JP2012243770A

JP2012243770A - 高周波ケーブル

Info

Publication number: JP2012243770A
Application number: JP2012112896A
Authority: JP
Inventors: Peter Wallmeier; ヴァルマイアー，ペーター; Bernd Niehaus; ニーハウス，ベルント
Original assignee: AEG Power Solutions BV
Current assignee: AEG Power Solutions BV
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2012-05-16
Publication date: 2012-12-10
Also published as: EP2525370A1; CN102789839A; US20120292075A1; CA2774345A1; RU2012120094A

Abstract

【課題】３００Ａ〜１５００Ａの範囲の電流を、できる限りエネルギ散逸の場が小さく、損失を少なくして伝送することが可能である高周波ケーブルを提供する。
【解決手段】本発明は、各導電性ワイヤ２２からなるストランド２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’と、各ワイヤ２２を囲む導体としての外被２１とを備える高周波ケーブル１であって、各ワイヤ２２は塗布絶縁層に担持される高周波ケーブルに関する。高周波ケーブル１は、少なくとも１つのストランド対２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’を備え、該対の一方２，２’，２’’，２’’’は、給電線導体として用いられ、他方３，３’，３’’，３’’’は、帰線導体として用いられ、ストランド対２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’の該給電線導体と該帰線導体とは、互いに平行に延びて束ねられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、導電性ワイヤからなるストランド（より線）と、ワイヤを囲む、導電体としての外被とを備える高周波ケーブルに関し、各ワイヤは塗布絶縁層を担持する。

高周波電流は、特に、高周波電流が信号伝送のために利用される高周波技術において利用される。

高周波信号の伝送には、同軸ケーブルを利用することが多く、該同軸ケーブルは、ワイヤまたはストランドからなる内部導体と、交織ケーブルからなる外部導体を含む。ストランドからなる内部導体を含むケーブルは、たとえば、特許文献１から知られる。特許文献１に開示されるケーブルは、高電圧の場合における１００ｋＷより大きな出力の伝送に適している。

高周波技術においては、高周波ストランド（ＨＦより線）も用いられ、該ストランドの場合には、各ワイヤは同じ電位を導くけれど、塗布層によってそれぞれ互いから絶縁されている。したがって、表皮効果の影響は低減または防止することが可能である。電流搬送に用いられる、導体の全横断面積を大きくすることが可能である。

さらにまた、固定内部導体と外部導体としてのチューブとを備える同軸ケーブルについて記載されている。

これまで、３００Ａから１５００Ａまでの強い電流の高周波電流を通すことが可能であるケーブルは知られていない。

スイス特許公開第２０５０４０号明細書

ここにおいて、本発明が提供される。
本発明は、３００Ａ〜１５００Ａの範囲の電流を、できる限りエネルギ散逸の場が小さく、損失を少なくして伝送することが可能である高周波ケーブルを提供するという課題に基づく。

この課題は、高周波ケーブルが、ストランド対であって、その内の一方が給電線導体として、他方が帰線導体として利用可能であるストランド対を少なくとも１つ備え、これらの給電線導体と帰線導体とは互いに平行に設けられて線束を形成することによって解決される。

ストランド対の各ストランドは、平行に設けられる。大きなエネルギ散逸の場は形成されず、損失は小さく、給電線導体と帰線導体とをできる限り近くに一緒に配設することができる。

１つのケーブルにおいて、複数の、好ましくは最大４つのストランド対を束ねることが可能である。該線束は、できる限り円形の断面を有する構成であることが好ましい。

ストランド対が４より多い場合、場合によっては、ストランド中に変換される出力を生じさせる熱を最適に導くことができず、および／または近接効果が一層強く現れる。

これらの給電線導体と帰線導体とは、好ましくは、発明に従った高周波ケーブルの両端部で、通電可能に互いに結合されている。好ましくは、ケーブルラグが用いられ、それらははんだづけ、および／または圧着される。特に有利なことに、すべての各ワイヤがこの結合部に取り込まれ、通電のために使える断面が小さくなる。

機械的保護として、織物チューブが利用される。織物チューブは、絶縁部における損傷を防止する。チューブは、好ましくは、ストランド冷却のための通気を可能とするために、目の粗い織物がよい。

ストランドは、２０００〜４０００のワイヤを有することが可能である。ストランドの各ワイヤは、０．０１５７ｍｍ^２の断面積を有することが可能である。
各ワイヤはよることも、および／またはねじることも可能である。

ケーブルは、好ましくは、１Ａ〜１５００Ａの電流用として準備される。測定電流の場合、８Ａ／ｍｍ^２までの中間電流密度が生じる。ケーブルを流れる電流は、１Ｈｚ〜１５０Ｈｚの周波数を有する。

さらに詳しくは、本発明は、各導電性ワイヤ（２２）からなるストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）と、各ワイヤ（２２）を囲む導体としての外被（２１）とを備える高周波ケーブル（１）であって、各ワイヤ（２２）は塗布絶縁層に担持される高周波ケーブルにおいて、
少なくとも１つのストランド対（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）を備え、該対の一方（２，２’，２’’，２’’’）は、給電線導体として用いられ、他方（３，３’，３’’，３’’’）は、帰線導体として用いられ、
ストランド対（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）の該給電線導体と該帰線導体とは、互いに平行に延びて束ねられることを特徴とする高周波ケーブルである。

また本発明において、複数のストランド対（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）を備え、各ストランド対（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）は、互いに平行に延びて束ねられることが好ましい。

また本発明において、高周波ケーブルの両端部では、給電線導体（２，２’，２’’，２’’’）が互いに電気的に結合され、帰線導体（３，３’，３’’，３’’’）が互いに電気的に結合されていることが好ましい。

また本発明において、ストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）は、目の粗い織物チューブによって束ねられていることが好ましい。

また本発明において、ストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）は、２０００〜４０００のワイヤを含むことが好ましい。

また本発明において、ストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）の各ワイヤは、０．０１５７ｍｍ^２の断面積を有することが好ましい。

また本発明において、ストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）の各ワイヤは、よられている、および／またはねじられていることが好ましい。

本発明によれば、このように構成することによって、３００Ａ〜１５００Ａの範囲の電流を、できる限りエネルギ散逸の場が小さく、損失を少なくして伝送することが可能である高周波ケーブルを得ることができる。

発明に従った高周波ケーブルの断面図を示す。

本発明に従った高周波ケーブルの実施形態について、図を参照して説明する。
発明に従った高周波ケーブル１は、８つの高周波ストランド２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’を備え，これらは、２，３；２’，３’；２’’，３’’；２’’’，３’’’の組みにまとめられる。該高周波ストランドは、多くの個別のワイヤ２２からなり（たとえば、４０００）、塗布絶縁層を有し、各ワイヤ２２は、ストランド２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’における各場所において同じように延びるように編まれる。このようなストランドを用いることによって、表皮効果および近接効果の負の結果に対抗するために、電流が流れる面を大きくする。各ストランド２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’は、絶縁電圧に応じて、適切な材料からなる外被２１を有する。

ストランド対２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’は、給電線導体２，２’，２’’，２’’’としてのストランドと、帰線導体３，３’，３’’，３’’’としてのストランドとを含む。１つのストランド対の給電線導体と帰線導体とは、互いに平行に、およびできる限り互いに非常に近接して配設され、したがって、大きなエネルギ散逸の場は形成されず、結果として損失が少なくてすむ。

ストランド２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’は、目の粗い織物チューブ内に収納され、該織物チューブは、特にストランド２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’の外被２１であるが、ストランド２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’の機械的保護を提供する一方、他方において、通電部分の冷却のための十分な通気を織物の目を通して可能にする。ケーブル１の織物チューブ４中において、４つのストランド対２，３；２’，３’；２’’，３’’；２’’’，３’’’が、可能なかぎり円い束にされている。

１高周波ケーブル
２，２’，２’’，２’’’ ストランド
３，３’，３’’，３’’’ ストランド
４織物チューブ
２１外被
２２ワイヤ

Claims

各導電性ワイヤ（２２）からなるストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）と、各ワイヤ（２２）を囲む導体としての外被（２１）とを備える高周波ケーブル（１）であって、各ワイヤ（２２）は塗布絶縁層に担持される高周波ケーブルにおいて、
少なくとも１つのストランド対（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）を備え、該対の一方（２，２’，２’’，２’’’）は、給電線導体として用いられ、他方（３，３’，３’’，３’’’）は、帰線導体として用いられ、
ストランド対（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）の該給電線導体と該帰線導体とは、互いに平行に延びて束ねられることを特徴とする高周波ケーブル。
複数のストランド対（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）を備え、各ストランド対（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）は、互いに平行に延びて束ねられることを特徴とする、請求項１に記載の高周波ケーブル（１）。
高周波ケーブルの両端部では、給電線導体（２，２’，２’’，２’’’）が互いに電気的に結合され、帰線導体（３，３’，３’’，３’’’）が互いに電気的に結合されていることを特徴とする、請求項２に記載の高周波ケーブル。
ストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）は、目の粗い織物チューブによって束ねられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の高周波ケーブル。
ストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）は、２０００〜４０００のワイヤを含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の高周波ケーブル。
ストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）の各ワイヤは、０．０１５７ｍｍ^２の断面積を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の高周波ケーブル。
ストランド（２，３，２’，３’，２’’，３’’，２’’’，３’’’）の各ワイヤは、よられている、および／またはねじられていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の高周波ケーブル。