Text-Bild-Ansicht Band 291

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ein Zahnkranzgetriebe angebracht, welches in einem Zahnbogen eingreift, welcher mit dem Hebelwerk für die schwingende Zahnstange in Verbindung steht.

Indem nun dieses drehbare Gehäuse durch stellbare Knaggen, welche in einer Kreisnuth des feststehenden Schneckenradgehäuses verlegt werden, durch Aushebung der Sperrklinke aus dem Eingriff mit dem Sperrade ausgelöst und ausserdem zurückgehalten wird, kann die Schaltung der Stahlhaltersupporte von 0 bis 25 mm beliebig eingestellt werden.

Neuerungen in der Kabelfabrikation.

Von Emil Guilleaume.1)

Mit Abbildungen.

Nachfolgend bringen wir einen sehr anregenden Vortrag zum Abdruck, welchen Emil Guilleaume, der Director des Karlswerkes der Firma Felten und Guilleaume in Mülheim am Rhein, im August 1893 auf dem Chicagoer Meeting der American Society of Mechanical Engineers gehalten hat, welche gleichzeitig eine Abtheilung des internationalen Ingenieur-Congresses bildete. Wir flechten Hinweise auf Verwandtes in früheren Bänden von D. p. J. ein.

Mit der ungeahnten Ausdehnung, welche die Anwendung der Elektricität durch das Telephoniren und die elektrische Beleuchtung und Kraftübertragung erfahren hat, und ebenso mit der sich dabei herausstellenden dringenden Nothwendigkeit, einen grossen Theil der Leitungen unterirdisch zu verlegen, hat die Kabeltechnik in den letzten Jahren eine erhöhte Bedeutung gewonnen. Von der Aufmerksamkeit, welche derselben zugewendet wird, geben die vielen bezüglichen Patente beredtes Zeugniss, welche die Spalten der Patentliste füllen. Es würde hier zu weit führen, alle Erfindungen, welche sich auf verbesserte Kabelanordnungen beziehen, in den Kreis unserer Betrachtung zu ziehen; dem grösseren Theile derselben ist eine praktische Bedeutung kaum zuzusprechen, und von dem kleineren Theile, welcher praktisch erprobt ist, dürfte nur einem geringen Procentsatze die Bedeutung einer wirklich epochemachenden Erfindung beizumessen sein.

Wenngleich die Benennung „Kabel“ auf eine seilartige Anordnung hinweist, in welcher die Telegraphenkabel (welche anfänglich auch Telegraphenseile genannt wurden) und Telephonkabel fast ausschliesslich hergestellt werden, so hat man diese Benennung in neuerer Zeit auch auf – namentlich bei elektrischen Lichtanlagen verwendete – isolirte Röhren und Stangen angewandt, welche sich nicht wie ein Seil aufrollen lassen und auch nur in verhältnissmässig kurzen Stücken hergestellt werden können (wie z.B. die bekannten Ferranti-Kabel; vgl. auch 1890 277 * 452).

Jedes zu Leitungszwecken dienende Kabel. besteht in der Hauptsache aus der Kabelseele (einer oder mehreren isolirten Leitungen) und der dieselbe gegen äussere Einflüsse und mechanische Beschädigung schützenden Armatur oder Bewehrung.

1) Die Kabelseele.

Die Kabelseele zerfällt in die Leitung (den leitenden Kern) und die isolirende Hülle. Das Kabel kann nur eine, oder auch mehrere Leitungen enthalten.

Jede Leitung kann aus einem einzelnen Drahte oder aus mehreren zu einer Litze oder einem Seile vereinigten Drähten bestehen. Die Drähte können einen runden oder einen anders geformten Querschnitt haben; sie werden fast ausschliesslich aus Kupfer hergestellt und nur ausnahmsweise aus Bronze oder aus Stahl, wenn ausser der Leitungsfähigkeit auch noch Ansprüche an die Zugfestigkeit der Leitung gestellt werden.

Wesentliche Fortschritte sind in der Herstellung von Kupferdraht zu Leitungszwecken namentlich in Bezug auf dessen Reinheit und eine dem entsprechende hohe Leitungsfähigkeit zu verzeichnen. Während man sich früher mit einer Leitungsfähigkeit von 90 Proc. von der des reinen Kupfers begnügen musste, steht jetzt Kupfer mit einer mehr als 100procentigen Leitungsfähigkeit zur Verfügung, welches also reiner ist als das seiner Zeit von Matthiessen als rein angenommene und seinen Reinheitsbestimmungen als Norm zu Grunde gelegte Kupfer.

Beachtenswerthe Neuerungen in Betreff der Leitung sind ferner bezüglich der Form des Leiters durchgeführt worden. So hat sich die Firma Felten und Guilleaume in Mülheim a. Rh. ein Telephonkabel patentiren lassen, in dessen Adern zwecks Verringerung der Capacität der leitende Draht einen dreieckigen, oder einen rechtwinkeligen, oder einen sternförmigen Querschnitt hat und schraubenförmig verdreht ist, so dass die isolirende Hülle nur die Kanten des Leiters berührt, während die gedrehten Flächen desselben mit der isolirenden Hülle schraubenförmige Luftkanäle bilden. Diese Firma gibt auch bei Lichtkabeln den die Leitung bildenden Drähten statt des runden einen kreisabschnittförmigen Querschnitt, so dass die Hohlräume, welche sich bei Verwendung runder Drähte nicht vermeiden lassen, wegfallen und ein ganz dicht geschlossener Kupferkern und dem entsprechend ein kleinerer Kabeldurchmesser erzielt wird. Von anderer Seite hat man versucht, Lufträume in den Kabeladern in der Weise zu schaffen, dass man den Leitungsdraht in seiner Längenrichtung in Wellen- oder Zickzackform verknickte; doch darf diesen Versuchen kaum eine praktische Bedeutung zugesprochen werden.

Die isolirende Hülle oder kurz die Isolation stellt den bei Weitem wichtigsten Theil eines elektrischen Kabels dar und bietet dem Erfindungsgeiste des Kabeltechnikers das ergiebigste Arbeitsfeld. An die Isolation werden die mannigfachsten Anforderungen gestellt, welche sich oft sehr schwer mit einander vereinigen lassen. Je nach der Verwendung des Kabels zum Telegraphiren oder zum Telephoniren, für elektrische Beleuchtung oder für Kraftübertragung, werden mehr oder minder hohe Ansprüche an den Isolationswiderstand der isolirenden Hülle, deren Capacität und deren Widerstand gegen Spannungselektricität gestellt; die Isolirung soll die beanspruchten Eigenschaften auf möglichst unbegrenzte Dauer bewahren; sie darf in der Wärme nicht zu weich, in der Kälte nicht zu hart und spröde werden; sie soll zu allen Zeiten und in allen Lagen des Kabels den Leiter centrisch einschliessen; es werden Ansprüche gestellt an die Zugfestigkeit, an die Widerstandsfähigkeit gegen Druck, an die Abmessungen und das Gewicht des Kabels, welche für die Wahl und die Zusammensetzung der isolirenden Hülle mitbestimmend sind; und schliesslich spielt sehr oft auch der Preis eine nicht zu unterschätzende Rolle.

Anfangs, als es sich nur um Kabel für Telegraphenzwecke handelte, bediente man sich ausschliesslich der Guttapercha und des Gummi zum Isoliren der Leitungsdrähte, und auch jetzt noch wird für Unterseekabel hauptsächlich Guttapercha verwendet. Die guten Eigenschaften beider Materialien sind genügend bekannt; beide sind aber sehr theuer, und bei Guttapercha hat man noch mit dem Uebelstande zu rechnen, dass sie schon bei massiger Erwärmung weich wird und dann den Leiter durchsacken lässt, d.h. ihn nicht mehr in seiner centralen Lage in der Ader zu erhalten vermag. Bei Telegraphenkabeln liegt diese Gefahr vor in tropischen Klimaten, oder wenn sie den Sonnenstrahlen ausgesetzt, oder in warmen Räumen (Tunneln, Schächten, Arbeitsräumen u.s.w.) verlegt sind; bei elektrischen Lichtkabeln, wenn sich – was bekanntlich öfter vorkommt – der Leiter im Betriebe erwärmt. Gummi kann höhere Temperaturgrade vertragen, ohne sich zu verändern, aber es ist ein sehr kostspieliges Material, und in vielen Fällen ist es auch der Preis, welcher die Verwendung von Guttapercha und Gummi ausschliesst, namentlich bei elektrischen Lichtkabeln mit grossen Kupferquerschnitten.

Für Hausleitungen, wie überhaupt für Leitungen mit kleinerem Querschnitt, wird reines Gummi öfters verwendet, nachdem man den Leiter vorher mit Seide oder mit Baumwolle umsponnen hat.

Die Neuerungen in Bezug auf Gummi und Guttapercha beschränken sich in der Hauptsache auf die Einrichtungen für die Reinigung des Rohmaterials und für das Ueberziehen des Leiters, ferner auf neue Gummimischungen und neue Isolationsmethoden. Gummiadern haben gewöhnlich 2 oder 3 Gummiüberzüge; bei 3 Ueberzügen besteht der erste aus reinem Paragummi, der zweite – Separator genannt – ist ohne Schwefel, und endlich der dritte – Jacket genannt – mit einem Schwefelzusatz. Solche Adern in verschiedener Anordnung und mit verschiedenen Gummimischungen sind im Handel bekannt als „Hooper-Adern“, „Okonite-Adern“, „Kerit-Adern“, „Neptunit-Adern“ u.s.w.

In Folge des hohen Preises von Guttapercha und Gummi und angesichts der mit der sich rasch ausbreitenden Anwendung der Elektricität gesteigerten Nachfrage nach billigeren Leitungskabeln wurden die Kabelfabrikanten dazu gedrängt, sich nach billigerem Ersatz für Guttapercha und Gummi umzusehen. Erste Bedingung dabei war, dass das Ersatzmaterial nicht allein billig sei, sondern auch in jeder gewünschten Menge zur Verfügung stehe und die Eigenschaften besässe, welche den verschiedenen Verwendungszwecken entsprächen, nämlich für telephonische Zwecke niedere Capacität, für elektrische Beleuchtung die nöthige Widerstandsfähigkeit gegen etwaige Erhitzung des Leiters und gegen hohe Betriebsspannung. Zahllos sind die

1)

Vgl. S. 58 und 81 d. Bd.