CH446466A - Verfahren zur Verbindung von als elektrische Leiter dienenden Bändern - Google Patents

Description

  Verfahren     zur        Verbindung    von als elektrische Leiter dienenden Bändern    Die     vorliegende    Erfindung bezieht     sich,auf    ein Ver  fahren zur     Verbindung        flacher,        als    elektrische     Leiter          dienende    Bänder sowie auf eine Manschette zur     Durch-          führung    des     Verfahrens    und     ;die    nach dem     Verfahren     hergestellte Verbindung     vors    Bändern.

     Beim     Anlagenbau,    wie     zum    Beispiel     beim    Bau von       Kraftwerken,        Unterwerken    und     Transformatorenstatio-          nen,    wenden im Boden in ca.

   1,5 m Tiefe     vorzugsweise     Kupferbänder     netzförmig        verlegt,    wobei die zu erdenden       Maschinen,        Schalster,    Masten     usw.,    an     "dieses        Erdungs-          netz        ,

  angeschlossen        werden.    Die     Grösse    dieser     in    der       Erde        verlegten        Endungsnetze        hängt    von der     Leistung     der     Anlagen,    der Höhe der verwendeten     Spannungen,     sowie der örtlichen     Leitfähigkeit        ides    Bodens ab.

   Die  hierzu verwendeten     Kupferbänder    haben in der Regel       eine    Breite von     30s    bis 40     nun    und ,eine Dicke von 3     mm.     An einer     Verbindungsstelle    zwischen zwei solchen Kupfer  bändern müssen die     Berührungsflächen        trotz    mechani  scher Beanspruchung, Wärmeausdehnung und einer  Stromspitze infolge Blitzschlag in     innigen    Kontakt ge  bracht und gehalten werden. Weiter müssen die Verbin  dungsstellen einen     geringen        übergangswiderstand    und  eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen.  



  Zur     Herstellung    solcher     Verbindungsstellen        sind    bis  heute verschiedene     Verfahren    in     Anwendung.    Nach dem  einen     Verfahren    wenden     die        miteinander    zu verbinden  den Stellen von Kupferbändern gelocht und     mit    durch       die    Löcher     hindurchgeführten        Schrauben        gegeneinander     verschraubt.

   Bei einem weiteren     Verfahren    werden     die     zu verbindenden     Stellen    autogen     aneinander        geschweisst.     Bei einem dritten Verfahren werden die zu verbinden  den     Teile        flüssigkeitsidicht        finit    einer     Graphitkokille    um  geben,     in    welcher sie nach dem Prinzip der     Kupfer-Ther-          mitreaktion        eingegossen    und     verschweisst    werden.  



  Diese     bekannten        Verfahren        haben    den Nachteil,  dass sie     arbeitsaufwendig-    und teuer sind und dass  sie     zudem        nur        vorn    handwerklich geübtem Personal     oder          Fachleuten        ausgeübt    werden:

       können.    Die     Qualität    der       bekannten        Verbindungen    nach den     erwähnten        Verfah-          ren    ist     zudem        schwankend",    so dass     die    Zuverlässigkeit    dieser Verfahren oft unbefriedigend ist. Weiter können  ,die     Schweissverfahren    :nur bei     regenfreier    und     trockener     Witterung oder unter einem Regenschutzdach ausge  übt werden.  



  Ziel der     vorliegenden        Erfindung    war     die    Schaffung       eines        Verfahrens    zur     Herstellung    von Verbindungen  von als     elektrische    Leiter     dienenden    Bändern und den  zur     Durchführung    des Verfahrens     erforderlichen        Mit-          teln.    Dabei sollte der     übergangswld'erstand    und die       Korrosionsbeständigkeit    der     Verbindungsstellen    wenig  stens     

  -gleich        sein,,    wie bei     iden        nach    ;den     bekannten    Ver  fahren     bergestellen        Verbindungen,    wobei jedoch die       Festigkeit    der     Verbindiungsstelle    besser und     gleichmÜssi-          ger    sein muss ;als bei den     bekannten        Schweissverfahren;

            im    Gegensatz zu allen bekannten Verfahren sollte das       neue        Verfahren    von     ungelernten        Arbeitskräften    ausführ  bar, schneller,     wesentlich        billiger    und bei jeder     Witte-          rung        .durchführbar        sein.     



  Das     Verfahren        ,gemäss    vorliegendem Patent ist da  durch     gekennzeichnet,        dass        mindestens    zwei miteinan  der zu verbindende, gleichartige Bänder überlappend  und/oder     stirnseitig        .aneinander        angelegt,        dass        anschlies-          send        eine        flache    Manschette über die zu verbindenden  Teile der Bänder geschoben wird, wonach ,

  an     mindestens          einer    Stelle an der Manschette und an den Bändern,       senkrecht    zur     Breitseite    der Bänder, eine     wenigstens     zwei     einander        gegenüberliegende    Flächen     verbindende,          rissfreie    Druckverformung angebracht     wird,    und dass  die Manschette im Bereich der     Berührungsflächen    min  destens so stark     wie,

  die    Bänder     verformt        wird    und zum  Zwecke eines innigen Kontaktes eine bleibende plasti  sche     Verformung        erhält.     



  Die erfindungsgemässe Manschette ist :dadurch ge  kennzeichnet, dass     ;die    Wandstärke der     Manschette    min  destens     angenähert    der Dicke eines Bandes entspricht  und     dass        die        Materialien,    aus denen das Band und die       Manschette        bestehen,    einen     angenähert        gleichen        Lö-          sungsdruck        .aufweisen.     



  Die     Verwendung    einer     erfindungsgemässen    Man  schette zur     Durchführung        ,des        Verfahrens        bringt        den              grossen        Vorteil,        dass    die     Verformung        durch    einen     ein-          fachen        Pressvorgang    erzeugt werden     kann.     



  Anhand der beigelegten     Zeichnung    wird     die    Er  findung beispielsweise     erläutert.    Es     zeigen.:          Fig.    1 eine     Verlängerungsverbindung    in perspekti  vischer Ansicht,       Fig.    2 einen     Längsschnitt    durch eine in     Fig.    1     ge-          zeigte    Verbindung,

         Fig.    3 eine     Verläu!gerungs-        und        Abzweigungsver-          bindung    im     Schnitt        und          Fig.    4 eine     Abzweigungsverbindung    im Schnitt.  



  Zur     Herstellung    einer     Verlängerungsverbindung    zwi  schen zwei     Kupferbändern    1 und 2, wie sie     Fig.    1 zeigt,  werden die     zu        verbindenden        Endteile    mit ihren Breit  seiten     aufeinandergelegt.        Anschliessend        wind        eine    Kup  fermanschette 3 über die     sich    überlappenden Endteile  der Bänder 1 und 2 geschoben.  



  Die     Länge    der     überlappung    (der beiden Bänder 1  und 2 wird bevorzugt so     gross    gewählt,     dess    sie     minde-          stens    der Länge 4 der Manschette 3     entspricht,    wobei  man vorzugsweise die Stirnseite der Bänder über die ent  sprechenden Stirnseiten der Manschette 3 hervorstehen  lässt.  



  Die     Manschette    wind vorzugsweise     wie        folgt    ausge  führt. Als     Material    eignet .sich     :ein    Elektrolytkupfer  oder eine     Kupferlegierung,    die     bei        ähnlichen        Verfor-          mungseigenschaftenr    wie das     Material    der Bänder 1 und  2,     ungefähr        gleich    hart ist wie das     Material    der Bänder.

    Die Wandstärke der     Manschette        entspricht        ungefähr    der  Dicke eines Kupferbandes. Die     lichte        Querschnittbreite          und.    Höhe der Manschette sind etwas     grösser    als die  Breite der Bänder     bzw..der    Gesamtdicke von     zwei    auf  einander gelegten     Bändern,        damit    die Manschette längs  den Bändern     und    .auf ;der     Verbindungsstelle        gut    ver  schiebbar ist.

   Ist die Manschette 3 über die     zu    verbin  denden Teile 1     und    2 ,geschoben, dass die     Stirnseiten     der Bänder mit ;den entsprechenden     Stirnseiten    der  Manschette     bündig        sind    oder     darüber    hervorstehen,  werden bei     einer,    wie     in    den     Fig.    1 und 2     gezeigten    Ver  bindung, auf ,den     Breitseiten    der     Manschette    je     paar-          weise    einander gegenüberliegend Kerben 5 und 5a,

   6  und 6a mit einer nicht     dargestellten        hydraulischen    Presse  derart     eingepresst,    dass auch in den     darunterliegenden          Bandteilen    entsprechende     Verformungen        auftreten.    Da  zwischen den     Berührungsflächen    der beiden sich über  lappenden Bandteile 1 und 2 einerseits und den     Berüh-          rungsflächenderBesitandt>eile        undderManschette        3,ander-          seits    ein     inniger    Kontakt bestehen muss,

   ist es erforder  lich, dass im Bereich der     Berührungsflächen        zwischen     den Manschetten und den Bändern     die        durch    die Er  zeugung der Kerben 5     .und    5.a, 6     und    6a in der Man  schette entstehende, bleibende     plastische    Deformation       grösser        ist    als die in     Iden    Kupferbändern.  



  Die Kerben 5 und     5,a,    6     =d    6a in     Iden        Manschetten     weisen, wie     Fig.    2 zeigt,     vorzugsweise        einen        trapezför-          migen        Querschnitt    auf, dessen Seitenflächen einen An  zugswinkel a von 15 Grad haben.     Die    L"     "Qe    7 der  Kerben ist     vorzugsweise    kleiner     als        die    Breite der  Kupferbänder 1 und 2     ausgeführt.     



  In     Fig.    3     sind        zwei    Kupferbänder 8 und 9     mit     ihren     Stirnseiten        gegeneinandergelegt.    Über der stirn  seitigen     Berührungsstelle    der Bänder 8 und 9 ist     eine          Manschette    11 geschoben,

   so     dass    die     Berührungsstelle     ungefähr in der     Längsmitte    der     Manschette    11     liegt.     Weiter ist das     Endteil    eines Kupferbandes 10 durch die  Manschette 11     hindurchgeführt,    und die drei     Endteile       ,der Bänder 8, 9 und 10 sind, durch     ,die        Kerbenpaare    12  und 12a, 13 und 13a, 14 ,und 14a, 15     und.    15a mit  einander     verbunden.     



  In     Fig.    4     ist        seit    der Manschette 18 am Band 16  eine     Abzweigung    17 befestigt, wobei zwei     Kerbenpaare     für eine     ausreichende        Festigkeit    :der     Verbindungsstelle          genügen.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE i. Verfahren zur Verbindung flacher, als elektri sche Leiter :dienende Bänder, dadurch ,gekennzeichnet, dass mindestens zwei miteinander zu verbindende, gleichartige Bänder überlappend und/oder stirnseitig an- einander gele=gt werden,

   dass anschliessend eine flache Manschette über die zu verbindenden Teile der Bänder geschoben wird, wonach :an mindestens einer Stelle an ,der Manschette und .an den Bändern, senkrecht zur Breitseite. der Bänder, eine wenigstens zwei einander gegenüberliegende Flächen verbindende, rissfreie Druck verformung angebracht wird, und :

   dass die Manschette im Bereich der Berührungsflächen mindestens so stark wie die Bänder verformt wird und zum Zwecke eines inneigen Kontaktes eine bleibende plastische Verfor mung erhält.

   1I. Manschette zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, ;dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke der Manschetten mindestens angenähert ,der Dicke eines Bandes :entspricht und :dass die Ma terialien, aus denen das Band und die Manschette be stehen, einen ,angenähert gleichen Lösungsdruck auf weisen.

   III. Gemäss dem Verfahren nach Patentanspruch I hergestellte Verbindung von Bändern. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, .dadurch ge- kennzeichnet, :dass an mehreren Stellen der Manschette und der von ihr umfassten Bänder Verformungen ange bracht werden.

   2. Verfahren nach Unteranspruch I, dadurch ge- kennzeichnet,dass die Verformung Kerben sind. 3RTI ID="0002.0225" WI="16" HE="4" LX="1232" LY="1714"> Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch<B>ge-</B> kennzeichnet, dass die Kerben paarweise auf den Breit seiten der Manschette je einander gegenüberliegend an gebracht werden.

   4. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass, die Kerben in der Manschette einen tnapezförmigen Querschnitt laben. 5. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Länge der Kerben kürzer ist als die Breite der Bänder.

   6. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, :dass die Seitenflächen der Kerben einen Anzug von mindestens 10 Grad haben.

   7. Verfahren nach Patentanspruch I, :dadurch ge kennzeichnet, dass die kürzeste Entfernung zwischen den tiefsten Stellen eines einander gegenüberliegenden Kerbenpaars der Manschette, mindestens angenähert, ,die ,doppelte Dicke ,der Kupferbänider beträgt. B.

   Manschette nach Patentanspruch 1I, dadurch ge- kennzeichnet, dass sie aus Elektrolytkupfer besteht. 9. Manschette nach Patentanspruch II, dadurch ge- kennzeichnet, dass sie :aus gewalztem Kupfer besteht.