DE912953C - Elektrisches Starkstromkabel mit oelgetraenkter Isolierung - Google Patents

Description

• Elektrisches Starkstromkabel mit ölgetränkter Isolierung In Kabelanlagen mit Kabeln, deren z. B. aus Papierbandbewicklungen bestehende Isolierung mit Öl getränkt ist, ist es erforderlich, in gewissen Abständen Ölausgleichsgefäße anzubringen, die eine Ausdehnung des Öls bei Temperaturerhöhung ermöglichen und eine Bildung tränkmittelfreier Hohlräume in der Isolierung bei der Wiederabkühlung verhindern, indem sie das Öl in die Kabel zurückdrücken. Derartige Ausgleichsgefäße erschweren aber die Verlegearbeiten und erhöhen die Anlagekosten beträchtlich.
• Sie haben weiter den Nachteil, daß sie nur an den Endpunkten der Kabelstrecken oder besonderen Speisestellen, die dann mit Absperrmuffen versehen werden müssen, angeordnet werden können. In vielen Fällen, z. B. bei Seekabelanlagen, ist es aber, wenn überhaupt, so nur unter großen Schwierigkeiten möglich, derartige Ausgleichsgefäße gleichmäßig über die ganze Strecke zu verteilen. Es besteht dann die Möglichkeit, daß in solchen langen ungespeisten Strecken bei plötzlicher Einschaltung der Vollast sehr hohe Drucke entstehen bzw. bei plötzlicher Entlastung Unterdrucke, was auf alle Fälle vermieden werden muß. Um diese Schwierigkeiten zu beheben, ist es bereits vorgeschlagen worden, das Kabel selbst mit Ausdehnungsmöglichkeiten zu versehen, die innerhalb des Bleimantels fortlaufend verteilt angeordnet werden. Zum Beispiel hat man daran gedacht, den bei Einleiterkabeln im Leiter vorhandenen Hohlraum für die Unterbringung dieser Partialausgleichsgefäße zu benutzen und beispielsweise in ihm einen Gummischlauch einzubetten, der von innen unter Druck gesetzt wird. Hierbei besteht aber die Gefahr, daß der Schlauch von dem Öl angefressen wird. Bei Verlegung im unebenen Gelände würde außerdem der Schlauch streckenweise infolge des statischen Druckes -zusammengepreßt werden und seine Wirksamkeit verlieren. Weitere ähnliche Vorschläge sehen das Einbringen eines mit Metallkapseln versehenen Bandes in die Kabelisolierung selbst vor. Alle diese Vorschläge führen aber zu einem mehr oder weniger verwickelten Aufbau des Kabels und einer Durchmesservergrößerung.
• Die Erfindung ermöglicht es nun, auf die Anordnung von Ausgleichgefäßen in elektrischen Kabelanlagen mit Kabeln mit ölgetränkter Isolierung zu verzichten, ohne den Aufbau der Kabel selbst zu komplizieren, indem der Mantel der Kabel aus einem hochelastischen Werkstoff aufgebaut wird.
• Bei einem Kabel gemäß der Erfindung kann sich somit der Mantel unter der Einwirkung des bei Temperaturerhöhungen steigenden Innendruckes ausweiten, sorgt aber bei Abkühlung und Volumenverminderung des Öles selbst dafür, daß keine Hohlräume entstehen. Bei einem Kabel gemäß der Erfindung übernimmt somit der Kabelmantel die Aufgabe der bisher üblichen Ausgleichsgefäße.
• Vorteilhaft ist es, für den Mantel. Werkstoffe zu wählen, die ölunempfindlich sind. Als solche Werkstoffe kommen beispielsweise Mischpolymerisate des Butadiens, insbesondere mit Acrylsäurenitril, oder Polykondensate aus Natrium-Polysulfiden und organischen Dichlorverbindungen, weiter Polymerisationsprodukte des 2-Chlor-Butadiens in Betracht. Auch Polymerisate und Mischpolymerisate des Vinylchlorids können für die Zwecke der Erfindung Verwendung finden.
• Falls für den Aufbau des hochelastischen Mantels ein Stoff, wie beispielsweise natürlicher Gummi, gewählt wird, der nicht völlig ölunempfindlich ist, wird unter dem eigentlichen Mantel eine geschlossene Schicht auf einem ölundurchlässigen Stoff angebracht. Hierfür eignen sich beispielsweise Zellulosederivate, insbesondere Zellulose-Triacetat oder auch nachchloriertes Polyvinylchlorid. Diese Hüllen können beispielsweise so aufgebaut werden, daß dünne Bänder aus dem Stoff ein- oder mehrlagig auf die Kabelseele aufgesponnen und dann durch Wärme- und Druckanwendung miteinander zu einer geschlossenen Hülle verschweißt werden. Unter Umständen kann es zweckmäßig sein, diese ölundurchlässige Schicht durch Querrillen, Wellungen od. dgl. in radialer Richtung nachgiebiger zu machen. Gegebenenfalls ist es auch möglich, den Mantel zweischichtig aufzubauen und dabei in der inneren Schicht einen vorgenannten hochelastischen ölunempfindlichen Stoff und in der äußeren Schicht einen ebenfalls hochelastischen, jedoch ölempfindlichen Stoff anzuordnen.
• Falls die Kabel nicht in wasserdichte Rohrleitungen eingezogen werden, empfiehlt es sich, besondere Vorkehrungen zur Erhöhung der Wasserundurchlässigkeit des Mantels zu treffen. Hierfür sind in letzter Zeit zahlreiche Vorschläge gemacht worden. Beispielsweise kann zwischen zwei Mantelschichten eine dichte Metallschicht, die beispielsweise durch Metallisierung im Vakuum oder im Metallspritzverfahren erzeugt wird, angeordnet werden. Ein weiterer für diese Zwecke geeigneter Vorschlag sieht vor, im Innern des Mantels feuchtigkeitsspeichernde Stoffe, wie Faserstoffe, Phosphorpentoxyd oder wasserlösliche Stoffe, anzuordnen, deren Wirkung darauf beruht, daß sie bei Zutritt von Feuchtigkeit den Dampfdruck derselben erniedrigen, wodurch das weitere Eindringen in die inneren Schichten des Mantels herabgesetzt wird.
• Da die meisten der für die Zwecke der Erfindung in Frage kommenden Kunststoffe schlechtere dielektrische -Eigenschaften haben als die ölgetränkte Isolierung der Kabel, muß bei dem Aufbau deshalb dafür gesorgt werden, daß der Mantel außerhalb des elektrischen Feldes liegt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß in üblicher Weise über der Isolierung eine Abschirmung in Form eines metallisierten Papieres angebracht wird. Bei Kabeln größerer Länge empfiehlt sich dabei eine zusätzliche Verstärkung dieser metallischen Schicht durch darüber aufgebrachte Metallbandbespinnungen, metallische Beflechtungen od. dgl., die geerdet werden.
• Über dem Mantel werden in der Regel die üblichen Schutzschichten oder Bewehrungen angebracht werden müssen. Hierbei ist es erforderlich, darauf zu achten, daß die Ausdehnungsmöglichkeit des Mantels durch diese Schichten nicht beeinträchtigt wird, indem beispielsweise zwischen ihnen und dem Mantel eine nachgiebige Schicht aus Faserstoffen od. dgl. angeordnet wird.
• In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von Kabeln gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i ein Einleiterkäbel, während in Fig. 2 ein Dreileiterkabel dargestellt ist.
• Bei dem Kabel nach Fig. i ist über dem Leiter i eine in üblicher Weise aufgebrachte Isolierung 2 aus Papierbändern, die mit Öl getränkt .sind, aufgebracht. Über der Isolierung liegt ein metallisiertes Papier 3 und hierüber der Mantel 4 der erfindungs, gemäß aus einem hochelastischen Werkstoff, z. B. einem Mischpolymerisat des Butadiens mit Acrylsäurenitril aufgebaut ist. Auf diesem Mantel ist dann über einer nachgiebigen Polsterschicht 5 eine in der Zeichnung nur schematisch angedeutete Bewehrung 6 aufgebracht.
• Bei dem Kabel nach Fig. a sind die Leiter i i ebenfalls mit einer ölgetränkten Papierisolierung 12 versehen, über der jeweils ein metallisiertes Papierband 13 angebracht ist, wobei die 'Metallschicht durch eine Bespinnung 14 aus einem Aluminiumband verstärkt ist. Über der aus den miteinander verseilten Leitern gebildeten Kabelseele ist dann zunächst eine geschlossene Schicht 15, die beispielsweise aus miteinander verschweißten, Bändern aus Zellulosetriacetat gebildet ist, und darüber der hochelastische Mantel 16, beispielsweise aus natürlichem Gummi, angebracht. Hierüber liegt wieder eine nachgiebige Polsterschicht 17 und eine in beliebiger Weise aufgebaute Bewehrung r8.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrisches Starkstromkabel mit ölgetränkter Isolierung, gekennzeichnet durch einen Mantel aus hochelastischem Werkstoff.
2. 2. Elektrisches Kabel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel aus einem hochelastischen und gleichzeitig ölfesten Stoff besteht.
3. 3. Elektrisches Kabel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß unter denn !Mantel aus hochelastischem Stoff eine geschlossene Hülle aus einem ölundurchlässigen Stoff angeordnet ist.
4. 4. Elektrisches Kabel nach Anspruch 2., gekennzeichnet durch einen Mantel aus einem Mischpolymerisat des Butadiens" insbesondere mit Acrylsäurenitril.
5. 5. Elektrisches Kabel nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Mantel aus Polykondensaten aus Natrium.sulfiden und organischen Dichlorverbindungen.
6. 6. Elektrisches Kabel nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Mantel aus Polymerisationsprodukten des 2-Chlor-Butadiens.
7. 7. Elektrisches Kabel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Mantel aus, Polymerisaben oder !M-ischpolimerisaten des Vinylchlorids. B. Elektrisches Kabel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Mantel aus natürlichem Gummi und einer darunter angeordneten Schicht aus Zellulosederivaten. Elektrisches Kabel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Mantel aus Gummi und einer darunter angeordneten Schicht aus nachchloriertem Polyvinylchlor-id. io. Elektrisches Kabel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß- der Mantel aus einem hochelastischen ölunempfindlichen Stoff und einer äußeren Schicht aus einem hochelastischen, jedoch ölempfindlichen Stoff besteht. Angezogene Druckschriften: Kunststoffe, 194o, Heft 2, S. 26 bis 34, insbesondere S. 31; H o u w i nk, ,Technologie der Kunststoffe, Leipzig 19319,, S. 449; Kunststoffe, 194o, S. 29i ; Kunststoffe, 1937, S. i84.