DE1092079B

DE1092079B - Electrical insulating body

Info

Publication number: DE1092079B
Application number: DES52410A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Otto Gasser
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1957-02-20
Filing date: 1957-02-20
Publication date: 1960-11-03

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft Isolierkörper für elektrische Geräte, wie sie insbesondere für Kabelendverschlüsse und Muffen sowie Leiterdurchführungen verwendet werden und die aus aufgewickelten, mit Harz getränkten und gehärteten Faserstoffen, insbesondere Papierbändern, gebildet sind. Es ist bereits bekannt, einen solchen Isolierkörper in der Richtung seiner Wandstärke aus Isoliermaterial verschiedenartiger Beschaffenheit zusammenzusetzen, wobei um eine innere harte Schicht eine weiche aus saugfähigem Stoff bestehende und mit öl durchtränkte Schicht angeordnet ist. Hierbei handelt es sich aber nicht um einen einheitlichen homogenen Körper, sondern er enthält zwischen den einzelnen Teilen ausgeprägte Trennfugen. Es ist weiterhin bekannt, zur Vermeidung von Rißbildungen bei der Aushärtung derartiger Wickelkörper in ihn bis zur Stirnfläche reichende Zwischenlagen aus nicht mit Bindemitteln behandelten Faserstoffbahnen einzufügen. Diese Zwischenlagen haben aber nur beschränkte Stärken, so daß der Isolierkörper praktisch zur Gänze aus gehärtetem Werkstoff besteht. The invention relates to insulating bodies for electrical devices, such as those used in particular for cable terminations and sleeves as well as conductor bushings are used and those made of wound, impregnated with resin and hardened fibrous materials, in particular paper tapes, are formed. It is already known such an insulating body in the direction of its wall thickness made of insulating material of different types Compose texture, with an inner hard layer being a soft absorbent layer Substance existing and soaked with oil layer is arranged. But this is not about a uniform, homogeneous body, but rather it contains pronounced joints between the individual parts. It is also known to avoid the formation of cracks during the hardening of such wound bodies intermediate layers of fibrous webs that have not been treated with binders in it reaching up to the end face to insert. However, these intermediate layers have only limited strengths, so that the insulating body consists practically entirely of hardened material.

Derartige harzgetränkte und gehärtete Papierkeulen werden beispielsweise zum Abschluß von Hochspannungskabeln verwendet. Diese Wickelkeulen, die gegebenenfalls zur Steuerung des elektrischen Feldes mit metallischen oder nichtmetallischen leitenden Einlagen versehen sein können, werden fertig an die Montagestelle geliefert und dort lediglich über die Enden der isolierten Kabeladern übergeschoben. Es ist nun praktisch kaum durchführbar, für jeden Ackerdurchmesser elektrischer Kabel passende Aufsteckkeulen herzustellen. Man muß daher, um ein fugenloses Anliegen der Aufsteckkeulen an die Aderisolierung zu erreichen, entweder von der Aderisolierung eine entsprechende Anzahl von Lagen entfernen, falls die lichte Weite der Aufsteckkeulen kleiner ist als der äußere Aderdurchmesser, oder im umgekehrten Fall die Aderenden vor dem Aufbringen der Aufsteckkeulen mit einer entsprechenden Zusatzwicklung versehen. Beides ist jedoch unerwünscht.Such resin-impregnated and hardened paper lobes are used, for example, to terminate high-voltage cables used. These winding lobes, if necessary, to control the electric field can be provided with metallic or non-metallic conductive inlays, are ready at the assembly site delivered and there simply pushed over the ends of the insulated cable cores. It is now practically hardly feasible, suitable plug-on clubs for every field diameter of electrical cable to manufacture. It is therefore necessary to ensure that the plug-on lobes are seamlessly connected to the core insulation achieve, either remove a corresponding number of layers from the core insulation, if the clear width of the slip-on lobes is smaller than the outer wire diameter, or vice versa Provide the wire ends with a corresponding additional winding before the attachment lobes are applied. However, both are undesirable.

Diese Nachteile werden bei einem aus aufgewickelten Folien oder Faserstoffen, insbesondere Papier, gebildeten zylinderförmigen Isolierkörper für elektrische Zwecke, insbesondere Kabelendverschlüsse und Muffen, der in Richtung der Wandstärke aus teils harzgetränkten gehärteten, teils ungetränkten Lagen besteht, dadurch vermieden, daß gemäß der Erfindung der Isolierkörper in an sich bekannter Weise als homogener Wickel aus einer Folien- oder Faserstoffbahn in einem Arbeitsgang aufgebaut und entweder die Lagen der inneren Zone oder die Lagen der äußeren Zone des Wickelkörpers mit Harz getränkt und gehärtet sind.These disadvantages are particularly evident in the case of a film or fibrous material that is wound up Paper, formed cylindrical insulating bodies for electrical purposes, in particular cable terminations and sleeves, which in the direction of the wall thickness are made of partly resin-impregnated, partly unimpregnated layers is avoided by the fact that according to the invention, the insulating body in a manner known per se as more homogeneous Roll built up from a film or fiber web in one operation and either the Layers of the inner zone or the layers of the outer zone of the wound body impregnated with resin and cured are.

Elektrischer IsolierkörperElectrical insulator

Anmelder:Applicant:

Siemens-SchuckertwerkeSiemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,Corporation,

Berlin und Erlangen,Berlin and Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Ing. Otto Gasser, Berlin-Charlottenburg,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Otto Gasser, Berlin-Charlottenburg,
has been named as the inventor

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to the drawing.

In Fig. 1 ist zunächst ein Isolierkörper gemäß der Erfindung im Schnitt dargestellt, wie er beispielsweise für die Herstellung von Hochspannungsendverschlüssen, Muffen od. dgl. Verwendung finden kann. Der Körper 1 ist in bekannter Weise aus Papierbändern aufgebaut, die über einen Dorn gewickelt werden. Bei dem Aufwickeln können gleichzeitig Einlagen 2 aus Metallfolien, Karbonpapier u. dgl. eingebettet werden, die zur Steuerung des elektrischen Feldes dienen können. Während nun solche Wickel bisher einheitlich aus mit geeigneten Kunstharzen getränkten Papieren oder Faserstoffen hergestellt und als Ganzes ausgehärtet wurden, beschränkt sich bei dem Wickel gemäß der Erfindung die Tränkung mit härtendem Tränkmittel und damit die Verfestigung auf die äußere Randzone 3. Zur Anpassung dieses Wickels an die Aderisolierung können in einfacher Weise eine entsprechende Anzahl der inneren Schichten des Wickels herausgeschnitten werden, bis der Wickelkörper ohne wesentliches Spiel über das Aderende übergeschoben werden kann. Vor oder nach dem Überschieben wird der innere, nicht mit Harz getränkte, unverfestigte Teil des Wickels mit dem Kabeltränkmittel durchtränkt, so daß sich ein stetiger Übergang von dem getränkten Kabeldielektrikum bis zu dem äußeren verfestigten Teil der Wickelkeule er gibt, wodurch die elektrische Festigkeit des Endenabschlusses bedeutend erhöht wird.In Fig. 1, an insulating body according to the invention is first shown in section, as it is for example for the production of high-voltage terminations, sleeves or the like. Can be used. The body 1 is constructed in a known manner from paper tapes which are wound over a mandrel will. During the winding up, inserts 2 made of metal foils, carbon paper and the like can be embedded at the same time that can be used to control the electric field. While now such wraps hitherto made uniformly from paper or fiber impregnated with suitable synthetic resins and were cured as a whole, the impregnation is limited with the winding according to the invention hardening impregnating agent and thus the solidification on the outer edge zone 3. To adapt this Windings on the core insulation can easily have a corresponding number of inner layers of the coil can be cut out until the coil body passes the end of the wire without significant play can be pushed over. Before or after pushing the inner, not soaked with resin, unconsolidated part of the coil soaked with the cable impregnating agent, so that a steady Transition from the soaked cable dielectric to the outer solidified part of the winding lobe which significantly increases the electrical strength of the end termination.

Um einen sicheren Zusammenhalt des Wickels vor seiner Verwendung zu gewährleisten, kann es sich empfehlen, auch in seinem Innern eine dünne Zone 4 mit Harz zu tränken und zu härten. Diese Zone kannIn order to ensure that the roll is held together securely before it is used, it can be recommend to soak a thin zone 4 inside with resin and harden it. This zone can

009 630/295009 630/295

eventuell unmittelbar vor dem Aufstecken auf die Kabelader herausgeschnitten werden.may be cut out immediately before being plugged onto the cable core.

In Fig. 2 ist die Anwendung eines solchen Wickels als Endenabschluß für ein Hochspannungskabel dargestellt. Zu diesem Zweck ist der Wickel oben und unten mit je einer Dichtungskappe 5 und 6 versehen, die mit dem Leiter 7 bzw. dem Mantel 8 des Kabels, beispielsweise durch Verlöten, dicht verbunden werden. Diese Kappen werden zweckmäßig mittels eines geeigneten Kunstharzes, z. B. mit dem gleichen für die Tränkung der Randzone verwendeten Harz, mit dem Wickel fest verbunden.In Fig. 2, the use of such a coil is shown as an end termination for a high-voltage cable. For this purpose, the coil is provided with a sealing cap 5 and 6 at the top and bottom, which are tightly connected to the conductor 7 or the jacket 8 of the cable, for example by soldering. These caps are expediently made by means of a suitable synthetic resin, e.g. B. with the same for the impregnation of the edge zone used resin, firmly connected to the winding.

In ähnlicher Weise kann ein Isolierkörper gemäß der Erfindung für Kabelmuffen, als Durchführungsisolator bei elektrischen Geräten od. dgl. Verwendung finden.In a similar way, an insulating body according to the invention for cable sleeves, as a bushing insulator in electrical devices or the like. Use.

In Fig. 3 der Zeichnung ist ein solcher Isolierkörper gemäß der Erfindung als Sperrkörper in einer Sperrmuffe für ein öl- oder gasgefülltes Kabel gezeigt.In Fig. 3 of the drawing, such an insulating body according to the invention is shown as a locking body in a locking sleeve shown for an oil or gas filled cable.

In dem Muffengehätise 11 ist der Sperrkörper 12 angeordnet, in den von beiden Seiten die Kabeladern 13 und 14 mit Spiel eingeführt sind. Der Sperrkörper 12 ist gemäß der Erfindung in Form eines Wickels aus Faserstoffbändern aufgebaut, dessen innere Randzone 15 mit Harz getränkt und gehärtet ist, während der übrige Teil nicht verfestigt ist, sondern aus Bändern besteht, die mit Kabeltränkmittel durchtränkt werden. In dem Wickel sind wieder leitende oder halbleitende Einlagen 16 zur Potentialsteuerung eingebettet. Auch hier kann es sich empfehlen, an der äußeren Randzone eine dünne harzgetränkte und gehärtete Schicht 17 vorzusehen, die vor dem Einsatz des Isolierkörpers in die Muffe zweckmäßig entfernt wird.The locking body 12 is located in the socket housing 11 arranged, in which the cable cores 13 and 14 are inserted from both sides with play. The blocking body 12 is constructed according to the invention in the form of a roll of fiber strips, the inner edge zone of which 15 is impregnated with resin and hardened, while the remaining part is not solidified, but made of ribbons consists, which are soaked with cable impregnating agent. There are again conductive or semiconductive ones in the coil Deposits 16 embedded for potential control. Here, too, it can be recommended to attend the outer edge zone to provide a thin resin-soaked and hardened layer 17 before use of the insulator is expediently removed in the sleeve.

In der Mitte des Isolierkörpers 12 ist ein Verbindungsstück 18 für die Kabelleiter dicht eingesetzt. Das kann so erfolgen, daß der Wickel z. B. unmittelbar über dieses Leitungsverbindungsstück 18 gewickelt wird. An dem einen Ende des Wickels ist weiterhin ein Rohrstück 19 eingesetzt, das zur dichten Verbindung mit dem Muffengehäuse dient.In the middle of the insulating body 12, a connecting piece 18 for the cable ladder is inserted tightly. This can be done so that the winding z. B. wound directly over this line connector 18 will. At one end of the coil, a pipe section 19 is also used, which is used for the tight connection is used with the socket housing.

Für die Zwecke der Erfindung eignen sich alle härtbaren oder selbsthärtenden Harze, z. B. Kunstharze auf Phenol-Formaldehyd- oder Melaminbasis oder Äthoxylin- und Polyesterharze u. dgl.For the purposes of the invention, all curable or self-curing resins are suitable, e.g. B. Synthetic Resins based on phenol-formaldehyde or melamine or ethoxylin and polyester resins and the like.

Claims

Patent claims:

1. Cylindrical insulating body formed from rolled up foils or fibers, in particular paper, for electrical purposes, in particular cable terminations and sleeves, which consists in the direction of the wall thickness of partly resin-impregnated, partly unimpregnated layers, characterized in that the insulating body is in a known W ^T It is also built up as a homogeneous roll from a film or fiber web in one operation and either the layers of the inner zone or the layers of the outer zone of the wound body are impregnated with resin.

2. Insulating body according to claim 1, characterized in that the uncured part of the insulating body is soaked or filled with non-hardening insulating materials.

3. Insulating body according to claim 1, characterized in that in the winding in per se known Way potential-controlling semiconducting or conductive deposits are embedded.

4. Insulating body according to claim 1, characterized in that the insulating body on one or Both ends are provided with end caps, which are connected to the jacket or the conductor of the cable be tightly connected.

Considered publications:
German Patent No. 453,412;
Swiss patent specification No. 54 560.

1 sheet of drawings