Elektrisches Kabel mit mehrdrähtigem Leiter und Feuchtigkeitssperre

Abstract

 Um elektrische Kabel, bei denen ein mehrdrähtiger elektrischer Leiter (5) einer elektrisch leitenden Kunststoffschicht (3) zugeordnet ist, im Bereich des Leiters längs- und querwasserdicht auszugestalten, wird zwischen der Leitschicht und dem Leiter eine elektrisch leitfähige Folie (4) angeordnet, die ein- oder beidseitig mit einem unter Feuchtigkeitseinwirkung aufquellenden Mittel beschichtet ist.

Beschreibung

[0001] Die längs- und querwasserdichte Ausgestaltung elektrischer Kabel, die bisher überwiegend bei kunststoffisolierten Nachrichtenkabeln Bedeutung erlangt hat, beschäftigt in zunehmendem Maße auch die Konstrukteure und Werkstofftechniker für kunststoffisolierte Starkstrom- und Hochspannungskabel. Es wird nämlich befürchtet, daß in derartigen Kabeln eingedrungenes Wasser zu einer Verschlechterung der Isoliereigenschaften und unter Umständen sogar zu einem Durchschlag führt. Auch können Garnituren in Mitleidenschaft gezogen werden.

[0002] Um das Eindringen von Feuchtigkeit in die Kunststoffisolierung von Mittel- und Hochspannungskabeln und das axiale Vordringen von Feuchtigkeit in solchen Kabeln zu verhindern, ist es bekannt, zwischen dem mehrdrähtigen Leiter und der Isolierung und/oder zwischen der äußeren Leitschicht und dem aus Drähten oder Bändern aufgebauten Schirm, der einen konzentrischen Leiter darstellt, eine feuchtigkeitsabsorbierende Schicht oder eine Feuchtigkeitssperre anzuordnen und/oder die Hohlräume in aus Drähten aufgebauten Leitern mit einer die Längswasserdichtigkeit und/oder Querwasserdichtigkeit gewährleistenden Masse zu füllen. Bei einem bekannten Mittel-oder Hochspannungskabel sind daher die Drähte des Schirmes in eine leitfähige elastische Masse eingebettet (DE-OS 25 14 891). Weiterhin ist es bekannt, die unter dem Schirm angeordnete Leitschicht mit in Längsrichtung des Kabels verlaufenden Rillen oder Nuten zu versehen und diese Rillen oder Nuten mit einem Dichtungsmaterial auszufüllen, das sich in Gegenwart von Wasser ausdehnt (DE-OS 28 11 526). Zur Abdichtung kunststoffisolierter Fernmeldekabel ist auch die Verwendung eines quellfähigen Bandes bekannt, das aus einem mit quellfähigem Füllstoff gemachten wasserlöslichen Kunststoff besteht und mit dem vordringlich der Spalt zwischen Kabelseele und Kabelmantel abgedichtet wird (DE-OS 21 58 996).

[0003] Die Erfindungsieht eine neue Gestaltung eines ein- oder mehradrigenelektrischen Kabels vor, das eine extrudierte Kunststoffisolierung und einen Metall- oder Kunststoffmantel aufweist und bei dem wenigstens ein Leiter aus Metalldrähten oder -bändern aufgebaut und diesem Leiter eine Schicht aus elektrisch leitendem Kunststoff zugeordnet ist. Durch die neue Gestaltung sollen die Längs-und die Querwasserdichtigkeit des Kabels im Bereich des mehrdrähtigen Leiters gewährleistet sein. Gemäß der Erfindungist daher vorgesehen, daß zwischen dem Leiter und der leitenden Kunststoffschicht eine elektrisch leitfähige Metall-, Papier- oder Kunststoffolie angeordnet ist, die ein- oder beidseitig mit einem unter Feuchtigkeitseinwirkung aufquellenden Mittel beschichtet ist.

[0004] Durch die neue Gestaltung wird die Wasserdichtigkeit des Kabels im Bereich des mehrdrähtigen Leiters gewährleistet. Dies gilt insbesondere für konzentrisch angeordnete Leiter, beispielsweise Schirme von Starkstrom-oder Nachrichtenkabeln, die aus einer Lage runder Metalldrähte oder aus einer Lage von Profildrähten oder auch aus zwei oder mehreren aufgesponnenen Metallbändern bestehen. Durch die Verwendung einer elektrisch leitenden Folie wird dabei der elektrische Kontakt zwischen der Leitschicht des Kabels und dem Leiter sichergestellt. Auch bei einer Beschichtung der elektrisch leitfähigen Folie mit einem isolierenden Quellmittel ist dabei infolge der radialen Druckverhältnisse ein Kontakt zwischen der elektrisch leitenden Folie und dem Leiter gewährleistet.

[0005] Das unter Feuchtigkeitseinwirkung aufquellende Mittel, bei dem es sich insbesondere um bekannte Stoffe auf Zellulosebasis wie beispielsweise Methylzellulose oder Äthylzellulose handelt, kann auf die elektrisch leitende Folie beispielsweise elektrostatisch oder mittels eines Haftvermittlers wie beispielsweise Polyvinylacetat aufgebracht sein. Gegebenenfalls kommt auch ein Aufsintern in Betracht. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Quellmittel bzw. Quellpulver mit einem pastenartigen Trägermaterial zu vermischen und das Gemisch auf die elektrisch leitende Folie aufzubringen. Hierbei kann gegebenenfalls ein elektrisch leitender pastenartiger Träger verwendet werden.

[0006] Die Beschichtung der elektrisch leitfähigen Folie mit dem unter Feuchtigkeitseinwirkung aufquellenden Mittel kann ein- oder beidseitig vorliegen. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Kunststoffvlieses, das mit dem unter Feuchtigkeitseinwirkung aufquellenden Mittel angereichert ist.

[0007] Ein Ausführungsbeispiel für das neue Kabel ist in der Figur dargestellt.

[0008] Die Figur zeigt ein kunststoffisoliertes Mittelspannungskabel, auf dessen mehrdrähtigen Leiter 1 die Feuchtigkeitssperre 2 aufgebracht ist. Hierbei handelt es sich um ein elektrisch leitendes Kunststoffvlies, das mit einem Quelmittel angereichert ist und das in Bandform auf den Leiter aufgesponnen ist. Über der Sperrschicht 2 befindet sich die extrudierte Polyäthylenisolierung 3 einschließlich einer nicht näher bezeichneten inneren und einer ebenfalls nicht näher bezeichneten äußeren Leitschicht, wie sie bei Mittelspannungskabeln üblich ist. Darüber ist eine weitere Feuchtigkeitssperre 4 angeordnet, die ebenfalls aus einem elektrisch leitenden Kunststoffvlies besteht, das mit einem Quellmittel, insbesondere einem Quellpulver, angereichert ist. Auf die Sperrschicht 4 ist der Schirm 5 aus Kupferdrähten aufgesponnen. Darüber wiederum befindet sich der Außenmantel 6 aus Polyvinylchlorid.

Ansprüche

1. Ein- oder mehradriges elektrisches Kabel mit extrudierter Kunststoffisolierung und Metall- oder Kunststoffmantel, bei dem wenigstens ein Leiter aus Metalldrähten oder -bändern aufgebaut und diesem Leiter eine Schicht aus elektrisch leitendem Kunststoff zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen dem Leiter (5) und der leitenden Kunststoffschicht (3) eine elektrisch leitfähige Metall-, Papier-oder Kunststoffolie (4) angeordnet ist, die ein- oder beidseitig mit einem unter Feuchtigkeitseinwirkung aufquellenden Mittel beschichtet ist.

2. Elektrisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die beschichtete Kunststoffolie (4) aus einem mit einem Quellmittel angereicherten Kunststoffvlies besteht.

Zeichnung