Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung mit einer Umhüllung aus Silikonkautschuk

Abstract

 Bei einem elektrischen Kabel oder einer elektrischen Leitung mit einer Umhüllung (4,7) (Aderisolierung, Mantel) aus Silikonkautschuk ist in die Umhüllung (4,7) eine silikonisierte Folie eingebettet oder auf der Innenseite der Umhüllung angeordnet. Die Folie (5) ist mit überlappenden Bandkanten zum Rohr geformt. Sie besteht beispielsweise aus einem wärmebeständigen Polymer oder Elastomer oder aus Metall und ist mittels des Silikonauftrages (6) mit der Umhüllung verklebt bzw. verschweisst.
Mittels der silikonisierten Folie wird eine Verbesserung der physikalischen Eigenschaften der Umhüllung aus Silikonkautschuk erreicht, beispielsweise eine bessere Abstreifbarkeit von einem mehrdrähtigen Leiter, erhöhte Permeationsbeständigkeit gegenüber Heissdampf und Feuchtigkeit, höhere Zugfestigkeit, Flammwidrigkeit.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der elektrischen Kabel und Leitungen, die eine äußere Umhüllung aus Silikonkautschuk aufweisen. Derartige Kabel und Leitungen werden vor allem dort eingesetzt, wo während des Betriebes hohe Umgebungstemperaturen auftreten. Umhüllungen aus Silikonkautschuk sind beispielsweise bekannt und üblich bei flexiblen Aderleitungen sowie bei ein- und mehradrigen Schlauchleitungen; gegebenenfalls besteht auch die Aderisolierung aus Silikonkautschuk (ETZ-B 1971, Seite 573, DE-OS 26 59 541).

[0002] Silikonkautschuk ist zwar vor allem wegen seiner Temperaturbeständigkeit ein bei höheren Temperaturen bevorzugter Isolier- und Ummantelungswerkstoff für elektrische Kabel und Leitungen, doch sind dem Einsatz dieses Werkstoffes wegen seiner verhältnismäßig niedrigen Werte für die Weiterreißfestigkeit, die Kerbfestigkeit, die Wärmedruckbeständigkeit, die Wasserdampfpermeation und in gewisser Weise auch für die Flammwidrigkeit Grenzen gesetzt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, elektrischen Kabeln und Leitungen, deren Leiter oder Ader oder aus mehreren Adern bestehende Seele mit einer äußeren Umhüllung aus Silikonkautschuk umgeben ist, durch eine konstruktive Verbesserung der Umhüllung einen größeren Anwendungsbereich zu erschließen.

[0003] Gemäß der Erfindung ist bei derartigen Kabeln und Leitungen eine Folie aus wärmebeständigem Material vorgesehen, die längseinlaufend oder wendelförmig mit überlappenden Bandkanten zum Rohr geformt und auf der Innenseite der Umhüllung angeordnet oder in die Umhüllung eingebettet ist und die auf der bzw. den der Umhüllung zugekehrten Fläche(n) silikonisiert ist.

[0004] Mit einer gemäß der Erfindung vorgesehenen Folie können die physikalischen Eigenschaften der Umhüllung aus Silikonkautschuk bzw. einer eine solche Umhüllung aufweisenden Ader oder eines Kabels oder einer Leitung wesentlich verbessert werden, wobei die Art der Verbesserung von der Art der verwendeten Folie abhängt. Wesentlich ist in allen Fällen die Silikonbeschichtung der Folie, über die beim Vulkanisieren der äußeren Umhüllung aus Silikonkautschuk eine innige Verbindung der Folie mit der Umhüllung erreicht wird.

[0005] Als wärmebeständige Folien kommen beispielsweise Kunstostoffolien auf der Basis von Polymeren oder Elastomeren in Betracht, insbesondere Folien auf der Basis von Polyestern, Polycarbonaten oder Fluorkunststoffen. Derartige .Folien lassen sich ein- oder beidseitig silikonisieren. Ordnet man derartige Folien auf der Innenseite einer Silikonkautschukisolierung einer flexiblen Aderleitung an, so wird durch die Folie ein Eindringen der Silikonkautschukisolierung in die Zwischenräume des mehrdrähtigen Leiters der flexiblen Ader verhindert, wodurch die Flexibilität der Ader als Ganzes und die Abstreifbarkeit der Silikongummiisolierung verbessert werden.

[0006] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die silikonisierte Folie auch aus einer Metallfolie aus beispielsweise Kupfer oder Aluminium oder aus einer metallkaschieren Kunststoffolie bestehen. Mit Hilfe derartiger Folien, die ebenfalls in die Umhüllung aus Silikongummi eingebettet sind oder auf der Innenseite der Umhüllung angeordnet sind, läßt sich insbesondere die Permeationsbeständigkeit von Silikongummiumhüllungen gegenüber Heißdampf und Feuchtigkeit wesentlich erhöhen.

[0007] Sofern beabsichtigt ist, zusätzlich oder allein die Zugfestigkeit einer Umhüllung aus Silikongummi zu verbessern, kann die Folie aus einer dünnen Metallfolie mit einer Auflage aus einem Glasfasergewebe oder einem Glasfasergitter bestehen. Die Zugkräfte eines entsprechenden-Kabels oder einer entsprechenden Leitung werden dann im wesentlichen von der silikonisierten Glasgitter-/ Aluminiumfolie aufgenommen.

[0008] Sofern man im wesentlichen eine Verbesserung der Flammwidrigkeit von Silikongummimänteln im Auge hat, empfiehlt es sich, eine Folie zu verwenden, die ganz oder teilweise aus Glimmer besteht, also beispielsweise eine mit Glimmer beschichtete Kunststoff- oder Metallfolie. Im Brandfall würde die ganz oder teilweise aus Glimmer bestehende Folie als Flammbarriere wirken. Eine ähnliche Wirkung kann mit Gewebebändern oder Geflechten aus Glasseide oder Mineralfasern erreicht werden, die ein- oder beidseitig silikonisiert sind.

[0009] Bei der Herstellung von gemäß der Erfindung ausgebildeten Adern, Kabeln oder Leitungen wird immer derart vorgegangen, daß zunächst auf den Leiter, die Ader oder die aus mehreren Adern bestehende Seele eine silikonisierte Folie längseinlaufend oder wendelförmig aufgebracht wird, gegebenenfalls auf einen zuvor extrudierten Innenmantel aus Silikonkautschuk, und daß anschließend die äußere Umhüllung aus Silikonkautschuk auf die zum Rohr geformte Folie extrudiert wird. Beim anschließenden Ausvulkanisieren der äußeren und gegebenenfalls auch der inneren Umhüllung aus Silikongummi entsteht eine homogene innige Verbindung zwischen der Folie und der äußeren und gegebenenfalls der inneren Umhüllung.

[0010] Zwei Ausführungsbeispiele einer gemäß der Erfindung aufgebauten elektrischen Leitung sind in den Figuren 1 bis 3 dargestellt.

[0011] Fig. 1 zeigt im Querschnitt und Fig. 2 in vergrößerter Darstellung im Ausschnitt eine mehradrige elektrische Leitung 1, deren Adern 2 zur Kabelseele verseilt sind. Die miteinander verseilten Adern sind zunächst von einer Seelenbespinnung 3 umgeben, auf die ein Innenmantel 4 aus Silikonkautschuk.aufgebracht ist. Der Innenmantel ist von einer längseinlaufend zu einem Rohr mit überlappenden Bandkanten geformten Folie 5 umgeben, die aus einer dünnen Aluminiumfolie besteht und beidseitig mit einer Beschichtung 6 aus Silikon versehen ist. Darüber befindet sich die äußere Umhüllung 7 aus ebenfalls Silikonkautschuk. Die Folie 5 ist mittels der äußeren und der inneren Beschichtung 6 bei der zum Vulkanisieren durchgeführten Wärmebehandlung der inneren und der äußeren Umhüllungen 4 und 7 mit diesen Umhüllungen innig verbunden. Die Folie 5 stellt eine Sperre gegenüber der Permeation von Feuchtigkeit und Heißdampf dar. Das in der Figur dargestellte Kabel ist daher besonders geeignet zum Einsatz in Kraftwerken, d. h. an Stellen, bei denen mit der Einwirkung von Heißdampf zu rechnen ist.

[0012] Fig. 3 zeigt eine flexible Aderleitung, deren Litzenleiter 10 mit einer Isolierung 11 aus Silikonkautschuk umgeben ist. Auf der Innenseite der Isolierung 11 ist die silikonbeschichtete Kunststoffolie angeordnet, die mit der Isolierung 11 verschweißt ist.

Ansprüche

1. Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung, deren Leiter, Ader oder aus mehreren Adern bestehende Seele von einer äußeren Umhüllung aus Silikonkautschuk umgeben ist, gekennzeichnet ' durch eine auf der Innenseite der Umhüllung (7) angeordnete oder in die Umhüllung (4, 7) eingebettete Folie (5) aus wärmebeständigem Material, die längseinlaufend oder wendelförmig mit überlappenden Bandkanten zum Rohr geformt ist und die auf der bzw. den der Umhüllung zugekehrten Fläche(n) silikonisiert (6) ist.

2. Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Folie aus einem wärmebeständigen Polymer oder Elastomer wie Polyester, Polycarbonat oder Fluorkunststoff besteht.

3. Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Folie (5) aus Metall wie Kupfer oder Aluminium oder aus einer metallkaschieren Kuntstoffolie besteht.

4. Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Folie aus Aluminium mit einer Auflage aus einem Glasfasergewebe oder einem Glasfasergitter besteht.

5. Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Folie ganz oder teilweise aus Glimmer besteht.

6. Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Folie aus einem Gewebe oder Geflecht aus Glasseide oder Mineralfasern besteht.

Zeichnung