CH234653A

CH234653A - Verfahren und Vorrichtung zur Verbindung der Enden hohler Leiter von ölgefüllten elektrischen Kabeln.

Info

Publication number: CH234653A
Authority: CH
Inventors: Aktiengesellschaft F Carlswerk
Original assignee: Felten & Guilleaume Carlswerk
Priority date: 1941-09-10
Filing date: 1942-09-09
Publication date: 1944-10-15

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Verbindung der Enden hohler Leiter von ölgefüllten elektrischen Kabeln. Das Verbinden :der hohlen Kabelleiter von ölgefüllten elekt.riechen Kabeln durch Schweissen, :inebesondere wenn es Alumi niumleiter sind, wird dadurch erschwert, dass das Öl von der Schweissstelle fernbehalten werden muss.

Leiter und Kabelisolation dürfen während des Schweissens keine der artig buhe Temperatur annehmen, .dass ihre elekt,is:chen Eigen@sichaften leiden. Um diese Bet.ngguagen einzuhalten, sind verschiedene Konstruktionen bekannt gewomden. So: ist beispiels'wetise die bei Kupferleitern mit Er folg angewandte Pressverbindung auch bei Aluminiumleitern benutzt worden.

Es ist auch bereits .eine Schweissverbindung vorge- schlagen worden, bei der zwecks Fernhaltung des Öls von der Schweissstelle auf den. Leiter enden vor dem Schweissprozess Metallringe unter Verwendung eines im Hohlraum des Leiterendes untergebrachten Dornes aufge- presst werden.

Die Pressstellen dem Ringe lassen jedoch, wenn sie beim Schweissen warm geworden sind., Öl zur Schweissstelle gelangen, so dass das fehlcrloee Schweissen in Frage geotellt isst.

Beim Verfahren zum Verbinden hohler Leiter von ölgefüllten :elektrischen Kabeln nach der Erfindung werden zur Erzielung einer einwandfreien Schweissverbindung zu nächst :die Leiterenden schräggestellt und dann auf die in Schrägstellung befindaichen Leiterenden Anschweüssbo:

lzen, deren an einen Mittelteil anschliessende Endteile einen klei neren Durchmesser haben als der Mittelteil und welche im Innern einen durch einen Schraubenbolzen Kanal auf- weis:

en, durch V-Schwenssung angebraeht, darauf die Kanäle durch Schraubenbolzen mach aussen verschlossen und .die Anschweiss- balzen durch V-Sehweissurig miteinander ver bunden, und' es wird schliesslich nach Ent fernen :

der Schraubenbolzen durch eine auf die mittleren Teile der Anschweissbolzen auf geschobene, die Verbind'ungsstelle umgebende zylindrische Hülse ein von der Hülseninnen- wand und der Oberfläche der Leiterverbin- dung gebildeter Kanal für den Übergang des Öls von dem einen nach dem andern Kabel ende hergestellt,

Im folgenden werden an Hand der bei- geordneten Zeichnung zwei Au sführungs- beispiele des erfindungsgemässen Verfahrens sowie eine Verrichtung zur Durehf ührtin g dies Verfahrens erläutert.

In der Zeichnung ist durch die F g. 1-4 das eine Ausführungsbeispiel und durch die Fig. 5-10 das zweite Beisspiel nebst einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfah rens sowie eine nach dem Verfahren her gestellte fertige Kabelendverbindung veran schaulicht.

Die beiden Kabelleiterenden a und b (Fig. 1) werden zunächst durch An heben in einei Schräglage von etwa 45 ge bracht und dann der Ölfluss am fernen Ka belende derart gedrosselt, da.ss der 0 ,spiegel in dem Kanal des von der IaoIatio:n befreiten, angehobenen Leiterendes in halber Höhe steht.

In. die ölfreien Enden der hohlen Lei ter werden dann entsprechend Fig. 2 vor- geformte Aluminium- Anschweissbolzen c. welche an einen 3littelteil anschliessende. Endteile, deren Durchmesser kleiner ist als derjenige des Mittelteils und im Innern einen durch einen Schraubenbolzen verschliess baren Kanal aufweisen,

mit dem einen End- teil eingebracht und diese Bolzen durch eine Rundschweisse d entsprechend Fig. ss mit den Leiterenden a und b verschweisst. Etwa hier bei verbranntes 01, düs an den Wänden des Ölkanals e und am Leiter b haftet, kann herausges.pü,lt .werden, indem man 01 vom Kabel her ausströmen lässt.

Nunmehr wird der Ölkanal dureh die Verschlussschraube f geschlossen und die beiden Aluminiumleiter- enden in der waagrechten Lage nach Fig. 4 durch Verschweissen der freien Endteile der Anschweiss#bolzen mittels einer V-Schweisse bei g verbunden.

Den Querschnitt des Alumi- niums an der V-Schweissstelle wählt man zweekmässi""erweise nicht grösser als es dem Leiterquerschnitt des Kabels entspricht, uin dadurch den Scli\%-eissprozess nicht unnötig zu verlängern.

Nach erfolgter Oberflächenbear beitung der Schweissstellen wird an beiden Enden die Schraube f entfernt, der Ölkanal e nochmals durchgespült und eine zylindrische Hülse la zwischen einer am mittleren Teile der Anschweissbolzen c vorgesehenen Ab setzung i und der entsprechenden Absetzung ain andern Kabelende abgestützt,

um auf diese Weise den ()lfluss von dem einen zu dem andern Kabelhohll'eiter zu ermöglichen.

Bei einem mit Stei ung verlegten Ölkabel reicht jedoch das Abdirosseln des Ölzuflusses am entfernten höherliegenden Kabelende so wie das Anheben und Schrägstellen des tie ferliegenden Kabelendes im Hinblick auf den dort herrschenden statischen Druck des 01,9 im Kabel zum Fernhalten des 01s von der Schweissstelle nicht aus.

Um bei solchen 01- kabellängen das 01 während der Schweiss arbeiten von der Schweissstelle hei möglichst geringem Ölverlust feruzuhalten, kann nach einer weiteren Ausführungsform des Ver fahrens nach. der vorliegenden Erfindung in folgender Weise verfahren werden:

Zuerst wird das Kabelende geöffnet, worauf in den Ölkanal des Leiters ein Stopf o -erf fit nach Fig. 5 eingeführt wird. Ein Stopfen k aus ölbeständügem Gummi ist in seiner Längsachse durchbohrt und auf einen Stab l aufgeschoben, an dessen einem Ende die Absichlussscheibe in angebracht ist.

Durch Anziehen der am andern Ende des Stabes aufgeschraubten Rändelmutter n kann d'rae den Stab umgebende Rohr o und die Zwi- sclienscheibe p auf dem Stab verschoben und so ein Druck auf den Gummistopfen aus- geiibt werden.

Das Gerät wird in entspann tem Zustand in den Ölkanal des Kabelleiters a entsprechend Fig. 6 eingeführt und dann durch Anziehen der Rändelmutter der Gummistopfen zwischen den beiden Scheiben in. und p so weit zusammengedrückt, dass seine Quersühnitt svergrösserunig die Abdich- tung des Ölkanals bewirkt.

Wenn der Ülfluss aus dem Ölkanal auf diese Weise gedrosselt ist, kann. die weitere Herrichtung des Kabel- enden erfolgen, ohne dass ein, nennenswertem Ölverlust eintritt.

Zunächst wird an dem Kabelende durch Entfernen des Mantels und der Isolation der Leiter a auf einem kurzen Stück freigelegt. Um zu verhüten, dass das Öl, welches je nach der Höhe des herrschen den Druckes in geringer Menge an der Stopf stelle vorbei zwischen den Einzeldrähten :

des Leiters hindurchgedrückt wird, oberhalb der Stopfstelle in dem Ölkanal hochsteigt und die Schweissarbeiten am Leiterende erschwert, wird dier Leiter je nach den Verhältnissen an ein oder zwei Stellen senkrecht zu seiner Längsachse angebohrt, so dass Bohrungen q entstehen und das 01, welches zwischen den Drähten des Leiters hindurchtritt und die Stopfstelle umgeht, durch diese Bohrungen q abfliessen kann.

Nachdem :das , Kabelende .so weit vorberei tet ist, wird die Rändelmutter zurück geschraubt, so :dass die Pressung des Gummi stopfens aufgehoben wird und das Stopf gerät .aus -dem Ölkanal herausgezogen wer den kann.

Jetzt führt man den eigentlichen Anschweissbolzen r (Fig. 7 und 11) aus Alir- miiiiiuin, dessen Form aus Fig. 7 zu ersehen ist, mit seinem einen verjüngten Endteil in den Hohlleiter a ein.

Durch die Dichtungs- ringe s laus ölbeständigem Gummi, die in zwei auf dem äussern. Umfang des Bolzens r an gebrachte Nuten eingelegt sind, wird; ein schliessender Sitz @d:

es Bolzens in dem Öl- kanal des Leiters erzielt. Die Längsbohrung dies Anschweissbolzens ietdabei durch .die in Fig. 8 wiedergegebene Abdichtnadel t aus Stahl vers ohlossen. Diese ist in das Gewinde t' der Längsbohrung des Bolzens eingeführt und so weit eingeschraubt,

bis der an ihrem untern Ende befindliche Ventilkegel u in seinem Sitz m' dicht sitzt. Dann wird dier Hohl leiter a des Kabels durch die V-förmige Rund- schweiss!ung v mit dem Ansühweissbo:lzen r verbunden. Diese Arbeit kann einwandfrei ausgeführt werden.

Das Öl, welches :durch die Zwfischenräume zwischen den Einzel drähten Ües Leiters an den, Stopfstellen vor beigedrückt wird, sammelt sich in der auf dem äussern Umfang des Bolzens, befindlichen ringförmigen Nut w und fliesst durch die eine,

der im Leiter angebrachten Bobrungen q bezw. bei höheTen Oldruoken durch die beiden Bohrungen nach aussen ab.

Ein Entflammen dieses Öls durch die Schweissflamme.wird .durch :ein entsprechend geformtes Schirm blech unterbundien. Der Ventilsitz u' beEn- det sich so weit von .der Schweissstelle ent fernt, dass das Öl keine störende Kühlung des Anschweissbolzens hervorruft.

Weiter verhindert der -den Ventilsitz aussen in der ri gförmvgen Nut w umspülende Ülfluss eine unzulässige Erwärmung des im Ölkanal stehenden und bis zum Ventilsitz reichenden Öls.

Um gegebenenfalls zu verhindern, dass beim Schweissvorgang infolge :der Erwär mung -des Bolzens r und infolge seiner Längs- diehnung dien @entilkegel u :der Abdichtnadel nach Fig:

. 8 von seinem Sitz u' so weit ab gehoben wird, @dass das 01 hindurchtritt, kann eine Abdichtnadel mit Federdruck nach Fsg. 9 verwendet werden. Prei .dieser ist die eigentliche Abdichtna;diel mit dem Ventil- kegel u in, einer Buchse T gelagert, die in das Gewinde t' :

des Aneehweissbolzens einge schraubt werden kann. Im Innern der Buchse befindet sich eine Feder y, durch welche ,die Abdichtna,del mit dem Kegel in den .Sitz hineingedrückt wird, wenn. :die Feder mit Hilfe der Spindel z gespannt worden ist. Diese Federung hält auch bei Längenände rung :des Bolzens infolge Erwärmung eine einwandfreie Abdichtung aufrecht.

Wird .diese Feder entspannt, so wird durch eine zweite Feder y' die Abdichtnadel von ihrem Ventilsitz abgehoben.

Wenn. die Schweiss,ung ausgeführt isst, wird die Abdichtnadel aus dem angeschweiss ten Bolzen herawsges-chraubt und die Län, gs- bohrun,

g mit 01 durchspült. Anschliessend wird dann der Längskanal des Bolzens an seinem Ende mit -den in Fig. 10 wiedergege benen Teilen öt3icht abgesichlosslen. In das Gewinde des Bolzens wird zunächst die kurze Schraube A eingeschraubt, dann wird eine Dichtungsscheibe B :

eingelegt und diese dann durch die zweite länbere SchraubeC festgepresst. Man kann dann den Kopf der äussern Schraube C noch mit der abgesehrüg- ten Stirnfläche des Bolzens r verschweissen und anschliessend durch kurzzeitibes Öffnen der durch eine Schraube D verschlossenen seitlichen Kanäle noch hinmal mit Ü1 dureli- spülen.

Zum Schluss dichtet man die im Ka belleiter angebrachten Bohrungen q durch eine Wicklung ab. Nachdem an den beiden miteinander zu verbindenden Kabelenden in dieser ZVeise Anschweissbolzen angeb.raeht sind, werden sie, wie FinG. 11 zeigt, in waagrechter Lage koaxial ausgerichtet und durch Ausführung der V-Schweissung l\ miteinander verbunden.

Die drei. Schweissstellen werden dann so be arbeitet, d@ass die Oberflächen glatt sind und keine Verdickung zeigen. Dann -werden bei derseitig die Schrauben D entfernt und eine zylindrische Hülse E derart in die Absetzun gen der Ans,ahweissbolzen eingelegt, dass der Aussendurchmesser -des Leiters beibehalten wird. Zwischen der Hülse E und den.

Xn- schweissbolzen r bleibt ringsherum der Hohl raum F, durch den der Ölfluss ungehindert von dem einen Kabelende zum andern statt finden ha-nn. Durch das beschriebene Verfahren wird der Zutritt von Öl zur Seh-veissstelle während des Schweissens vollständig vermieden und eine einwandfreie Verbindung von <RTI

ID="0004.0053"> Ülkabel- leitern, und zwar auch solcher aus Alumi nium, gewährleistet. Dieses Verfahren zum Verbinden der Leiter von Ölkabeln hat ge genüber andern zum Drosseln, des Ölflusses angewendeten Massnahmen, z.

B. dem Ein- frierenlassen des Öls mit flüssiger Luft oder dem Aufpressen des Leiters auf einen in den Ölkanal eingefülhrten Stahlbolzen. durch eine hydraulische Presse, den Vorteil, dass zu- sätzliche Aufwendungen für grössere Hilfs vorrichtungen vermieden werden.

Dadurch, dass das Verbindungsor!ba.n der Leiter den gleichen Durchmesser -wie die Leiter hat, wird ausserdem das Aufbringen der Kabel isolation erleichtert.

Claims

PATENTANSPRUCI1 I Verfahren zum Verbinden der Enden hohler Leiter von ölgefüllten elektrischen Kabeln, dadurch gekennzeichnet, dass zu nächst die Leiterenden schräggestellt und dann auf diese in Seh.rä.gStellunb befind- l=ichen Leiterenden @@iischweissbolzen,

deren an einen Mittelteil anschliessende Endteile einen kleineren Durchmesser als der @i.ttel- teil haben und welche Anschweissbolzen im Innern einen durch einen Schraubenbolzen verschliessbaren Kairal aufweisen, durch V-Sehweissung angebracht,

darauf die Kanäle durch Schraubenbolzen nach aussen ver- seh@o@sen und die Airsehweissbolzen durch V-Sch-veissunb miteinander verbunden wer den, und dass suhliesslicli nach Entfernen der Schraubenbolzen durch eine auf die mittleren Teile der An,schwcisslaolzen aufgeschobene, die Verbindungsstelle umgebende zylin- drisehe Hülse,

ein von der Hülceninnenwand und der Oberfläche der Leiterverbindung 9)e- bildeter Kanal für den @tbergang des Öls von dem einen ira.ch dem andern Kabelende he,rbest.elit -wird. UNTERAN SPRUCH 1.

Verfahren nach Patentanspruch 1, zum Verbinden der Enden hohler Leiter von mit; Steigung verlegten iilgefüllten elektrischen Kabeln, da-dureb. gekennzeichnet,

dass- an beiden Kalielenden der Hohlleiter zunäch@5t durch ein Stopfgerät vorübergehend bis zur I'renlegung der Kabelenden verschlossen ge- halten, dann an Stelle d;

e.s Stopfberä,tes, in den Holil.leiter ein Anschweissbolzen mit in Nuten an#.ce@brachten Dichtungsringen .dicht schliessend\ eingeführt und die. Längsbohrung dez Bolzen:

mittels einer in sein freies Ende eingeschraubten, in einen Ventilkegel aus laufenden Abdichtnadel geschlossen und der Bolzen mittels Rund.schweissung mit den Hohlleiter verbunden wird, worauf die Ab dichtnadel h ra,usgesehraubt;

und in das Ge winde des Bolzens zunächst eine Stift schraube und dann nach Einlegen einer Dich- tungsscheibe eine gegenüber der ersterwähn- ten längere Stiftschraube eingeschraubt und schliesslich die beiden Anschweissbolzen durch V-S#chwei#ssung miteinander verbunden werden.

PATENTANSPRUCH II: Vorrichtung zur DuTChführung des Ver- fahrens nach Patentanspruch I und Unter anspruch 1, ,gekennzeichnet durch ein Stopf- gerä,t mit einem Stab mit Abschlussscheibe, einem auf -den Stab geschobenen Rohr und einem zylindrischen Gummistopfen,

der beim Anziehen der am andern Ende .des Stabes aufgeschraubten Rändelmutter vermittels einer Zwis,cheno@cheib,e und .dem auf den Stab geschobenen Rohr zusammengepresst werden kann. UNTERANSPRUCH:

2. Vorniehtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verhütung des Abhebens der Abdichtmad,el vom Ventil- sitz infolge Längsdehnung des Anschweiss- bolzens bei Erwärmung eine in den An schweissbolzen ;geschraubte zur Lagerung der Ab-dichtnadel dienende Buchse vorhanden i:st, die mit einer in ihrem Innern unter- gebrachten, :

durch eine Spindel gegen den Kopf der Nadel gepressten. Feder versehen ist. PATENTANSPRUCH III: Verbindungsstelle an Hohlleitern von ö1- gefüllten elektrischen Kabeln, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I,

gekennzeichnet durch in die Leiber teär- weise eingesetzte und mit denselben durch V-.Schweissung verbundene Anschweissbolzen mit je einem verschliessbaren Kanal, deren :

an einen Mittelteil anschliessende Endteile einen kleineren Durchmesser als der Mittelteil haben und welche im Innern einen durch einen Schrau@benbol@zen verschliessbaren Kanal aufweisen, und durch eine zylindrische auf .die mittleren Teile der Anschweissbolzen .

aufgebrachte Hülse, welche zwischen ihrer Innenwand und der Oberfläche der Leiter- verbindurug einen kreis-ringföfrmigen Zwi schenraum als Kanal für den Ölübertritt von einem zum andern Kabelende begrenzt.