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Vollisolierte, von einem Metallmantel umschlossene raumsparende Verbindung
zwischen einer Mittelspannungsschaltanlage und den von ihr ausgehenden Hochspannungskabeln
In den letzten Jahren wurden Mittelspannungsschaltanlagen, insbesondere sogenannte
ausfahrbare Schrankschaltanlagen, mit sehr geringen Abmessungen entwickelt. Die
Verminderung. der Abmessungen wurde in erster Linie durch weitgehende Anwendung
neuzeitlicher Isolierungsmethoden erreicht.
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Charakteristisch für diese Entwicklung ist häufig auch ein baukastenartiges
Zusammenfügen der einzelnen Mittelspannungsgeräte wie Leistungsschalter, Wandler,
Sammelschienen usw. zu einer Schaltanlage, wobei die früher üblichen Verschraubungen
der Anschlußstellen der einzelnen Mittelspannungsgeräte fortfallen und durch steckerartiges
Zusammenstecken der Geräte ersetzt werden.
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In Verbindung mit derartigen kleinen Mittelspannungsschaltanlagen,
insbesondere Schrankschaltanlagen, besteht eine schwierige Aufgabe darin, die Geräte
der Mittelspannungsschaltanlage unter Beibehaltung kleinster Raumabmessungen organisch
mit den Kabelendverschlüssen zu verbinden. Die bisher üblichen Kabelendversehlüsse
sind für ein derartiges organisches Zusammenfügen untereinander und mit den Geräten
der Mittelspannungsschaltanlage nicht geeignet.
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Es ist bei stahlgekapselten Schaltfedern für 10 kV bekannt, die von
einem Schaltwagen ausgehenden Anschlußkontakte als Stecker auszubilden, welche in
Gegenkontakte eingefahren werden können, die in einem flachen, scheibenförmigen,
masselosen Wickelendverschluß angeordnet sind (W e i c k e r t, »Hochspannungsanlagen«,
Fachbuchverlag Leipzig, 1955, S. 303, 413 und 414). Der Anschluß mehrerer Parallelkabel
ist dabei nicht vorgesehen.
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Eine andere bekanntgewordene Verbindung zwischen einem gekapselten
Schaltfeld und dem abgehenden Kabel zeigt zwar einen steckbaren, mit Kompoundmasse
vergossenen Kabelendverschluß, jedoch ist ein Steckanschluß von mehreren Parallelkabeln
ebenfalls nicht ausführbar (USA.-Patentschrift 1849 224).
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Diese Möglichkeit zeigt hingegen eine andere bekannte Schaltanlage,
bei der ein ausziehbarer Schaltkasten mit den festen, in Isolierstoff eingegossenen
Ableitungen durch Stecker mit besonders einzufügenden Kontaktstiften verbunden werden
kann. Im Fall der Parallelschaltung sind zwei Stifte gleichzeitig einzuführen. Ein
derartiger Kabelanschluß erfordert allerdings viel Platz und ist sehr aufwendig,
da für jedes Kabel ein eigener Stecker benötigt wird (deutsche Patentschrift 451749).
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Die Erfindung betrifft eine vollisolierte, von einem Metallmantel
umschlossene raumsparende Verbindung zwischen einer Mittelspannungsschaltanlage,
insbesondere Schrankschaltanlage, und den von ihr ausgehenden Hochspannungskabeln
mit Hilfe von flachen, scheibenförmigen Kabelendverschlüssen und von der Schaltanlage
kommenden, vorzugsweise runden Anschlußleitungen, die zusammen Steckverbindungen
mit in den Kabelendverschlüssen angeordneten elektrischen Kontaktstellen bilden.
Erfindungsgemäß ist die Anordnung so getroffen, daß auf die von der Schaltanlage
'herausgeführten Anschlußleitungen mehrere Kabelendverschlüsse hintereinander aufreihbar
und die abgehenden Hochspannungskabel in parallelen Ebenen angeordnet sind. Dadurch
wird eine Anordnung von Hochspannungskabelendverschlüssen und eine Methode ihrer
Zusammenfügung untereinander und mit den Geräten der Schaltanlage erreicht, bei
der auch im Zusammenhang mit der Kabelverlegung und dem Anschließen der Kabel an
die Schaltanlage kleinste Raumabmessungen erzielt werden.
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Bei den bisherigen Kabelverlegungs- und Kabelanschlußmethoden wurde
in vielen Fällen unterhalb des Mittelspannungsschaltanlagenraumes ein besonderer
Raum für die Unterbringung der Kabelendverschlüsse benötigt. Hierdurch wurde das
Gebäude umfangreich. Der Kabelkeller mußte besondere Kellertreppen für seine Zugänglichkeit
aufweisen.
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Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Kabelendverschlüsse und des erfindungsgemäßen
Zusammenfügens derselben ist es möglich, einen gemeinsamen Raum für die Mittelspannungsschaltanlage
und für die Kabelverlegung vorzusehen und die Schaltanlage auf einem Zwischenboden
dieses Raumes aufzustellen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
der
Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt die F i g. 1 in allgemeiner Darstellung
die Verbindung zwischen einer Schaltanlage mit den unterhalb angeordneten ankommenden
oder abgehenden Kabeln. Einzelheiten der Verbindung sind in den F i g. 2 a und 2
b sowie in F i g. 3 dargestellt.
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Die Gesamtanordnung geht aus F i g. 1 hervor. Mit 1 ist die MitteIspannungsschaltanlage
bezeichnet, die als eine ausfahrbare Schrankschaltanlage dargestellt ist. Sie steht
mit dem Steuerschrank 1.1 in Verbindung. Mit 2 ist der Teil des Schaltanlagenraumes
bezeichnet, in dem die Kabelendverschlüsse untergebracht sind. Der Leistungsschalter
3 der ausfahrbaren Schrankschaltanlage ist in bekannter Weise ausfahrbar ausgebildet
und zu diesem Zweck mit Rollen ausgestattet. Durch Ausfahren des Leistungsschalters
3 wird er von den Sammelschienen 4 einerseits und den Kabelanschlüssen 7 andererseits
abgetrennt, so daß der Schalter gefahrlos kontrolliert werden kann. Die Sammelschienen
4 können als drei übereinanderliegende Rohrsammelschienen ausgebildet sein. Am unteren
Ende sind diese Sammelschienen mit Einfahrgegenkontakten ausgestattet, in die die
Einfahrkontakte 5 des Leistungsschalters 3 eingefahren werden. Außer diesen Einfahrkontakten
5 zur Verbindung des Leistungsschalters mit den Sammelschienen ist der Leistungsschalter
3 noch mit untenliegenden Einfahrkontakten 6 ausgestattet. Beim Einfahren des Leistungsschalters
wird mit Hilfe dieser unteren Einfahrkontakte 6 die Verbindung zwischen demLeistungsschalter
und denHochspannungskabeIn hergestellt.
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Gegenstand der Erfindung ist ein besonderer Aufbau und eine neuartige
Zusammenfügung der mit 7 bezeichneten, unterhalb der Mittelspannungsschaltanlage
1 liegenden Kabelendverschlüsse. In dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
handelt es sich um den Anschluß der mit 8, 9, 10, 11 und 12 bezeichneten Hochspannungskabel.
Im Zusammenhang mit dem Zusammenfügen der Kabelendverschlüsse untereinander und
mit der oberhalb der Kabelendverschlüsse angeordneten Schaltanlage 1 ist eine in
F i g. 1 gestrichelt eingezeichnete Anschlußleitung 16 von Bedeutung.
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Die Ausbildung der einzelnen Kabelendverschlüsse und die Art ihres
Zusammenfügens gehen aus den F i g. 2 a, 2b und 3 hervor. Von links her kommen zwei
dreiphasige Hochspannungskabel 11 und 12. Wie der Grundriß F i g. 2b zeigt, sind
die Kabelenden fächerartig auseinandergespreizt, und an jedem Kabelende ist ein
Kabelschuh 13 befestigt. Mit Hilfe von Verbindungsschrauben wird innerhalb des Kabelendverschlußraumes
15 eine Schraubverbindung mit einer Anschlußlasche 14 hergestellt, die elektrisch
mit einem sogenannten Ringkontakt 17 verbunden ist. Derartige Ringkontakte sind
an anderer Stelle vorgeschlagen und bereits stark verbreitet. Sie dienen dazu, eine
federnde Verbindung zwischen einem Strombolzen, der konzentrisch in den Ringkontakt
eingeführt ist, und einem Ringkontaktbett bzw. im vorliegenden Fall der Verbindungslasche
14 herzustellen. An Stelle eines derartigen federnden Ringkontaktes kann auch ein
sogenannter Innenspreizkontakt treten, der dieselbe Aufgabe der Stromverbindung
zwischen einem runden Bolzen und einem Anschlußstück 14 auf etwas andere Art und
Weise löst. Bei einem derartigen Spreizkontakt wird die runde Anschlußleitung 16
hohl ausgebildet und mit einem Innenkonus versehen. Mit Hilfe einer Schraube wird
der Konus angezogen, und auf diese Weise entsteht eine Verbindung zwischen einer
Leitung 16 und der ringartig ausgebildeten Anschlußlasche. Derartige Ringkontakte
bzw. Innenspreizkontakte werden bereits in anderem Zusammenhang verwendet, beispielsweise
wenn es sich darum handelt, eine Längsverbindung zwischen aus Rohren hergestellten
Sammelschienenstücken durchzuführen.
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Der Grundriß F i g. 2b läßt ein Gehäuse nach Form einer Bratenpfanne
erkennen. Auf der rechten Seite sind die in die Papierebene hinein verlaufenden
Anschlußleitungen 16 zu erkennen. Die zu diesen gehörenden Ringkontakte 17 sind
innerhalb des erwähnten pfannenartigen Gehäuses untergebracht und mit einem festen
Isolationsmaterial, beispielsweise heißhärtendem Gießharz, eingegossen. Der auf
diese Weise entstehende Gießharzkörper ist mit 18 bezeichnet.
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Die F i g. 3 zeigt, wie die Kabelendverschlüsse auf die Anschlußleitung
16 aufgereiht werden. Der Zusammenbau bzw. die Montage der Anlage kann auch in umgekehrter
Weise geschehen, indem die Kabelendverschlußpfannen aufeinandergeschichtet werden
und erst anschließend die Anschlußleitung 16 von oben oder unten durch die entsprechenden
Ringkontakte 17 hindurchgeschoben wird.
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Da es sich im vorliegenden Fall im Bereich der Anschlußleitung 16
bzw. Ringkontakte 17 um eine sogenannte Vollisolierung handelt, stehen den geerdeten
Gehäuseteilen 19 (F i g. 2 a) die Punkte 20 am Strombolzen unter voller Spannung
gegenüber. Um den erforderlichen Kriechweg zu erzielen, sind die einzelnen Kabelendverschlußoberflächen
mit durch die deutsche Auslegeschrift 1027 759 bekannten, vorstehenden ringartigen
Schirmen 21 versehen. Diesen vorstehenden Schirmen entspricht auf der Gegenseite
eine tiefe Nut, in die der Schirm eindringen kann. Außer dem bereits in der Fabrik
aus heißhärtendem Isoliermaterial vorgefertigten Teil 18 enthält die Pfanne noch
einen mit 15 bezeichneten, anfänglich mit Luft gefüllten Raum, der nach der Herstellung
der Verbindungen zwischen Kabel und Pfannenraum am Montageort mit Hilfe von kalthärtendem
Isoliermaterial ausgefüllt wird.
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Für die Unteransprüche wird Schutz nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch
begehrt.