CH500563A - Elektrisches, mehradriges, papierisoliertes Starkstromkabel - Google Patents

Description

  
 



  Elektrisches, mehradriges, papierisoliertes Starkstromkabel
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches, mehradriges, imprägniertes, papierisoliertes   Starkstromkabel    der Gürtelbauart, d. h. der Bauart, bei welcher die Leiter durch schraubenlinienförmige Umwicklungen einzeln isoliert sind und die isolierten Leiter durch schraubenlinienförmiges Umwickeln von Papierbändern um die Gruppe als ein Ganzes weiter isoliert sind.



   Bisher fabrizierte Kabel der   Gürtelbauart    neigen zum Auftreten von Längskanälen in den inneren Gürtel papieren. Diese befinden sich über den Füllstellen, worunter die Furche zwischen zwei benachbarten isolier ten Leitern verstanden wird, welche mit Juteschnüren oder anderem Füllmaterial gefüllt ist, zwecks Reduktion der erforderlichen Imprägniermasse und um die Quer schnittsform der Adergruppe kreisförmiger zu machen.



  Die Grösse dieser Längsfurchen scheint sich mit der
Leitergrösse und auch mit der Dicke der Gürtelisolation zu erhöhen.



   Gürtelkabel neigen auch zum Welligwerden am Umfang der Gürtelpapiere. Diese Wellen sind im allgemeinen parallel zu den Rändern der Bänder und treten im allgemeinen über oder unter den Stossfugen des nächsten darunterliegenden bzw. darüberliegenden   Ban-    des auf.



   Die Erfindung betrifft ein elektrisches mehradriges, imprägniertes, papierisoliertes Starkstromkabel der Gürtel-Bauart, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Teil seiner Gürtelisolation durch ein oder mehrere Bänder aus einem Kunststoffilm und dessen äussere Teil durch eine Anzahl Papierbänder gebildet ist, wobei die Spannung in dem oder den Bändern aus Kunststoffilm höher ist als die Spannung in den den äusseren Teil der Gürtelisolation bildenden Papierbändern, zum Zwecke die Gürtelpapiere frei von Längsfurchen und Umfangswellungen zu halten.



   Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung des elektrischen mehradrigen, imprägnierten, papierisolierten   Starkstromkabels    der Gürtelbauart, welches Verfahren dadurch gekennzeichnet ist.



  dass der innere Teil der Gürtelisolation durch ein oder mehrere Bänder aus einem Kunststoffilm und der äussere Teil der Gürtelisolation aus Papierbändern gebildet wird, und dass das oder die Bänder aus Kunststoff unter einer Spannung aufgebracht werden, welche höher ist als die Spannung in den Papierbändern, um die Bildung von Längsfurchen und von Umfangswellungen in den Gürtelpapieren zu beheben.



   Es wird angenommen, dass die Beseitigung oder sehr beträchtliche Reduktion der Längsfurchen, welche durch Benutzung von Film von hoher Zugfestigkeit erreicht wird, der unter wesentlich höherer Spannung als die Papierbänder aufgebracht wird, welche für den äusseren Teil der Gürtelisolation benutzt werden, eine Folge des Vermögens des Kunststoffilmbandes, oder -bänder ist, die Adern so dicht zusammenzuhalten, dass kein weiteres Zusammenschliessen der Adern entweder infolge der kumulativen Wirkung der Spannung in den den übrigen Teil der Gürtelisolation bildenden Bändern oder infolge des Aufbringens einer   Metallhülle    und Drahtbewehrung stattfindet. Wenn normale Papierbänder über die ganze Gürtelisolation benutzt werden, werden die inneren Bänder schlaff, wenn die Adern unter der durch die übrigen Bänder ausgeübten Spannung zusammengezogen werden.

  Dieses Schlaffwerden neigt dazu, sich an den Füllstellen anzuhäufen, da diese weniger starr sind als die benachbarten Adern und das angehäufte schlaffe Papier des inneren Teiles ist bestrebt, in das Füllmaterial einzudringen und darin oder zwischen ihm und den Adern aufgenommen zu werden, wodurch sog. Längskanäle gebildet werden.



   Es wird angenommen, dass die Reduktion des umfänglichen Schlaffwerdens der Gürtelpapiere, die sich aus der Benutzung von Bändern aus Kunststoffilm von hoher Zugfestigkeit ergibt, welche unter wesentlich höherer Spannung aufgebracht werden als die, unter  welcher die für den äusseren Teil der Gürtelisolation benutzten Papierbänder aufgebracht werden, sich aus dem reduzierten Umfang ergibt, auf welchen sich die Adern spreizen können, und daher aus dem reduzierten Risiko irgend einer Spannungserhöhung der äusseren Bänder der Gürtelisolation zufolge des Spreizens der Adern ergibt.

  Dies senkt andererseits das Risiko, dass die äusseren Papiere nicht fähig sind, übereinander zu gleiten, wenn das Kabel gebogen wird, und dass die Papiere auf der Innenseite des Bogens eingeschlossen und in eine benachbarte Stossfuge wellig werden, welches Risiko während dem Biegen der   Gürteladern    vor der Imprägnierung am grössten ist.



   Demgemäss ermöglicht die Erfindung ein mehradriges, imprägniertes, papierisoliertes Starkstromkabel der Gürtelbauart, bei welchem wenigstens das erste der Gürtelbänder aus Kunststoffilm von hoher Zugfestigkeit besteht und eine genügend hohe Spannung hat, um die Adern ohne Hilfe der überlagerten, den übrigen Teil der Gürtelisolation bildenden Papierbänder so dicht als möglich zusammenzuhalten.



   Die Grösse der Spannung, unter welcher das Band aus Kunststoffilm aufgebracht wird und die Anzahl solcher zu benutzen der Bänder wird von der Zugspannung der Bänder, den Konstruktionsparametern des Kabels und besonders von dem Ausmass abhängen, mit welchem die zu verlegenden Adern bestrebt sind, beim Verlassen der Schliessform der Verlegemaschine sich zu trennen. Je grösser das Bestreben der Adern ist, sich zu spreizen, umso grösser ist die erforderliche Haltekraft und umso grösser ist die Anzahl und/oder Grösse der Kunststoffilmbänder, die für den inneren Teil des Gürtels erforderlich sind.



   Als Kunststoffilm von hoher Zugfestigkeit wird bevorzugt, einen   Polyäthylen-Terephthalsäureester-    Film, z. B. einen der Filme, die unter den Handelsmarken  Melinex  und  Mylar  verkauft werden, zu benutzen, jedoch können andere Kunststoffilme von hoher Zugfestigkeit und hoher   Dielektrizitätsfesfigkeft,    z. B. Filme aus Nylon oder aus Polyamiden,   benutzt    werden.



   Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Kabels beschrieben. Dieses Beispiel ist in der beiligenden Zeichnung gezeigt und weist drei Leiter 1 mit Einzelisolation 2 auf, die durch schraubenlinienförmige Umwicklungen aus Papier gebildet ist. Die isolierten Leiter werden miteinander mit langem Schlag verlegt, wobei die Zwischenräume zwischen ihnen mit Juteschnurfüllmaterial 3 gefüllt sind. Die Gürtelisolation weist einen inneren Teil 4 aus einem oder mehreren umwickelten Polyäthylen-Terephthalsäureester ( Melinex )-Bändern und einen äusseren Teil 5 aus einer verhältnismässig grossen Anzahl umwickelter Papierbänder auf. Das oder jedes Polyäthylen-Terephthalsäureesterband des inneren Teiles 4 wird unter einer wesentlich höheren Spannung als die Papierbänder des äusseren Teiles 5 aufgebracht.

  Die Isolation wird mit einer Isoliermasse imprägniert, und das Kabel wird durch eine Bleihülle 6 ergänzt, die durch korrosionswiderstandsfähige Bänder 7, 9 und eine Drahtarmierungslage 8 geschützt wird.



   Beispielsweise wird erwähnt, dass in dem Fall eines dreiadrigen Kabels von   llkV    mit   320mm2    Kupferleitern und von sonst üblichem Aufbau durch die Benutzung für das innere Band der Gürtelisolation eines   Polyäthylen-Terephthalsäureesterfilms    mit einer Dicke von 0,025 mm und einer Breite von 44 mm, das mit einer Spannung von 9,1 kg und einem Schlagwinkel von   49     aufgebracht wurde, die Adern tatsächlich so dicht als möglich zusammengebracht wurden, mit dem Resultat, dass sie während dem Aufbringen von 12 Gürtelpapieren, jedes von 32 mm Breite und 0,102 mm Dicke, die mit einer Spannung von   2,7-3,6 kg    und einem Schlagwinkel von   59"    aufgebracht wurden und mit einer Bleikabelhülle nicht weiter zusammengedrückt wurden,

   und Längskanäle an der   Füllstelle    vollständig behoben und Welligwerden am Umfang wesentlich herabgesezt wird, im Vergleich mit dem bei Kabeln gleicher Bauart aber mit Gürteln, die durchgehend aus Isolierpapier normaler Güte bestehen, das mit demselben Schlagwinkel und einer Spannung von 2,7-3,6 kg aufgebracht wird.



      PATENTANSPRÜCHE   
I. Elektrisches, mehradriges, imprägniertes, papierisoliertes Starkstromkabel der Gürtel-Bauart, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Teil (4) seiner Gürtelisolation durch ein oder mehrere Bänder aus einem Kunststoffilm und dessen äussere Teil (5) durch eine Anzahl Papierbänder gebildet ist, wobei die Spannung in dem oder den Bändern aus Kunststoffilm höher ist als die Spannung in den den äusseren Teil der Gürtelisolation bildenden Papierbändern, zum Zwecke, die Gürtelpapiere frei von Längsfurchen und Umfangswellungen zu halten.



   II. Verfahren zur Herstellung des elektrischen, mehradrigen, imprägnierten, papierisolierten Starkstromkabels der Gürtel-Bauart nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Teil der Gürtelisolation durch ein oder mehrere Bänder aus einem Kunststoffilm und der äussere Teil der Gürtelisolation aus Papierbändern gebildet wird und dass das oder die Bänder aus Kunststoff unter einer Spannung aufgebracht werden, welche höher ist als die Spannung in den Papierbändern, um die Bildung von Längsfurchen und von Umfangswellungen in den Gürtelpapieren zu beheben.

 

      UNTERANSPROCHE   
1. Starkstromkabel nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Band aus Kunststoffilm aus Polyäthylen-Terephthalsäureester besteht.



   2. Starkstromkabel nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass nur das erste der Gürtelbänder ein Band aus Kunststoffilm ist.



   3. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung in dem oder den Bändern aus Kunststoffilm so gross gemacht wird, dass die Adern ohne die Hilfe der überlagerten den Rest der Gürtelisolation bildenden Papierbänder beieinanderhalten.



   4. Verfahren nach Patentanspruch II oder Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Bänder aus Kunststoffilm aus Polyäthylen-Terephthalsäureester bestehen.

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.



   

Claims (1)

1. **WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **. welcher die für den äusseren Teil der Gürtelisolation benutzten Papierbänder aufgebracht werden, sich aus dem reduzierten Umfang ergibt, auf welchen sich die Adern spreizen können, und daher aus dem reduzierten Risiko irgend einer Spannungserhöhung der äusseren Bänder der Gürtelisolation zufolge des Spreizens der Adern ergibt. Dies senkt andererseits das Risiko, dass die äusseren Papiere nicht fähig sind, übereinander zu gleiten, wenn das Kabel gebogen wird, und dass die Papiere auf der Innenseite des Bogens eingeschlossen und in eine benachbarte Stossfuge wellig werden, welches Risiko während dem Biegen der Gürteladern vor der Imprägnierung am grössten ist.

   Demgemäss ermöglicht die Erfindung ein mehradriges, imprägniertes, papierisoliertes Starkstromkabel der Gürtelbauart, bei welchem wenigstens das erste der Gürtelbänder aus Kunststoffilm von hoher Zugfestigkeit besteht und eine genügend hohe Spannung hat, um die Adern ohne Hilfe der überlagerten, den übrigen Teil der Gürtelisolation bildenden Papierbänder so dicht als möglich zusammenzuhalten.

   Die Grösse der Spannung, unter welcher das Band aus Kunststoffilm aufgebracht wird und die Anzahl solcher zu benutzen der Bänder wird von der Zugspannung der Bänder, den Konstruktionsparametern des Kabels und besonders von dem Ausmass abhängen, mit welchem die zu verlegenden Adern bestrebt sind, beim Verlassen der Schliessform der Verlegemaschine sich zu trennen. Je grösser das Bestreben der Adern ist, sich zu spreizen, umso grösser ist die erforderliche Haltekraft und umso grösser ist die Anzahl und/oder Grösse der Kunststoffilmbänder, die für den inneren Teil des Gürtels erforderlich sind.

   Als Kunststoffilm von hoher Zugfestigkeit wird bevorzugt, einen Polyäthylen-Terephthalsäureester- Film, z. B. einen der Filme, die unter den Handelsmarken Melinex und Mylar verkauft werden, zu benutzen, jedoch können andere Kunststoffilme von hoher Zugfestigkeit und hoher Dielektrizitätsfesfigkeft, z. B. Filme aus Nylon oder aus Polyamiden, benutzt werden.

   Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Kabels beschrieben. Dieses Beispiel ist in der beiligenden Zeichnung gezeigt und weist drei Leiter 1 mit Einzelisolation 2 auf, die durch schraubenlinienförmige Umwicklungen aus Papier gebildet ist. Die isolierten Leiter werden miteinander mit langem Schlag verlegt, wobei die Zwischenräume zwischen ihnen mit Juteschnurfüllmaterial 3 gefüllt sind. Die Gürtelisolation weist einen inneren Teil 4 aus einem oder mehreren umwickelten Polyäthylen-Terephthalsäureester ( Melinex )-Bändern und einen äusseren Teil 5 aus einer verhältnismässig grossen Anzahl umwickelter Papierbänder auf. Das oder jedes Polyäthylen-Terephthalsäureesterband des inneren Teiles 4 wird unter einer wesentlich höheren Spannung als die Papierbänder des äusseren Teiles 5 aufgebracht.

   Die Isolation wird mit einer Isoliermasse imprägniert, und das Kabel wird durch eine Bleihülle 6 ergänzt, die durch korrosionswiderstandsfähige Bänder 7, 9 und eine Drahtarmierungslage 8 geschützt wird.

   Beispielsweise wird erwähnt, dass in dem Fall eines dreiadrigen Kabels von llkV mit 320mm2 Kupferleitern und von sonst üblichem Aufbau durch die Benutzung für das innere Band der Gürtelisolation eines Polyäthylen-Terephthalsäureesterfilms mit einer Dicke von 0,025 mm und einer Breite von 44 mm, das mit einer Spannung von 9,1 kg und einem Schlagwinkel von 49 aufgebracht wurde, die Adern tatsächlich so dicht als möglich zusammengebracht wurden, mit dem Resultat, dass sie während dem Aufbringen von 12 Gürtelpapieren, jedes von 32 mm Breite und 0,102 mm Dicke, die mit einer Spannung von 2,7-3,6 kg und einem Schlagwinkel von 59" aufgebracht wurden und mit einer Bleikabelhülle nicht weiter zusammengedrückt wurden,

   und Längskanäle an der Füllstelle vollständig behoben und Welligwerden am Umfang wesentlich herabgesezt wird, im Vergleich mit dem bei Kabeln gleicher Bauart aber mit Gürteln, die durchgehend aus Isolierpapier normaler Güte bestehen, das mit demselben Schlagwinkel und einer Spannung von 2,7-3,6 kg aufgebracht wird.

   PATENTANSPRÜCHE I. Elektrisches, mehradriges, imprägniertes, papierisoliertes Starkstromkabel der Gürtel-Bauart, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Teil (4) seiner Gürtelisolation durch ein oder mehrere Bänder aus einem Kunststoffilm und dessen äussere Teil (5) durch eine Anzahl Papierbänder gebildet ist, wobei die Spannung in dem oder den Bändern aus Kunststoffilm höher ist als die Spannung in den den äusseren Teil der Gürtelisolation bildenden Papierbändern, zum Zwecke, die Gürtelpapiere frei von Längsfurchen und Umfangswellungen zu halten.

   II. Verfahren zur Herstellung des elektrischen, mehradrigen, imprägnierten, papierisolierten Starkstromkabels der Gürtel-Bauart nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Teil der Gürtelisolation durch ein oder mehrere Bänder aus einem Kunststoffilm und der äussere Teil der Gürtelisolation aus Papierbändern gebildet wird und dass das oder die Bänder aus Kunststoff unter einer Spannung aufgebracht werden, welche höher ist als die Spannung in den Papierbändern, um die Bildung von Längsfurchen und von Umfangswellungen in den Gürtelpapieren zu beheben.

   UNTERANSPROCHE 1. Starkstromkabel nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Band aus Kunststoffilm aus Polyäthylen-Terephthalsäureester besteht.

   2. Starkstromkabel nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass nur das erste der Gürtelbänder ein Band aus Kunststoffilm ist.

   3. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung in dem oder den Bändern aus Kunststoffilm so gross gemacht wird, dass die Adern ohne die Hilfe der überlagerten den Rest der Gürtelisolation bildenden Papierbänder beieinanderhalten.

   4. Verfahren nach Patentanspruch II oder Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Bänder aus Kunststoffilm aus Polyäthylen-Terephthalsäureester bestehen.