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Muffe zum Anschluß von Ölkabeln an Transformatoren Für den Anschluß
ölisolierter Hochspannungskabel an Transformatoren ist es üblich, eine Abschlußmuffe
und eine Durchführung zu benutzen, die in einem gemeinsamen, auf dem Transformator
angeordneten Ölkasten zusammengekuppelt werden. Um die radiale und längsgerichtete
dielektrische Beanspruchung beim Anschluß des geerdeten Schirms des Kabels zu vermindern,
ist es ebenfalls bekannt, den . Schirm kegelförmig mittels einer zusätzlichen Isolierung
zu verlängern, die auf das in der Muffe liegende Kabelende aufgewickelt wird. Es
ist ferner bekannt, konzentrische, leitende und zylindrische Kondensatorbeläge einzuwickeln,
die im Verhältnis zueinander radial und axial verschoben sind.
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-- Die Erfindung betrifft eine Muffe für den Anschluß von Ölkabeln
an Transformatoren oder ähnlichen - Apparaten mit einem Muffengehäuse und einem
darin gelegenen Muffenkörper; deren Muffengehäuse aus einem im Transformatorkasten
liegenden Isolatorkörper und einem außerhalb des Kastens liegenden Metallrohr mit
Anordnungen für die Befestigung des Kabels und für den Anschluß des Mtiffengehäuses
am Transformatorkasten besteht und deren Muffenkörper mit spannungssteuernden und
geerdeten Belägen und mit einem zylindrischen und zentral durchgehenden Rohr aus
isolierendem Material für die Aufnahme des Kabelendes versehen ist. Die Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß der außerhalb des Transformatorkastens liegende
Teil der Muffe aus einem am Transformator anscliließenden gebogenen und einem geraden
Teil-bestehte und der gerade Teil des Muffenkörpers das Eide des Kabels- aufnimmt,
das am Transformator angeschlossen werden soll. -Die Erfindung erbringt eine beträchtliche
Ersparnis an Material und wertvollem Raum, weil die Anschlußmuffe in derselben Weise
wie der Teil einer gewöhnlichen-Durchführung ausgeführt werden kann, der im Ölkasten
des Transformators liegt, und die Muffe direkt durch. den Deckel oder Kasten in
den Transformatorkasten eingeführt werden kann. Das mit einer Muffe gemäß dieser
Erfindung versehene Kabel kann leicht an den- Transformator angeschlossen und von
ihm demontiert werden. Dies ist besonders wichtig bei der Prüfung oder Revision
von Kabeln oder Transformatoren. Da der Teil der Muffe, der in den Transformator
eingeführt wird, im wesentlichen wie die entsprechende Durchführung ausgeführt wird,
kann ein einfacher Austausch von Muffe und Durchführung und umgekehrt erfolgen.
Außer bei der Prüfung von Transformatoren ist dies auch von großer Bedeutung bei
der Änderung der Anschlußweise des Transformators von offenen Durchführungen zum
Kabelendanschluß, oder umgekehrt. Um die .Montage und den Austausch noch weiter-
zu erleichtern, kann sowohl der Anschluß des Kabels an die Muffe wie der Anschluß
der Muffe an den Zuleiter des Transformators mit federnden Kontaktgeräten erfolgen,
wodurch beim Austausch Eingriffe in den Transformator erspart werden.
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Um eine Gleichspannungsprüfung -des mit einer Muffe versehenen Kabels
zu: eimöglichen, kann der Isolator der Muffe, der für Betrieb in Transformatoröl
. bemessen ist, während der Prüfung mit einer isolierenden Haube mit geerdeter.
Außenhülle versehen werden. Einer der größten Vorteile der Erfindung liegt jedoch
darin, daß der gebogene Teil der Muffe es ermöglicht, dicke Kabel für hohe Spannung
anzuschließen, wenn die Kabel von unten her zu dem Transformator herangeführt werden
müssen. Der gebogene Teil der Muffe wird dann so -ausgeführt, daß der gerade Teil
der Muffe parallel mit dem Kabel wird, so daß das Kabel nicht gebogen zu werden
braucht, sondern direkt in den geraden Teil der Muffe eingeführt werden kann. Der
Raum zwischen dem Kabel und dem Transformator wird auf ein Minimum verkleinert,
weil der Krümmungsradius der Muffe bedeutend kleiner als der Biegeradius des Kabels
gemacht werden kann.
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In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 teilweise im Schnitt eine Ausführungsform
einer Anschlußmuffe gemäß der Erfindung und F i g. 2 eine Ansicht eines dem Muffenkörper
angepaßten Kabelendes.
Wie F i g. 1 zeigt, besteht die Anschlußmuffe
aus einem Muffengehäuse und einem in diesem angeordneten Muffenkörper. Das Muffengehäuse
ist aus einem Metallrohr 1 und einem Isolierrohr 6 zusammengesetzt. Zur Verbindung
beider dient ein Flansch 2 mit mehreren Löchern 3 für die Befestigung der Muffe
am Transformatorkasten.
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Am freien Ende trägt das Rohr 1 einen Flansch 4 zur Befestigung des
Kabelmantels und der Armierung; die Befestigung selbst ist von bekannter Konstruktion
und deshalb nicht dargestellt. In der Nähe des Flansches 4 sitzen Nippel 5 zum Anschluß
des Muffengehäuses an das Ölsystem des Kabels. Der Isolierteil 6 des Muffengehäuses
hat dieselbe Größe und dasselbe Aussehen wie die untere Hälfte einer gewöhnlichen
Durchführung. Der Isolatorkörper ist am Rohr 1 mittels bekannten Anordnungen befestigt.
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Der Muffenkörper 11 erstreckt sich durch den größten Teil des Muffengehäuses
und besteht aus Isolierpapier, das in Form glatter oder gekrauster Streifen auf
einen Körper gewickelt werden, der aus einem geraden Isolierrohr 12 besteht
und aus einem Metallrohr 33 besteht. Das Metallrohr hat einen geraden Teil innerhalb
des Isolatorkörpers 6 und einen gebogenen Teil innerhalb des Rohres 1, der den geraden
Teil mit dem Isolierrohr 12 verbindet. An jedem Ende trägt das Metallrohr 33 ein
Kupplungsstück 9, das eine dient in Verbindung mit einem Klemmenkontakt 10 zum Anschluß
des Kabelleiters 16 an das Metallrohr 33, das andere mit dem Klemmenkontakt
7 zum Anschluß des Zuleiters 8 des Transformators. Das Papier wird so gewickelt,
daß der Muffenkörper aus einem zylindrischen Teil, einem gebogenen Teil und einem
Teil in der Form eines stumpfen Kegels besteht, dessen Konizität mit der des Isolatorkörpers
6 übereinstimmt. Beim Wickeln des Muffenkörpers wird auch ein Erdbelag 13 und eine
Reihe von Kondensatorbelägen 14 dadurch hergestellt, daß leitende Metallfolien zwischen
die Papierschichten eingewickelt werden. Der Erdbelag 13 liegt ganz in dem
Teil des Muffenkörpers, der von dem geraden Teil des Metallrohres 1 umgeben wird.
Sämtliche Folien, die den Erdbelag 13
ausmachen, werden am Ende des Muffenkörpers
zusammengefaßt und durch eine Erdungsklemme 15 mit dem Metallrohr 1 verbunden. Um
eine günstige Feldverteilung zwischen dem Kabelleiter und dem Erdbelag 13 zu erhalten,
wird die Breite der Folien stetig nach außen vergrößert, so daß der von dem geerdeten
Teil des Muffenkörpers abgewandte Teil der Fläche des Erdbelags einen geraden oder
logarithmischen Kegel bildet. Die Kondensatorbeläge 14, die zur Spannungssteuerung
zwischen dem Kabelende und Erde dienen, werden mit voneinander isolierten Folien
ausgeführt, deren Breite so geändert wird, daß man eine günstige Spannungsverteilung
erhält. Die äußerste Folie in der Reihe von Kondensatorbelägen ist zweckmäßig ausgezogen,
so daß sie auch die äußerste Folie im Erdbelag 13 bildet. Dadurch wird der äußerste
Kondensatorbelag geerdet.
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Ehe des Kabel in den Muffenkörper eingeführt wird, wird, wie F i g.
2 zeigt, am äußeren Ende die Isolation abgeschält und der Kupferleiter mit einem
Kontaktstift 16 versehen, der zu dem im Muffenkörper befindlichen Kontakt 10 paßt.
Bei 17 wird der Kabelmantel abgeschnitten und später durch Löten bei 18 am Flansch
4 angeschlossen. Von einem Punkt direkt unter dem Punkt 17 aus wird der Schirm des
Kabels entfernt und die Kabelisolierung so ergänzt, daß sie kegelig bis zu einem
Punkt 19 zunimmt, wo ihr Durchmesser unbedeutend kleiner als der des Rohres im Muffenkörper
ist. Auf den konischen Teil wird ein Schirm 20 gelegt, der an den geerdeten Schirm
des Kabels bei 17 angeschlossen wird und mit einem verhältnismäßig kleinen Zwischenraum
von dem geerdeten Belag 13 getrennt ist. Vom Punkt 1.9 aus wird die Isolierung mit
konstanter Dicke bis zu einem Punkt 21 in der Nähe des Kabelendes aufgebaut.
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Dadurch, daß das Ölsystem des Kabels an das Muffengehäuse durch die
Nippel s angeschlossen wird, werden alle Leerräume im Muffengehäuse mit Öl gefüllt.
Gegen den Ölkasten des Transformators ist das Muffengehäuse dadurch abgedichtet,
daß das im unteren Teil des Isolatorkörpers angeordnete Kupplungsstück 9 öldicht
darin befestigt ist.
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Die gezeigte Ausführungsform der Erfindung ist dann besonders geeignet,
wenn das Kabel unmittelbar am Transformatoranschluß gebogen werden muß. Der Krümmungsradius
und Krümmungswinkel des gebogenen Teils der Muffe wird davon bestimmt, wie das Kabel
zu dem Transformator geführt wird. Nach der gezeigten Ausführungsform wird ein nach
oben führendes Kabel durch den Deckel des Transformators angeschlossen, wobei der
Krümmungswinkel 180° beträgt. Wenn das Kabel in einer anderen Richtung zum Transformator
geführt wird oder die Durchführungen nicht vertikal angeordnet sind, ändert sich
die Form des gekrümmten Teils. Das Gehäuse 1 wird zweckmäßig zweiteilig ausgeführt,
um die Einführung des Muffenkörpers zu erleichtern.
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Bei einem Muffenkörper nach der Erfindung werden die leitenden Beläge
in dem spannungssteuernden Element 14 verhältnismäßig lang. Man kann deshalb, um
Material und Arbeit beim Wickeln des Muffenkörpers zu sparen, so verfahren, daß
die leitenden Beläge - radial gesehen - mit größeren Abständen verlegt und an der
konischen Fläche des Isolatorkörpers mehrere - axial gesehen - kurze Beläge zwischen
alle durchgehenden Beläge eingelegt werden. Dadurch erhält man eine gute Steuerung
des Feldes, und die Beanspruchung des Materials kann in ungefährlichen Grenzen gehalten
werden. An der konischen Endfläche des spannungssteuernden Elements in dem geraden
Rohr hat das Feld ein solches Aussehen, daß man auch mit einer verhältnismäßig geringen
Anzahl von Belägen annehmbare Werte der Beanspruchung erhält.