Untitled - Nexans

Isolationen für
Mittelspannungskabel
Dr. Francis Krähenbühl
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Die Halbleiter
Die Kabelisolation ist innen und
aussen von einer halbleitenden
Schicht überdeckt, welche die
Homogenisierung des elektrischen
Feldes in der Isolation zur Aufgabe
hat. Die Halbleiterschicht besteht
in der Regel aus Polymeren auf der
Basis von EVA (Ethyl Vinyl Acetat)
oder ähnlichen Werkstoffen, welche
40 % Graphit, Kohle oder
Russ enthalten, die die halbleitenden
Eigenschaften bewirken.
Den halbleitenden Schichten der
Kabel wurde anfänglich zuwenig
Bedeutung beigemessen. Es setzte
sich allerdings rasch die Erkenntnis
durch, dass in den Halbleitern
enthaltene Ionen die Isolation verunreinigen
und zur Bildung von
Wasserbäumchen führen können.
Auf die Graphitschichten, welche
die ersten Kunststoffkabel aufwiesen,
wurde in der Folge rasch
verzichtet.
der Kabelgarnituren darstellt. Die
Länder, welche den leicht entfernbaren
Halbleiter heute noch vorschreiben,
sind Frankreich und die
USA. In den anderen Ländern wird
mehr und mehr auf die leicht entfernbare
Halbleiterschicht verzichtet,
einerseits aus Kostengründen,
andererseits wegen der Verfügbarkeit
von ausgezeichneten Schälgeräten.
Für EPR jedoch bleibt die
leichte Entfernbarkeit des Halbleiters
eine Grundforderung, da
er sich mechanisch nur schwierig
lösen lässt. Es ist zu bemerken,
dass die Herstellung von leicht
schälbaren Halbleiterschichten
hohe Anforderungen an die
Prozesstechnik stellt, da eine zu
geringe Adhäsion des Halbleiters
auf der Isolation die Kabelqualität
beeinträchtigen kann.
Durch geeignete Wahl der chemischen
Zusammensetzung des
Polymeres wird erreicht, dass die
äussere Halbleiterschicht leicht
von der Isolation entfernt werden
kann, was in gewissen Fällen eine
Erleichterung bei der Montage
VERNETZUNGSTECHNIKEN
Mit der Vernetzung werden Querverbindungen
zwischen benachbarten
Polyäthylenketten erreicht
(siehe Bild 3). Sie verbessert die
thermische Stabilität des Werkstoffes
bei Temperaturen, welche
wesentlich höher liegen als
diejenigen für thermoplastische
Materialien. Der Vernetzungsprozess
verteuert die Herstellkosten
nicht unwesentlich, was erklärt
weshalb z.B. für Installationskabel
auf diese Technik meistens verzichtet
wird. Unvernetzte, konventionelle
Werkstoffe wie PE oder PVC,
sowie unvernetzte Materialien mit
besonderen Brandeigenschaften
genügen hier meistens.