DE1056684B - Coaxial telecommunications cable - Google Patents

Coaxial telecommunications cable

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Publication number
DE1056684B
DE1056684B DES48355A DES0048355A DE1056684B DE 1056684 B DE1056684 B DE 1056684B DE S48355 A DES48355 A DE S48355A DE S0048355 A DES0048355 A DE S0048355A DE 1056684 B DE1056684 B DE 1056684B
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DE
Germany
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impregnated
tape
water
copper
fabric
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Pending
Application number
DES48355A
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German (de)
Inventor
Arthur Lennox Meyers
Herne Hill
Ernest Harold Pull
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Submarine Cables Ltd
Original Assignee
Submarine Cables Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/28—Protection against damage caused by moisture, corrosion, chemical attack or weather
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B11/00—Communication cables or conductors
    • H01B11/18—Coaxial cables; Analogous cables having more than one inner conductor within a common outer conductor
    • H01B11/1869—Construction of the layers on the outer side of the outer conductor

Description

Koaxiale Fernmeldeseekabel bestehen aus einem zentralen Leiter, einer stranggepreßten Isolation (normalerweise einer Polyäthylenverbindung), einer Reihe von Kupferbändern, die einen äußeren oder Rückleiter bilden, Schutzumhüllungen und schließlich einer Drahtarmierung.Coaxial telecommunications cables consist of a central conductor, an extruded insulation (usually a polyethylene compound), a series of copper tapes that have an outer or Form return conductors, protective covers and finally a wire armouring.

Eine normale Konstruktion für den äußeren Leiter ist eine Lage aus Metallbändern mit langem Schlag, z. B. sechs Kupferbändern, die unmittelbar auf die Oberfläche der Isolation aufgebracht sind und sie im wesentlichen als ein geschlossener Zylinder umgeben. Über diese Konstruktion ist ein Bindeband mit kurzem Schlag gelegt; dieses kann aus Kupfer oder Aluminium sein und beispielsweise eine Breite von etwa 35 mm und eine Stärke von 0,075 oder 0,100 mm haben. Früher pflegte man unmittelbar über diese Bandage aus Kupfer ein imprägniertes und überzogenes Gewebeband mit Überlappung zu legen mit den Aufgaben, die mechanische Festigkeit zu vergrößern, unerwünschte elektrolytische Wirkungen zwischen den Kupferbändern und den Armierungsdrähten zu beschränken, die Korrosion des äußeren Leiters durch Seewasser zu verringern und der Isolation einen zusätzlichen Schutz zu gewähren. Dieses imprägnierte und überzogene StofEband verhindert übermäßige elektrolytische Wirkung zwischen den Kupferbändern und den verzinkten Stahlarmierungsdrähten, indem es eine Schranke von erheblichem elektrischem Widerstand errichtet, wodurch der Fluß elektrolytischer Ströme in dem Seewasser, das in die äußeren Lagen des Kabels eindringt, begrenzt wird. Es ist wertvoll als Schutz für die Isolation, weil es im höchsten Maße erwünscht ist, daß Teerverbindungen, wie sie in der überlagernden Juteumhüllung verwendet sind, nicht in unmittelbaren Kontakt mit der Isolation kommen. Die obenerwähnte Kupferkonstruktion ist bereits eine gute Schranke, aber mit dem zusätzlichen, gut überlappten Stoffband ist ein vollständiger Schutz gewährleistet. A normal construction for the outer conductor is a layer of metal strips with a long lay, z. B. six copper strips that are applied directly to the surface of the insulation and they in essentially surrounded as a closed cylinder. Over this construction is a short tie strap Blow laid; this can be made of copper or aluminum and, for example, a width of about 35 mm and a thickness of 0.075 or 0.100 mm. In the past, this bandage was used for care to lay an impregnated and coated fabric tape with an overlap made of copper with the tasks, to increase the mechanical strength, undesirable electrolytic effects between the Copper tapes and the armouring wires to restrict the corrosion of the outer conductor through To reduce sea water and to provide the insulation with additional protection. This impregnated and coated fabric tape prevents excessive electrolytic action between the copper tapes and the galvanized steel reinforcement wires, creating a barrier of considerable electrical resistance erected, causing the flow of electrolytic currents in the sea water flowing into the outer layers penetrates the cable is limited. It is valuable as protection for isolation because it is in the highest degree it is desirable that tar compounds such as are used in the overlying jute wrapper not come into direct contact with the insulation. The copper construction mentioned above is already one good barrier, but complete protection is guaranteed with the additional, well-overlapped band of fabric.

Indessen liegt in der bisherigen Verwendung eines voll imprägnierten Stoffbandes ein ernster Nachteil insofern, als dieses Band als eine teilweise wirksame Wasserschranke wirkt, die das Eindringen von Wasser bis zur Oberfläche der Isolation sehr stark verzögert. Wenn die Kupferbandkonstruktion durch frisches oder Salzwasser nur teilweise benetzt wird, so erhöht sich der normale Verlustfaktor (tg <5) der Kabelisolation infolge eines teilweisen, d. h. sehr hochohmigen Kontaktes zwischen ihr selbst einerseits und den Kupferbändern andererseits. Wenn das Kabel bis hinunter zu der Oberfläche der Isolation völlig naß ist, so entfällt diese zusätzliche Quelle von Verlusten.However, there is a serious disadvantage in the previous use of a fully impregnated fabric tape insofar as this tape acts as a partially effective water barrier preventing the ingress of water very much delayed up to the surface of the insulation. If the copper band construction is replaced by fresh or salt water is only partially wetted, the normal loss factor (tg <5) of the cable insulation increases as a result of a partial, d. H. very high-resistance contact between itself on the one hand and the copper bands on the other hand. When the cable is completely wet all the way down to the surface of the insulation this additional source of losses is eliminated.

Aus dieser Erläuterung erkennt man, daß bei Verwendung eines voll imprägnierten und überzogenen Koaxiales FemmeldeseekabelFrom this explanation it can be seen that when using a fully impregnated and coated Coaxial telecommunications cable

Anmelder:
Submarine Cables Limited,
Mercury House, LondonApplicant:
Submarine Cables Limited,
Mercury House, London

Vertreter: Dr. W. Müller-Bore, Patentanwalt,
Braunschweig, Am Bürgerpark 8Representative: Dr. W. Müller-Bore, patent attorney,
Braunschweig, Am Bürgerpark 8

Arthur Lennox Meyers, Herne Hill, London,
und Emest Harold Pull, Lewisham, London
(Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden.Arthur Lennox Meyers, Herne Hill, London,
and Emest Harold Pull, Lewisham, London
(Great Britain),
have been named as inventors.

Stoffbandes mit Überlappung die kurz nach der Fabrikation gemessenen elektrischen Werte nicht dieselben sind wie sie schließlich erreicht werden, wenn .Seewasser das Stoffband vollständig getränkt hat. Dies ist ein großer Nachteil insofern, als genaue Messungen der endgültigen Werte für viele Monate nach der Fabrikation des Kabels unmöglich sind und man nicht bestimmen kann, ob die erwarteten Werte der Isolation im fertigen Erzeugnis erreicht worden sind.On the fabric tape with an overlap, the electrical values measured shortly after manufacture are not the same are how they are finally achieved when the seawater has completely soaked the fabric tape. this is a major disadvantage in that it is accurate measurements of the final values for many months after the Fabrication of the cable are impossible and one cannot determine whether the expected values of the insulation have been achieved in the finished product.

Dieser Nachteil wird gemäß der Erfindung dadurch behoben, daß durch wasserabsorbierende Pfade innerhalb der über dem Außenleiter liegenden Faserbandschicht die Oberfläche des koaxialen Außenleiters schon nach kurzer Einwirkung des Wassers gleichmäßig von diesem benetzt ist.This disadvantage is eliminated according to the invention in that by water-absorbing paths within of the fiber tape layer lying over the outer conductor, the surface of the coaxial outer conductor is evenly wetted by the water after only a short exposure to it.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die sperrende Schicht aus einem Stoffband, das nur auf einer Seite imprägniert und. überzogen ist, oder aus zwei Bändern, die einander mit ihren Rändern überlappen und von denen das eine auf beiden Seiten imprägniert und überzogen, das andere aber nicht imprägniert ist, wobei das einzelne Band oder beide Bänder wendelförmig auf den Leiter aufgebracht sind, um auf der Außenfläche nicht imprägnierte Flächen zu schaffen, die durch imprägnierte Flächen getrennt sind.In a preferred embodiment, the blocking layer consists of a fabric tape that is only on impregnated on one side and. is covered, or of two bands that overlap each other with their edges and one of which is impregnated and coated on both sides, but the other is not is impregnated, whereby the single band or both bands are applied helically to the conductor, to create non-impregnated surfaces on the outer surface, separated by impregnated surfaces are.

Zweckmäßig ist das Band mit seiner nicht imprägnierten Seite nach innen gewandt angeordnet, so daßThe band is expediently arranged with its non-impregnated side facing inward, so that

909· 509/321909 509/321

Claims (3)

sich eine Reihe wasserabsorbierender Flächen ergibt, die durch die frei liegenden Ränder des Bandes gespeist werden. Die Erfindung wird durch die Zeichnungen veranschaulicht, und zwar ist Fig. 1 ein schematischer Schnitt durch ein Fernmeldeseekabel. Im unteren Teil dieses Schnittes wird gemäß einer Ausführungsform nach der Erfindung über die Kupferbandage ein einzelnes imprägniertes Stoffband gelegt, während" Fig. 2 ein Detailschnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung ist. In den Figuren der Zeichnung ist ein koaxiales Fernmeldekabel gezeigt, das einen zentralen Leiter und eine massive Isolation^ aus Polyäthylen oder einer Polyäthylenverbindung enthält. B ist der äußere Leiter, der gewöhnlich aus einer Anzahl von Kupferbändern aufgebaut ist, die mit langem Schlag aufgebracht sind und durch eine Kupferbandage C mit kurzem Schlag in ihrer Lage gehalten werden, der aber auch aus einem einzigen Band bestehen kann. An seiner Außenseite ist das Kabel mit einer Lage 5" aus Stahldrähten armiert; unter diesen liegt eine imprägnierte Juteumhüllung /. Zwischen dieser Umhüllung und der Kupferbandage C sieht man üblicherweise ein Stoffband vor, das mit Überlappung aufgebracht wird; dieses war bisher auf beiden Seiten imprägniert und überzogen. Der Zweck eines solchen doppelseitig überzogenen Bandes war der, durch Zwischenschalten einer Schranke von erheblichem elektrischem Widerstand eine übermäßige elektrolytische Wirkung zwischen den Kupferbändern und den verzinkten Armierungsstahldrähten zu verhindern, wodurch der Fluß elektrischer Ströme in dem Seewasser eingeschränkt wird, das in die äußeren Lagen des Kabels eindringt. Die Fig. 1 zeigt in dem Teil oberhalb der Linie X-X eine bekannte Kabelkonstruktion mit einem imprägnierten Stoffbandi7, das auf jeder Seite mit einem Überzug!) aus einer Isoliermasse versehen ist. In der Anordnung unterhalb der Linie X-X in Fig. 1 ist gemäß einer Ausführungsform nach der Erfindung an Stelle eines auf beiden Seiten imprägnierten und überzogenen Bandes ein einzelnes Band über die Kupferbandage des äußeren Leiters gewickelt, welches durch Imprägnierung und einen Überzug nur auf einer Seite aufbereitet ist, wie bei 1 gezeigt ist. Mit diesem Band bleibt die Eigenschaft der mechanischen Festigkeit gewahrt, und es besteht auch immer noch eine beachtliche (wenn auch etwas verminderte) Widerstandsschranke zwischen den Kupferbändern und den Armierungsdrähten, die ausreicht, um unerwünschte Elektrolysewirkungen zu beschränken. Da also die Ränder der Bänder, wie bei 2 gezeigt ist, nicht überzogen sind, so ist die Außenfläche des Bandes in nicht imprägnierte Flächen oder Abschnitte aufgelöst, die durch imprägnierte Flächen getrennt sind, und auf diese Weise ist eine Reihe wasserabsorbierender Pfade 2' geschaffen, die zwischen den überläppenden Abschnitten des Bandes verlaufen und an denen entlang das Wasser durchsickern kann, um Zugang zu den Kupferbändern zu finden, die den äußeren Leiter B bilden; dieser ist somit auf seine ganze Länge vollständig der unimprägnierten Seite des Stoffbandes ausgesetzt. Das Wasser läuft so leicht von außen her über die überlappenden Ränder hinab zu der Oberfläche der Isolation und stabilisiert schnell die elektrischen Werte. Auf diese Weise überwindet man den Nachteil, der sich aus der Verwendung eines vollständig imprägnierten Stoffbandes ergibt, das das Eindringen von Wasser verhindert; denn das Kabel wird beim Eintauchen schnell bis hinunter zur Oberfläche der Isolation benetzt, so daß die elektrischen Werte schnell stabilisiert und leicht festgestellt werden können. In der Anordnung nach der Fig. 1 liegt die imprägnierte Seite des Bandes außen, aber man kann je nach Wunsch die imprägnierte und die nicht imprägnierte Seite auch miteinander vertauschen. Wenn ίο man die nicht imprägnierte Seite nach innen legt, so ist die benetzende Wirkung besser, da ein größerer Teil der Oberfläche des äußeren Leiters benetzt wird, annähernd gleich der halben Breite jedes Bandes, ' wogegen durch Umkehren des Bandes die Kontaktfläche verringert werden würde. In der Anordnung nach Fig. 2 ist wahlweise ein Wechsel von imprägnierten und nicht imprägnierten Stoffbandstreifen benutzt, wie bei 3 und 4 gezeigt ist. Bei dieser Anordnung ist die Länge nicht imprägnierten Bandes auf seiner Außenseite relativ vergrößert, und wenn auch das Ausmaß des Eindringens von Wasser größer ist, so brauchen die von den imprägnierten Streifen des Bandes bedeckten Oberflächenteile des äußeren Leiters längere Zeit, bis sie benetzt sind. Versuchsergebnisse Ein Koaxialkabel mit voll imprägniertem und überläppendem Band zeigte selbst nach einem dreimonatigen Lagern in Wasser einen wirksamen Verlustfaktor (tg (S) von 0,0013. Dagegen war unter denselben Bedingungen der tg δ eines Kabels mit einem Schutzband, das gemäß der Erfindung konstruiert und angeordnet war, innerhalb weniger Tage auf seinen wahren Wert von etwa 0,0004 stabilisiert. Geeignetes Material für den Überzug der einen Seite des einzelnen Bandes oder des ganzen imprägnierten Bandes bei der Aiternati vkonstruktion mit einem unimprägnierten Band ist eine bekannte Gummi-, Bitumen- und Wachskomposition. Das Stoffband kann aus Baumwolle sein; wo aber größere Festigkeit verlangt wird, kann man auch Nylon oder ein anderes Chemiefasergewebe verwenden. Patentansprüche:there is a series of water-absorbing surfaces that are fed by the exposed edges of the tape. The invention is illustrated by the drawings, in which Figure 1 is a schematic section through a marine telecommunications cable. In the lower part of this section, according to an embodiment according to the invention, a single impregnated fabric band is placed over the copper bandage, while FIG. 2 is a detailed section through another embodiment of the invention Conductor and solid insulation ^ made of polyethylene or a polyethylene compound. B is the outer conductor, which is usually made up of a number of copper tapes applied with a long lay and held in place by a copper bandage C with a short lay, the but can also consist of a single band. On its outside, the cable is armored with a 5 "layer of steel wires; underneath these lies an impregnated jute covering /. Between this cover and the copper bandage C one usually sees a strip of fabric which is applied with an overlap; this was previously impregnated and coated on both sides. The purpose of such double-coated tape was to prevent excessive electrolytic action between the copper tapes and the galvanized steel reinforcement wires by interposing a barrier of considerable electrical resistance, thereby restricting the flow of electrical currents in the seawater entering the outer layers of the cable penetrates. In the part above the line X-X, FIG. 1 shows a known cable construction with an impregnated fabric tape 7, which is provided on each side with a coating!) Made of an insulating compound. In the arrangement below the line XX in Fig. 1, according to an embodiment of the invention, instead of a tape impregnated and coated on both sides, a single tape is wound over the copper bandage of the outer conductor, which is processed by impregnation and a coating on only one side is as shown at 1. With this tape, the property of mechanical strength is preserved, and there is also still a considerable (if somewhat reduced) resistance barrier between the copper tapes and the armouring wires, which is sufficient to limit undesirable electrolytic effects. Thus, since the edges of the tapes are not coated as shown at 2, the outer surface of the tape is broken up into unimpregnated areas or sections separated by impregnated areas, and in this way a series of water absorbing paths 2 'is created which run between the overlapping portions of the tape and along which the water can seep to gain access to the copper tapes that make up the outer conductor B; this is thus completely exposed to the unimpregnated side of the fabric tape over its entire length. The water easily runs from the outside over the overlapping edges down to the surface of the insulation and quickly stabilizes the electrical values. In this way one overcomes the disadvantage resulting from the use of a completely impregnated fabric tape that prevents the ingress of water; because the cable is quickly wetted down to the surface of the insulation when it is immersed, so that the electrical values can be quickly stabilized and easily determined. In the arrangement according to FIG. 1, the impregnated side of the tape is on the outside, but the impregnated and the non-impregnated side can also be interchanged with one another as desired. If you put the non-impregnated side inwards, the wetting effect is better because a larger part of the surface of the outer conductor is wetted, approximately equal to half the width of each band, whereas reversing the band would reduce the contact area. In the arrangement according to FIG. 2, an alternation of impregnated and non-impregnated fabric tape strips is optionally used, as shown at 3 and 4. With this arrangement, the length of the non-impregnated tape on its outside is relatively increased, and although the degree of penetration of water is greater, the surface portions of the outer conductor covered by the impregnated strips of the tape take a longer time to be wetted. Test results A coaxial cable with fully impregnated and overlapping tape showed an effective loss factor (tg (S)) of 0.0013 even after three months of storage in water was arranged, stabilized within a few days to its true value of about 0.0004. Suitable material for covering one side of the individual tape or the entire impregnated tape in the Aiternati v construction with an unimpregnated tape is a known rubber, bitumen and The fabric tape can be made of cotton, but where greater strength is required, nylon or another synthetic fiber fabric can also be used. 1. Koaxiales Fernmeldeseekabel mit einer den Außenleiter umgebenden, die elektrolytische Korrosion verzögernden Schicht aus imprägniertem und mit Isoliermasse überzogenem Faserband, das von einer Juteumhüllung bedeckt ist, über der die Armierungsdrähte liegen, dadurch gekennzeichnet, daß durch wasserabsorbierende Pfade (2,2') innerhalb der über dem Außenleiter liegenden Faserbandschicht die Oberfläche des koaxialen Außenleiters {B1 C) schon nach kurzer Einwirkung des Wassers gleichmäßig von diesem benetzt ist.1. Coaxial telecommunications cable with a surrounding the outer conductor, the electrolytic corrosion retarding layer of impregnated and coated with insulating fiber tape, which is covered by a jute covering over which the armoring wires are, characterized in that by water-absorbing paths (2,2 ') within of the fiber tape layer lying over the outer conductor, the surface of the coaxial outer conductor {B 1 C) is evenly wetted by the water after a brief exposure to it. 2. Koaxiales Fernmeldeseekabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sperrende Schicht aus einem Stoffband (F) besteht, das nur auf einer Seite (1) imprägniert und überzogen ist, oder daß sie aus zwei Bändern (3, 4) besteht, die einander mit ihren Rändern überlappen und von denen das eine (3) auf beiden Seiten imprägniert und überzogen, das andere (4) aber nicht imprägniert ist, wobei das einzelne Band (1) oder beide Bänder (3, 4) wendelförmig auf den2. Coaxial telecommunications cable according to claim 1, characterized in that the blocking layer consists of a fabric tape (F) which is impregnated and coated on only one side (1) , or that it consists of two tapes (3, 4) which overlap each other with their edges and of which one (3) is impregnated and coated on both sides, but the other (4) is not impregnated, with the individual band (1) or both bands (3, 4) helically on the Leiter (C) aufgebracht sind, um auf der Außenfläche nicht imprägnierte Flächen zu schaffen, die
durch imprägnierte Flächen getrennt sind.Conductors (C) are applied in order to create non-impregnated areas on the outer surface
are separated by impregnated surfaces. 3. Koaxiales Fernmeldeseekabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (1) 5 3. Coaxial telecommunications cable according to claim 2, characterized in that the tape (1) 5 mit seiner nicht imprägnierten Seite nach innen gewandt angeordnet ist, so daß sich eine Reihe wasserabsorbierender Flächen ergibt, die durch die frei liegenden Ränder des Bandes gespeist werden.is arranged with its non-impregnated side facing inward, so that a row results in water-absorbing surfaces that are fed by the exposed edges of the tape will. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 909 509/321 4.59© 909 509/321 4.59
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7411132B1 (en) 2006-11-03 2008-08-12 General Cable Technologies Corporation Water blocking electrical cable

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7411132B1 (en) 2006-11-03 2008-08-12 General Cable Technologies Corporation Water blocking electrical cable
US7750244B1 (en) 2006-11-03 2010-07-06 General Cable Technologies Corporation Water blocking electrical cable

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