Verbindung von zwei elektrischen Leitern Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung von zwei elektrischen Leitern, die aus miteinander verseilten Dräh ten gebildet sind, und sie ist besonders für Leiter von Hochspannungskabeln geeignet. Bei solchen Verbindungen ist es wünschens wert, dureh die Form und Abmessungen.
der Verbindung inn wesentlichen gleiche mecha- nisehe Festigkeit und elektrische Leitfähig keit wie bei den verbundenen Leitern vorzu sehen, und es ist gewöhnlich notwendig, die Verbindung ohne wesentliche Verschiebung eines der Enden der Leiter zu machen, da die Lage der Leiterenden eindeutig festliegt, nachdem die zwei Kabel bereits verlegt wor den sind.
Durch die vorliegende Erfindung wird eine Verbindung vorgesehen, welche diese Erfordernisse erfüllt und einen Aussendurch messer aufweisen kann, der nur wenig grösser ist als derjenige der Leiter. Bei der Herstel lung dieser Verbindung wird beispielsweise jedes Ende des Leiters durch Entfernung der äussersten Drahtlage und in gewissen Fällen. aueh der zweiten Lage, über einen kurzen Abstand vom Ende jedes Leiters vorbereitet. Eine innere Hülse aus einem Metall, dessen elektrische Leitfähigkeit z.
B. 58 Mho pro mm' pro in beträgt, wird dann über diese Teile aufgebracht, so dass sie zwischen die abge schnittenen Enden der Drähte passt, und wenn sie in Lage geschlossen wird, einen Durchmesser hat, der im wesentlichen gleich oder nur wenig kleiner als der ganze Durch messer des Leiters ist. Die Zwischenräume innerhalb dieser Hülse werden in bekannter Weise mit Lötmetall gefüllt. Über diese Hülse und die benachbarten Teile des Leiters wird eine zweite Hülse aufgebracht. Der Zwischen raum zwischen den zwei Hülsen und zwischen der äussern Hülse und den benachbarten nicht abgeschnittenen Teilen der Leiter wird dann mit Lötmetall gefüllt.
Die innere Hülse kann an einer Stelle ge spalten sein, so dass sie geöffnet und seitlich über die zu umschliessenden Drähte gepresst und dann durch Quetschen geschlossen wer den kann. Alternativ kann die innere Hülse in Längsrichtung ganz gespalten sein, um zwei Stücke zu bilden. Als eine weitere Alter native kann die innere Hülse die Form eines Rohres mit einer Öffnung in seiner Wandung haben, durch welche Lötmetall in das Innere der Hülse eingegossen werden kann. Die äussere Hülse kann von irgendeiner der drei soeben erwähnten Arten der innern Hülse sein.
Alternativ kann die äussere Hülse aus einem dünnen Metallblech oder Streifen ge bildet werden, der um die innere Hülse ge bogen wird, wobei durch den Spalt zwischen den benachbarten Enden dieses Bleches oder Streifens Lötmetall eintreten kann. Auf der beiliegenden Zeichnung sind etwas schematisch zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, wo bei die Fig. 1 und 2 je einen Längsschnitt darstellen.
In jeder der Figuren bezeichnet die Be zugszahl 1 die zurückgeschnittenen Enden der Kabelisolation und die Bezugszahl 2 die Enden der Kabelleiter, zwischen denen die Verbindung herzustellen ist. In beiden Fällen wird die Verbindung mit Hilfe einer innern Hülse 3 und einer äussern Hülse 4 hergestellt, wobei die Hülse 3 aus einem Metall von hoher elektrischer Leitfähigkeit, z. B. mindestens 55 Mho pro mm2 pro m, und die Hülse 4 aus einem Metall von hoher mechanischer Festig keit besteht; in jedem Fall bestehen die Leiter aus miteinander verseilten Drähten.
Bei der Herstellung der in Fig. 1 gezeigten Verbindung ist die äusserste Drahtlage jedes Leiters 2 über eine passende Länge zurück geschnitten, so dass eine ringförmige Ver tiefung oder Nut im Leiter gebildet wird, deren Tiefe gleich dem Durchmesser eines Drahtes der äussersten Lage ist. Die innere Hülse 3 passt genau in die Vertiefung. Über diese innere Hülse 3 ist die äussere Hülse 4 passend aufgesetzt, welche sich über die Enden der innern Hülse erstreckt und die benachbarten Teile der zwei Leiter dicht um gibt, welche an diesen Stellen den ganzen Durchmesser der nicht abgeschnittenen Lei ter haben.
Die benachbarten Enden der zwei Leiter sind, wie gezeigt, um einen kurzen Abstand voneinander entfernt und dieser Zwischen raum und die Zwischenräume zwischen den einzelnen Drähten innerhalb der innern Hülse 3 sind mit Lötmetall ausgefüllt (nicht dar gestellt). In gleicher Weise sind die Zwischen räume zwischen der innern Hülse 3 und der äussern Hülse 4 und zwischen der letzteren und den benachbarten nicht geschnittenen Teilen der Leiter 2 in nicht dargestellter Weise mit Lötmetall gefüllt. Die äussere Hülse ist an jedem Ende mit Lötmetall 5 versehen, das auf den benachbarten Leiter aufgetragen ist, wobei die Lötmetallage ver- jüngt ist, um plötzliche Änderungen im Durchmesser zu vermeiden.
Anstatt der Be nutzung von verjüngten Lötlagen kann die äussere Hülse 4 selbst verjüngte Enden be sitzen.
Die zwei Hülsen 3 und 4 bestehen aus verschiedenen Metallen und da die innere Hülse 3 eine hohe Leitfähigkeit haben soll, kann sie z. B. aus Kupfer von hohem Rein heitsgrad hergestellt sein. Die innere Hülse 3 kann z. B. aus Kupfer mit einem Reinheits- grad von wenigstens 99,5 ö , z. B. 99,9 ö, be- stehen. Für die äussere Hülse 4, welche hohe mechanische Festigkeit besitzt, z.
B. eine Zug festigkeit von wenigstens 3100 kg/cm2, z. B. 3900 kg/em , kann eine Legierung mit wesent lich grösserer mechanischer Festigkeit als Kupfer, z. B. Beryllium-Kupfer oder Cad- mium-Kupfer, benutzt werden.
Die Länge der innern Hülse 3 kann un gefähr gleich zweimal dein Durchmesser eines der Leiter ? und diejenige der äussern Hülse 4 ungefähr dreimal dem Durchmesser des Leiters sein. Die äussere Hülse kann eine Wanddicke haben, welche wesentlich gerin ger als die der innern Hülse 3 ist, wie gezeigt, so dass der Durchmesser des nicht abgeschnit tenen Leiters durch das Vorhandensein der äussern Hülse nicht stark erhöht ist. Die Wanddicke der äussern Hülse kann, z. B. nicht mehr als 50 ,.ö, vorteilhaft 25-45 ,ö der Wanddicke der innern Hülse betragen.
In Fig. ? sind die innern und äussern Hülsen 3 und 4 gleich wie in Fig. 1 vorge sehen, jedoch liegen die innerhalb der innern Hülse 3 liegenden Teile der Leiter ? nicht mit ihren Stirnseiten gegeneinander, wie in Fig. 1, sondern sind verschieden lang zurückge schnitten, und die Drahtenden sind in der gezeigten Weise von der Leiterachse wegge bogen. Aus Fig. ? ist ersichtlich, dass die un mittelbar unter der äussersten Lage jedes Leiters 2 liegende Drahtlage bis zur Linie 6 zurückgeschnitten sind, während die nächst innere Lage 7 sich einwärts über diese Linie erstreckt, wobei die Drahtenden dieser Lage nach aussen gebogen sind.
Eine andere Draht- Lage S, die noch näher der Axe des Leiters liegt, erstreckt sich einwärts über die Lage 7, und die Drahtenden sind auswärts gebogen. Diese Anordnung gestattet eine noch wirk samere Anwendung der Füllung von Löt metall in die Zwischenräume zwischen die Drähte innerhalb der innern Hülse 3. Dies kann in gewissen Fällen vorteilhaft sein, z. B. wenn die Leiter aus Aluminiumdrähten auf gebaut sind.
Wie vorstehend erläutert, kann jede der Hülsen 3 und 4 ein ganzes Rohr sein, welches eine Öffnung für den Eintritt des Lötmetalls hat, oder ein Rohr, das an einer Stelle ge spalten ist und geöffnet und nachher wieder geschlossen werden kann, oder ein Rohr, das ganz gespalten ist und zwei Stücke bildet. Die äussere Hülse 4 kann auch aus einem dünnen Metallstreifen gebildet sein. Wenn die äussere Hülse ein ganzes Rohr ist, werden die innern und äussern Hülsen im gleichen Arbeitsgang eingepasst und entweder werden beide Leiter seitlich auseinander bewegt, oder ein Leiter wird seitlich vom andern wegbewegt, damit die Hülsen in Lage ge bracht werden können.
Connection of two electrical conductors The present invention relates to a connection of two electrical conductors, which are formed from twisted wires, and it is particularly suitable for conductors of high-voltage cables. In such connections, it is desirable to have shape and dimensions.
The connection must have substantially the same mechanical strength and electrical conductivity as the connected conductors, and it is usually necessary to make the connection without any substantial displacement of either end of the conductor, since the position of the conductor ends is clearly determined after the two cables have already been laid.
The present invention provides a connection which meets these requirements and can have an outer diameter that is only slightly larger than that of the conductor. When making this connection, for example, each end of the conductor is removed by removing the outermost wire layer and in certain cases. also the second layer, prepared a short distance from the end of each conductor. An inner sleeve made of a metal whose electrical conductivity z.
58 Mho per mm 'per in, is then applied over these parts so that it fits between the cut ends of the wires and, when closed in place, has a diameter substantially the same or only slightly smaller than is the full diameter of the conductor. The spaces within this sleeve are filled with solder in a known manner. A second sleeve is applied over this sleeve and the adjacent parts of the conductor. The space between the two sleeves and between the outer sleeve and the adjacent uncut parts of the conductor is then filled with solder.
The inner sleeve can be split at one point so that it can be opened and pressed sideways over the wires to be enclosed and then closed by squeezing. Alternatively, the inner sleeve can be completely split longitudinally to form two pieces. As a further alternative, the inner sleeve can be in the form of a tube with an opening in its wall through which solder metal can be poured into the interior of the sleeve. The outer sleeve can be any of the three types of inner sleeve just mentioned.
Alternatively, the outer sleeve can be formed from a thin metal sheet or strip which is bent around the inner sleeve, and soldering metal can enter through the gap between the adjacent ends of this sheet or strip. In the accompanying drawing, two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown somewhat schematically, where FIGS. 1 and 2 each represent a longitudinal section.
In each of the figures, reference number 1 denotes the cut back ends of the cable insulation and reference number 2 denotes the ends of the cable conductors between which the connection is to be made. In both cases, the connection is made with the help of an inner sleeve 3 and an outer sleeve 4, the sleeve 3 made of a metal of high electrical conductivity, e.g. B. at least 55 Mho per mm 2 per m, and the sleeve 4 consists of a metal of high mechanical strength; in any case, the conductors consist of wires stranded together.
When making the connection shown in Fig. 1, the outermost wire layer of each conductor 2 is cut back over a suitable length, so that an annular recess or groove is formed in the conductor, the depth of which is equal to the diameter of a wire of the outermost layer. The inner sleeve 3 fits exactly into the recess. Over this inner sleeve 3, the outer sleeve 4 is fitted, which extends over the ends of the inner sleeve and tightly surrounds the adjacent parts of the two conductors, which have the entire diameter of the uncut Lei ter at these points.
The adjacent ends of the two conductors are, as shown, a short distance apart and this space and the spaces between the individual wires within the inner sleeve 3 are filled with solder (not shown). In the same way, the spaces between the inner sleeve 3 and the outer sleeve 4 and between the latter and the adjacent non-cut parts of the conductor 2 are filled with solder in a manner not shown. The outer sleeve is provided at each end with solder 5 which is applied to the adjacent conductor, the solder metal layer being tapered to avoid sudden changes in diameter.
Instead of using tapered solder layers, the outer sleeve 4 itself can sit with tapered ends.
The two sleeves 3 and 4 are made of different metals and since the inner sleeve 3 should have a high conductivity, it can, for. B. made of copper of a high degree of purity. The inner sleeve 3 can, for. B. made of copper with a degree of purity of at least 99.5 ö, z. B. 99.9 ö exist. For the outer sleeve 4, which has high mechanical strength, e.g.
B. a tensile strength of at least 3100 kg / cm2, z. B. 3900 kg / em, an alloy with wesent Lich greater mechanical strength than copper, z. B. beryllium copper or cadmium copper can be used.
The length of the inner sleeve 3 can be roughly twice your diameter of one of the conductors? and that of the outer sleeve 4 be approximately three times the diameter of the conductor. The outer sleeve can have a wall thickness which is significantly smaller than that of the inner sleeve 3, as shown, so that the diameter of the conductor not cut off is not greatly increased by the presence of the outer sleeve. The wall thickness of the outer sleeve can, for. B. not more than 50, .ö, advantageously 25-45, ö the wall thickness of the inner sleeve.
In Fig. The inner and outer sleeves 3 and 4 are the same as in Fig. 1, but are the parts of the conductor located inside the inner sleeve 3? not with their end faces against each other, as in Fig. 1, but are cut back with different lengths, and the wire ends are bent away from the conductor axis in the manner shown. From Fig. it can be seen that the wire layer lying directly under the outermost layer of each conductor 2 is cut back to line 6, while the next inner layer 7 extends inward over this line, the wire ends of this layer being bent outward.
Another layer of wire S, still closer to the axis of the conductor, extends inwardly over layer 7, and the wire ends are bent outward. This arrangement allows an even more effective use of the filling of solder metal in the spaces between the wires within the inner sleeve 3. This can be advantageous in certain cases, for. B. if the conductors are built from aluminum wires.
As explained above, each of the sleeves 3 and 4 can be a whole tube, which has an opening for the entry of the solder, or a tube that is split at one point and can be opened and then closed again, or a tube, which is completely split and forms two pieces. The outer sleeve 4 can also be formed from a thin metal strip. If the outer sleeve is a whole tube, the inner and outer sleeves are fitted in the same operation and either both conductors are moved laterally apart, or one conductor is moved laterally away from the other so that the sleeves can be brought into position.