Die Erfindung betrifft ein Elektrokabel für die elektrische Versorgung eines Flugzeugs, Motors oder ähnlichem, für zumindest teilweise höhere Frequenzen von vorzugsweise 400 Hz, mit einem zentralen Neutral- und/oder Rückleiter und mindestens sechs konzentrisch um letzteren herum verteilt angeordneten Phasenieitern.

Derartige Elektrokabel werden für den Transport von grossen Strömen mit höheren Frequenzen bei Luftfahrzeugen und im Erdreich eingesetzt. Durch den gesamtheitlich symmetrischen Aufbau und die auf je zwei Lei- ter aufgeteilte Phasenkonstruktion weisen sie ebenfalls symmetrische und optimal reduzierte induktive Spannungsabfälle mit minimiertem Skin- Effekt auf und werden daher insbesondere für längere Strecken eingesetzt. Insbesondere bei Flugzeugen hat die elektrische Versorgung mit Hochfrequenz-Strom bekanntlich den Vorteil, dass dadurch im Flugzeug leichtere Generatoren, Motoren und ähnliche, insbesondere induktiv wirkende Bauelemente bzw. Gerätschaften einsetzbar sind.

Bei den bisher bekannten Elektrokabeln dieser Art ist der Neutral- und/oder Rückleiter als einteiliger, massiver bzw. flexibler Nulileiter ausgebildet, wobei der symmetrische Aufbau des Kabels es mit sich bringt, dass der Nullleiter im Zentrum des Kabels geführt ist. Diese bekannten Elektrokabel genügen vollkommen den Anforderungen, wenn sie fest verlegt werden.

Bei Verwendung des Kabels als flexibles Andienkabel, wie das bei Anwendung desselben als elektrisches Versorgungskabel für Flugzeuge der Fall ist, werden sie bei Nichtgebrauch auf Trommeln gerollt bzw. beim Andocken ans Flugzeug abgerollt und dabei auf dem Asphaltboden oder ähnlichem entlang gezogen. Es besteht dann der Umstand, dass im Zentrum des Kabels eine aktive Einzelader liegt, die durch Torsion einer starken mechanischen Belastung ausgesetzt ist, weil die Versorgungskabel aufgrund des wiederholten Auf- und Abrollens wiederkehrend einer Biegungsbelastung ausgesetzt sind.

Dadurch entsteht die Gefahr, dass der Neutral- und/oder Rückleiter des Kabels durch die starke Biegebeanspruchung beschädigt und das Kabel damit funktionsunfähig wird. In der Vergangenheit ist versucht worden, diesen Nachteil durch einen mechanisch verstärkten Kern im zentralen Nullleiter zu kompensieren. Dennoch kann eine solche Konstruktion je nach Belastung und Lebensdauer des Kabels trotzdem zu einem Bruch der Zentrums-Leiter führen, jedoch zu einem späteren Zeitpunkt als bei vergleichbaren Elektrokabeln mit unverstärktem Zentralleiter.

Bei gattungsmässigen Kabeln weist der Neutralleiter üblicherweise nur den halben Querschnitt der Phasenleiter (mit je 2 Phasen) auf. Insbesondere, weil einphasige asymmetrische Verbraucher mit geschalteten Netzteilen an Bord, im Neutralleiter eine Addition der erzeugten Oberwellen hervorrufen, wird der Skineffekt und damit die Belastung in diesem nachteilig erhöht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein E!ektrokabei der eingangs genannten Art zu schaffen, welches eine optimale Flexibilität und Torsionsresistenz aufweist, aber dennoch optimale elektrische Werte gewährleistet, dies ohne die Gefahr eines Bruches des zentralen Neutral- und/oder Rückleiters. Ferner soll der nachteilige Skineffekt im Neutraloder Rückleiter unter Beibehaltung des gleichen Durchmessers des Neutralleiters verringert werden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Neutral- und/oder Rückleiter aus mehreren einzeln isolierten Nullleitern aufgebaut ist, deren Gesamtquerschnitt dem Querschnitt eines einzelnen massiven Zentralleiters annähernd entspricht.

Durch diese Konstruktion ergibt sich ein Aufbau des Kabelzentrums mit nur einem belastbaren, nicht elektrischen Zentralelement, durch welche bessere mechanische Eigenschaften entstehen, ohne dass das Kabel- zentrum mit allen Netralleitern aber dicker als bei herkömmlichen Konstruktionen wird. Dadurch müssen die Phasenisolationen nicht unnötig dicker bemessen werden, um die geometrischen Abmessungen für die Lagenverseilung zu erfüllen.

Durch die erfindungsgemässe Konstruktion des Kabels ist es auch möglich, trotz des mehrteiligen Aufbaus des zentralen Neutralieiters den geringen Induktivitätsbeiag beizubehalten, d.h. eine kompakte Leiterkonstruktion zu gewährleisten. Das ist gerade bei 3-phasigen Wechselströmen mit 400 Hz sehr wichtig, da jede Induktivitätserhöhung einen 8mal höheren induktiven Spannungsabfall bewirkt, als dies bei 50Hz-Strömen der Fall wäre. Bei einem respektablen Anteil von harmonischen Oberwellen durch statische Umrichter oder elektronische Verbraucher nimmt die diesbezügliche Wichtigkeit nochmals zu.

Die neue Kabelkonstruktion erlaubt zugleich eine Redundanz des zentralen Neutral- und/oder Rückleiters, da bei ihm, anders als bei herkömmlichen Konstruktionen mit nur einem massiven Nullleiter praktisch ausgeschlossen ist, dass alle sechs Einzelleiter des mehrteiligen Nullleiters getichzettig brechen können. Im Ergebnis wird damit das Risiko eines Nullleäterbruches sehr stark herabgesetzt, da sich kein aktiver Leiter mehr im Zentrum des Elektrokabels befindet und eine mehrfache Redundanz wirksam ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt eines erfindungsgemässen Elektrokabels.

Das in Fig. 1 gezeigte Elektrokabel besitzt einen zentralen Aderverbund als Neutral- und/oder Rückleiter 1 sowie sechs konzentrisch um diese herum gleichmässig verteilt angeordnete Phasenleiter 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b, wobei jede Phase auf zwei symmetrisch gegenüberliegende Phasenleiter 2a, 2b, 3a, 3b, bzw. 4a, 4b aufgeteilt ist.

Die sechs Phasenleiter 2a bis 4b haben zum Beispiel einen Querschnitt von 35 mm ² und sind aus blanken und feindrähtigen Kupferlitzen 5 hergestellt. Diese Kupferlitzen 5 sind nach der Norm !EC 60228, mindestens Klasse 5 ausgelegt, wobei jeder Phasenleiter mit einer Isolation 6 aus einer vorzugsweise vernetzten Kunststoffisolation, beispielsweise EPR, versehen ist.

Das Elektrokabel ist ferner mit einem Innenmantei 13 aus orangefarbigem Polyurethan als Abriebanzeige sowie einem Aussenmantel 14 aus gelbfarbigem Polyurethan mit dazwischenliegender Faserverstärkung 15 ausgestattet. Selbstverständlich könnten auch andere Farben verwendet werden.

Erfindungsgemäss ist das Elektrokabel aus sechs einzeln isolierten Nullleitern 16 mit jeweils einer einzelnen Isolation 19 aufgebaut, wobei die Nullleiter 16 als auch die die Phasenleiter 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b je aus einer Vielzahl von Drähten gebildet sind. Vorteilhaft sind die Nuilleiter 16 mit SRC-Seelen (Special Round Conduc- tor) oder Unilay-Litzen mit einem Querschnitt von je 6 mm ² aufgebaut, also total 36 mm ² , was dem Querschnitt eines herkömmlichen nicht aufgeteilten Nullleiters entspricht.

Bei einem bekannten massiven Nullleiter sind üblicherweise eine Anzahl von Litzen seilförmig um ein Zentrum gewunden, die aus Kupferlitzen 8, blank und feindrähtig, mit einer Isolierung 9 aus EPR, vernetzt, hergestellt sind.

Die einzelnen Nullleiter 16 des aufgeteilten Neutral- und/oder Rückleiters 1 sind um ein Zentralelement 17 aus Kunststoffmaterial angeordnet und weisen eine sie umfassende dünne Ummantelung 18 oder Bandierung auf, ebenfalls aus Isoliermaterial. Die Nullleiter 16 sind aus feindrähtigen Kupferlitzen hergestellt und mit einer Isolation 19 aus einem vorzugsweise vernetzten Kunststoff, zum Beispie! einem Poiyolefin Copolymer, dünnwandig und elektronenstrahlvernetzt einzeln isoliert.

Durch den erfindungsgemässen Aufbau des zentralen Neutral- und/oder Rückleiters 1 kann gegenüber dem Stand der Technik das Risiko eines Zentralleiterbruchs stark verringert werden, ohne den Gesamtquerschnitt des Kabels zu verändern und dessen hervorragenden elektrischen Eigenschaften negativ zu beeinflussen. Da praktisch nicht alle sechs einzelnen Nullleiter 16 gleichzeitig brechen können, ergibt sich eine mehrfache Redundanz des erfindungsgemäss aufgeteilten Nullleiters, die eine starke Reduzierung des Risikos eines Nullleiterbruchs mit sich bringt, zumal im geometrischen Zentrum des Kabels kein aktiver Leiter vorhanden ist.

Das Elektrokabel umfasst im Rahmen der Erfindung zwischen den benachbarten Phasenieitern 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b aussenseitig zusätzlich gleichmässig über den Umfang verteilte Aussenspickel 10, welche Spickelleiter 1 1 als Vierer von je 4x1 mm ² aufweisen, die auch aus feindräh- tigen Kupferlitzen mit je einer Isolation 12 aus einer wiederum vorzugsweise vernetzten Kunststoffisolation versehen sind.

Vorteilhaft ist die Verseilrichtung der isolierten Nulleiter 16 gleich zu wählen wie diejenige der Phasenleiter 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b. Die Schlaglängen sind dabei derart zueinander bemessen, dass bei Torsion die Längenänderungen der innenliegenden Nullleiter annähernd gleich wie diejenigen der äusseren Phasenleiter sind.

Als Variante können zusätzliche Neutralleiter in den Aussenspickeln des Kabels enthalten sein, mittels denen eine weitere Erhöhung des Gesamtquerschnitts des Neutral- und/oder Rückieiters zum Beispiel auf den vollen Phasenquerschnitt ermöglichen.