EoW November 2012

Technischer artikel

▲ ▲ Bild

1 :

Metallische

und

volldielektrische

▲ ▲ Bild 2 : IEC 60331-25 Brandtest

▲ ▲ Bild 3 : EN 50200 Brandtest

Kabelversion

mit Barrieren gegen Tierangriffe und überlegener mechanischer Leistung kombiniert, daher ist ein Metallschutz erforderlich; in anderen Fällen führen die Probleme, die durch magnetische oder elektrische Interferenz verursacht werden, zu einer volldielektrischen Lösung. Bei der Entwicklung beider Aufbauten wurde berücksichtigt, dass die Anforderungen diversifizierter Anlagen und Märkte erfüllt werden. Daher wurde die entwickelte Kabelgeneration entworfen, um sich nachfolgenden Anforderungen anzupassen: • Einhaltung der optischen Übertragungsfähigkeit während des Brandfalls • Vermeidung von Brüchen bei den Lichtwellenleitern nach der Feuerlöschung • Erhöhung der Faserzahl in einem kompakteren Aufbau • Vorhandensein eines Metallschutzes oder einer volldielektrischen Ausführung Als Konsequenz der oben beschriebenen Anforderung, wurden die neuen Kabel mit einem Aufbau entworfen, der basiert auf: • Lichtwellenleiter in Bündel organisiert in der Form von Mikromodulen • eine umliegende rohrförmige Schicht aus einem speziellen keramisierbaren Werkstoff • eine zusätzliche Flammenabschirm- ung, metallisch oder dielektrisch • ein flammwidriger LSZH-Mantel 2.1 Keramisierbare Schicht als erste absolute Brandbarriere Um den Lichtwellenleitern während eines Brands einen absoluten Schutz zu gewährleisten, ist es wichtig um den Lichtwellenleitern herum eine undurchlässige Barriere zu bauen. Während ein Metallrohr eine offensichtliche Lösung darstellen könnte, ist diese Lösung nicht ganz so durchführbar wegen der unterschiedlichen Schrumpfungsverhalten zwischen Metall und Glas sowie einiger Herstellungseinschränkungen. Darüber hinaus sind Kunststoffmaterialien nicht dazu geeignet, Temperaturen bis zu

800-1000°C standzuhalten, auch in der flammwidrigen Version mit geeigneten Mineraladditiven, verwandeln sie sich völlig in Asche. Die Lösung ist ein Werkstoff, der einer Flammenwirkung widerstehen kann ohne zu brennen oder sich in einer ausreichenden Zeit zu zersetzen, um somit die Bildung einer darunterliegenden Schicht eines keramisierbaren Materials zu ermöglichen und daher die Keramisierung zu vervollständigen. Ein spezielles Compound wurde entwickelt basierend auf einer Mischung anorganischer Füllmaterialien, die sich durch ein anderes Verhalten bei der Temperatur auszeichnen, die stufenweise die Viskosität sowie die Sinterfähigkeit schmilzt und regelt. Es ist sinnvoll im Kabelaufbau eine zweite Schicht zur Flammenabschirmung einzuführen, um einen direkten Kontakt zwischen dem keramisierbaren Rohr und dem Feuer zu vermeiden; denn die Abschirmungsschicht ermöglicht ein einheitlicheres und ein schrittweises Verdichtungsverfahren des keramisierbaren speziellen Compounds, wodurch wiederum ein festes rohrförmiges Endelement entsteht, das

die Lichtwellenleiter gleichmäßig schützt. In diesem Fall kann der Abschirmungstyp ziemlich konventionell sein, bzw. aus Glimmer- oder Stahlband. 2.2 Kabelaufbau Von der Idee eines feuerhemmenden Kabels ausgehend - das auf einem keramisierbaren Rohr basiert, umgeben von einer äußeren Feuerabschirmung, die gegen einen direkten Kontakt mit dem Feuer schützt - hängen die anderen Elemente des Kabelsaufbaus von den mechanischen und optischen Anforderungen ab, basierend auf den Installations- und Betriebsbedingungen. Für die dielektrische Version wird über das zentrale keramisierbare Innenrohr ein flammwidriger Zwischenmantel eingesetzt, der durch zwei längsseits in der Umhüllungswand eingebettete Glasstäbe verstärkt ist; diese Glasstäbe können sowohl der Zugbeanspruchung wie Niedertemperaturschrumpfung widerstehen. Danach werden einige feuerhemmende Bände gemeinsam mit dem äußeren LSZH-Mantel angebracht. entwickelten volldielektrischen Version ist in Bild 1 dargestellt. Der Querschnitt der

▼ ▼ Bild 3 : Feuerhemmende Probe volldielektrischer Versionen gemäß IEC 60331-25

Feuerhemmende Probe IEC 60331-25 Volldielektrischer Mikromodulkabel 90min Flamme + 15 min Kühlung

Dämpfung [dB/Faser]

Zeit (Minuten)

78

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November 2012