings ist dies bei Heizkabeln keine praktikable Lösung. Das Felderzeugungsproblem kann auch unter Verwendung von Zweileiterkabeln anstelle von Einleiterkabeln etwas vermindert werden, da die von den zwei Leitern erzeugten Felder die Tendenz zur gegenseitigen Aufhebung aufweisen. Allerdings sollten die Felder von Zweileiterkabeln mit einem Widerstandsleiter und einem Rückleiter weiter vermindert werden.The invention relates to electric underfloor heating cables and, in particular, to cables which generate tolerably small electromagnetic fields. In general, the magnetic field is best reduced/cancelled by a concentric shield, as in coaxial cables, but this is not a practical solution for heating cables. The field generation problem can also be somewhat reduced by using two-core cables instead of single-core cables, since the fields generated by the two conductors tend to cancel each other out. However, the fields of two-core cables with a resistive conductor and a return conductor should be further reduced.
Ziel der Erfindung ist die Verminderung der Felderzeugungseigenschaften eines elektrischen Fußbodenheizungskabels mit einem ersten nahen Ende und einem zweiten fernen Ende, das innerhalb eines äußeren Schutzmantels einen Kabelkern einschließt, der besteht ausThe aim of the invention is to reduce the field generating properties of an electric underfloor heating cable having a first proximal end and a second distal end, which encloses within an outer protective sheath a cable core consisting of
- einem zentralen Widerstandsleiter,- a central resistance conductor,
- einem ersten konzentrischen Mantel aus Isoliermaterial, der den Widerstandsleiter umgibt, sowie- a first concentric sheath of insulating material, which surrounds the resistance conductor, and
- einem Rückleitermittel, das so angeordnet ist, daß es mit dem Widerstandsleiter im fernen Ende des Kabels verbunden ist.- a return conductor means arranged to be connected to the resistive conductor in the remote end of the cable.
Die Hauptmerkmale der Erfindung gehen aus den beigefügten Ansprüchen hervor. Das Problem der Aufhebung oder der weitgehenden Verminderung der Erzeugung von elektromagnetischen Feldern, die für Menschen schädlich sein können, die sich in Räumen aufhalten, die mit elektrischen Fußbodenheizungskabeln beheizt werden, wurde dadurch gelöst, daß man das Rückleitermittel aus mindestens zwei getrennten in dem Kabelkern verteilten Leitern herstellt. Das elektromagnetische Feld wird auf etwa 1% des aus einem Einleiter-Heizkabel erfahrenen Feldes und auf etwa 10% der Felder aus normalen Zweileiterkabeln reduziert.The main features of the invention are apparent from the appended claims. The problem of eliminating or substantially reducing the generation of electromagnetic fields that may be harmful to humans The problem of electromagnetic fields in rooms heated by electric underfloor heating cables has been solved by making the return conductor means from at least two separate conductors distributed in the cable core. The electromagnetic field is reduced to about 1% of the field experienced from a single-core heating cable and to about 10% of the fields from normal two-core cables.
Das Stand-der-Technik-Dokument WO 92 08036 A offenbart ein elektrisches Heizkabel, das in einem äußeren Schutzmantel einen Kabelkern enthält, der besteht aus: einem zentralen Widerstandsleiter, einem konzentrischen Mantel aus Isoliermaterial, einem Rückleitermittel, das so angeordnet ist, daß es mit dem Widerstandsleiter in einem fernen Ende des Kabels verbunden ist, und das aus mindestens zwei getrennten Leitern besteht.Prior art document WO 92 08036 A discloses an electric heating cable containing in an outer protective sheath a cable core consisting of: a central resistive conductor, a concentric sheath of insulating material, a return conductor means arranged to be connected to the resistive conductor in a distal end of the cable, and consisting of at least two separate conductors.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rückleiter in einen zweiten, über dem ersten Mantel angeordneten Isoliermantel eingebettet sind.The invention is characterized in that the return conductors are embedded in a second insulating sheath arranged above the first sheath.
Vorstehend erwähnte und weitere Merkmale und Aufgaben der Erfindung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen hervor. Es zeigen:The above and other features and objects of the invention will become apparent from the following detailed description of the embodiments of the invention in conjunction with the drawings. In the drawings:
Die Fig. 1-4 vier Ausführungsformen der Erfindung.Fig. 1-4 show four embodiments of the invention.
In Fig. 1 bis 4 ist ein Widerstandsleiter 1 mit einem ersten konzentrischen Mantel 2 aus Isoliermaterial, wie vernetztes Polyethylen, bereitgestellt. Sämtliche Ausführungsformen weisen einen äußeren Schutzmantel 4 aus PVC oder einem anderen geeigneten Material und eine Erdabschirmung 7 in Kontakt mit dem Erdungsmittel 6 oder 20 auf. Die Erdabschirmung könnte ein herkömmliches Al/PE-Band in Kontakt mit den Cu-Drähten 6 oder 20 sein. Am nahen Ende des Kabels kann der Widerstandsleiter durch einen Kaltend-Kupferleiter ersetzt sein. Die Rückleiter 5; 10,11; 15, 16, 17 sind in einen zweiten, über dem Widerstandsleitermantel 2 angeordneten gemeinsamen Isoliermantel 3 eingebettet. Der Mantel 3 kann eine PVC-Mantel sein.In Fig. 1 to 4, a resistance conductor 1 is provided with a first concentric sheath 2 of insulating material such as cross-linked polyethylene. All embodiments comprise an outer protective sheath 4 of PVC or other suitable material and an earth shield 7 in contact with the earthing means 6 or 20. The earth shield could be a conventional Al/PE tape in contact with the Cu wires 6 or 20. At the near end of the cable, the resistance conductor can be replaced by a cold-end copper conductor. The return conductors 5; 10,11; 15, 16, 17 are embedded in a second common insulating sheath 3 arranged above the resistance conductor sheath 2. The sheath 3 can be a PVC sheath.
In Fig. 1 ist das Rückleitermittel in drei getrennte, in dem Kabelkern verteilte Leiter 5a, 5b und 5c aufgeteilt. In Fig. 2 ist das Rückleitermittel aus zwei Leitern 10 und 11, die um 180º beabstandet angeordnet sind, aufgebaut, wohingegen in Fig. 3 drei Leiter 15, 16 und 17, die um 120º beabstandet angeordnet sind, vorhanden sind. In Fig. 4 sind die Rückleiter 5 um 90º beabstandet angeordnet.In Fig. 1, the return conductor means is divided into three separate conductors 5a, 5b and 5c distributed in the cable core. In Fig. 2, the return conductor means is made up of two conductors 10 and 11 arranged at a distance of 180°, whereas in Fig. 3 there are three conductors 15, 16 and 17 arranged at a distance of 120°. In Fig. 4, the return conductors 5 are arranged at a distance of 90°.
In den Fig. 1-3 ist ein Erdkabel 6 in einem Schlitz im zweiten gemeinsamen Isoliermantel 3 angeordnet, wohingegen in Fig. 4 der Erdleiter 20 als Gruppe von Leitern zwischen Mantel 3 und Erdabschirmung 7 angeordnet ist und 10-25% der Manteloberfläche abdeckt.In Figs. 1-3, an earth cable 6 is arranged in a slot in the second common insulating sheath 3, whereas in Fig. 4 the earth conductor 20 is arranged as a group of conductors between sheath 3 and earth shield 7 and covers 10-25% of the sheath surface.
Sämtliche Elemente des Kabels sind vorzugsweise parallel zur Kabelachse angeordnet, wodurch Verseilungsvorgänge vermieden werden.All elements of the cable are preferably arranged parallel to the cable axis, thus avoiding stranding.
Claims (9)
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