DE1765925C3 - H ochspa nnu ngsste ckvorrichtu ng - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Hochspannungssteckvorrichtung mit einem Steckerteil und einem Buchsenteil,
die je ein leitendes Gehäuse und je einen in diesem angeordneten Isolierstoffeinsatz haben, in denen ein
sich innerhalb des Isoliereinsatzes des Steckerteiles erstreckender Steckerstift beziehungsweise eine innerhalb
des Buchsenteiles angeordnete Buchse vorgesehen sind.
Es ist bereits eine Hochspannungssteckvorrichtung bekannt, bei der ein Kabel an ein winkelförmiges
Steckerteil anschließbar ist. Innerhalb eines festen, ebenfalls winkelförmigen Gehäuses ist ein Isolierstoffmantel
angeordnet, der das in dem einen Arm des Gehäuses hineinragende Kabel umgibt und im anderen
Arm einen zylindrischen Hohlraum aufweist. In diesen ragt ein Steckerstift im Abstand von den Hohlraumwänden
hinein, der über ein Verbindungsglied mit dem Kabelende verbunden ist. Dieser Steckerstift ist in eine
Buchse eines Buchsenteils einsteckbar, das einen Isolierstoffmantel hat, welcher die Buchse und den
anschließenden Leiterteil umgibt, wobei mit einem Halter diese Teile an dem Gehäuse eines Gerätes
befestigt sind. Da bei dieser Bauart keine besonderen Mittel zur Löschung eines Lichtbogens zwischen
Steckerstift und Buchse vorgesehen sind, können erhebliche Beschädigungen durch einen solchen Lichtbogen
entstehen. Eine solche Vorrichtung kann deshalb praktisch nur in stromlosem Zustand betätigt werden
(US-PS 33 23 097).
Um einen elektrischen Schalter auch unter Last schalten zu können, ist es bekannt, besondere Mittel zur
Lichtbogenlöschung vorzusehen. Hier ist an einer Schaltröhre aus Löschgas abgebendem Material ein
hauberartiger Ansatz angebracht, in dem sich ein fester,
an eine Leitung angeschlossener Ringkontakt berindet,
In diesen ist ein Schaltstift einsteckbar, der in seiner Verlängerung einen Isolierstift aufweist, der ebenfalls
aus einem Löschgas abgebenden Material besteht und der sich in eingeschaltetem Zustand, also mit dem
Schaltstift im Ringkontakt, im Ansatz befindet. Hier t5 entsteht beim Schalten ein Abreißlichtbogen in einer
Art Kammer, wenn der Schaltstift den Ringkontakt verläßt. Der Lichtbogen kann dann in Schlitze der
Schaltröhre eindringen, wobei Löschgas von dieser abgegeben wird. Dieses Löschgas und ferner vom
μ Isolierstift stammendes, ionisiertes Löschgas kann
jedoch aus der Schaltröhre ohne weiteres nach außen in die Umgebung dringen, ein Vorgang, der besonders bei
Hochspannungsschaftern sehr gefährlich ist und zu Überbrückungen von leitenden Teilen führen kann
(DT-PS 6 96 787).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hochspannungssteckvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1 so weiterzubilden, daß sie unter Last gefahrlos geöffnet werden kann.
Dkse Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Isolicreinsat.? des Buchsenteils einen
länglichen, mit einer elektrisch leitenden Schicht versehenen Hohlraum hat, in dem die Buchse im
Abstand von der Hohlrauminnenwand angeordnet ist und der an der dem Steckerstift abgewandten Seite
abgeschlossen ist, daß im Hohlraum im Abstand von der
Stirnseite der Buchse eine aus Löschgas abgebendem Material bestehende Auskleidung angeordnet ist, die
einen Durchgang fur den Steckerstift aufweist, und daß die Buchse ar. ihrem Stirnende durch Längsschlitze
getrennte Finger hat und in ihrem Innern ein Folgeglied aus Löschgas abgebendem Material hat, das dem
Steckerstift nachfolgend in den Durchgang der Auskleidung hineinverschiebbar ist.
Hier ist also ein geschlossener Hohlraum vorhanden, in dem sich das Löschgas ausbreiten kann. Es wird dabei
kondensiert, gekühlt und zugleich auch entionisiert. Dabei ist es günstig, daß durch die austretenden
Löschgase nicht noch weiteres Löschgas erzeugt und dadurch der Innendruck erhöht wird.
Im Zusammenhang mit der geschlitzten Buchse sei erwähnt, daß diese Konstruktion an sich bekannt ist.
Beispielsweise ist ein elektrischer FIüssigkeits-Leistungsschalter
bekannt, bei dem ein zylindrischer Schaltsüft in eine federnde Buchse eintaucht, die mit
Längsrillen versehen ist. Beim Einschalten verdrängt dann der Schaltstift das flüssige Löschmittel, und die
■ entstehenden Lichtbogengase können ungehindert entweichen (DT-AS 10 36 979).
Auch bei einem Kleinstecker ist eine federnde Buchse bekannt, die radiale Schlitze aufweist, wodurch sich
beim Einstecken eines Kontaktstiftes eine gute elektrische Verbindung ergibt (DT-Gbm 17 18 620).
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden im Zusammenhang mit der Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden im Zusammenhang mit der Zeichnung
■ beschrieben. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine isometrische Ansicht einer Hochspannungssteckvorrichtung,
LJ
ϊ / υο σZ5
F ι g· 2 einen Längsschnitt gemäß Fig. 1.
F ι g 3 einen Schnitt nach Linie 5-3 der F i g 2.
Fig.4 einen Querschnitt durch die Einzelteile der
Anschlußvorrichtung der Fig. 3 in größerem Maßstab als diese,
Fig.5 eine auseinandergezogene schaubildüche
AnsichtderTeilegemäß Fig.3und4.
In den Fig. 1 bis 5 ist ein Buchsenteil 30 und ein
geerdetes Steckerteil 32 dargestellt, die abgedichtet miteinander verriegelt sind. Die Hochspannungssteckvorrichtung
30 weist ein leitendes Gehäuse 34 auf und ist im Querschnitt zylindrisch. Ein ebenfalls aus
leitendem Material bestehender Verschlußdckel 35 ist durch 7wei Stifte 36 mit dem Gehäuse 34 in Art eines
Bajonettverschlusses verriegelt, wobei eine innere Druckfeder 37 in verriegeltem Zustand zusammengepreßt
wird, um so einen Axialdruck auf einen weichen, elastomeren Isolierstoffeinsatz 38 auszuüben, der an
seinem unteren Ende durch einen Napf 39 begrenzt ist.
Der Isolierstoffeinsatz 38 ist in das Gehäuse 34 eingegossen und liegt gegen einen harten Isolierstoffeinsatz
an, der fest eingegossen und im Gehäuse 34 gehalten ist Dieser steht über das eine Ende des
Gehäuses mit einem Kegelstück vor und bildet eine genormte, kegelige Abriichtfläche 41, die einen Durchgang
42 für eine Anschlußvorrichtung hat.
Der Isolierstoffeinsatz 38 nimmt ein elektrisches Kabel auf. das eine Isolation 46 und einen Mantel 47
aufweist. Das Kabel 45 hat ferner eine Vielzahl von Erdungsdrähten 48. Die Druckfeder 37 gestattet es nun,
einen verhältnismäßig großen Bereich von Durchmesseränderungen zu überbrücken, so daß ständig eine
leerraumfreie Flächenabdichtung zwischen der Isolation 46 und dem Isolierstoffeinsatz 38 auch in
getauchtem Zustand aufrechterhalten wird.
Die Hochspannungssteckvorrichtung 30 weist, um das Ende des Kabels 45 anzuschließen, eine Anschlußvorrichtung
50 auf, die einen Kabelanschluß 50a an einem Ende bildet. Der Kabelanschluß 50a hat ein
längliches Anschlußglied 51 aus leitendem Material. In das längliche, axiale Aufnahmeloch 53 des Anschlußgliedes
51 kann nun ein leitender Steckerstift 52 eingesteckt werden, um so eine einen niedrigen Widerstand
aufweisende Verbindung herzustellen. Der Steckerstift 52 ist mit dem abisolierten Kabelende 45a (siehe Fig. 2)
des Kabels fest verbunden und hat ein längliches axiales Aufnahmeloch 54. Nach Einstecken des Kabelendes 45a
in das Aufnahmeloch 54 werden mit Hilfe eines Druckwerkzeuges od. dgl. die Wände dieses Aufnahmeloches
nac'ii innen fest an den Leiter 45a gepreßt. Der Steckerstift 52 hat einen zylindrischen Schaft 55 von
kleinerem Durchmesser, der in das Aufnahmeloch 53 des Anschlußgliedes 51 eingesteckt werden kann, so daß
dort eine gute elektrische Verbindung vorhanden ist. Das das Aufnahmeloch 53 umgebende Anschlußglied 51
hat einen rechteckigen Querschnitt (siehe Fig. 3) und damit eine Vielzahl von ebenen äußeren Seitenflächen
58, die im Winkel zueinander angeordnet sind und damit eine Vielzahl von sich in Längsrichtung erstreckenden,
parallelen Längskanten 59a bilden. Diese sind unter Bildung von schmalen abgeflachten äußeren Kantenflächen
(siehe Fig. 4) abgeflacht, die tangential zu einem Kreis sind, dessen Mitte auf der Längsmittelachse des
Anschlußgliedes 51 liegt. Die Seitenflächen 58 sind durch sich in Längsrichtung erstreckende Längsschlitze
60 an dem nach Fig. 1 unteren Ende geteilt. Die Längsschlitze teilen die Seiten des Anschlußgliedes 51 in
Teilstücke von ungefähr gleicher Größe, so daß eine Vielzahl von beweglichen Fingern 62 entsteht, die
jeweils außen eine Kante 59a und ein Paar von ebenen
Flächen und eine teilzylindrische Innenfläche haben. Die freien Enden der Finger 62 sind nach innen und außen
relativ zur Längsmittelachse des Anschlußgliedes 51 federnd beweglich und bilden den unteren das
Aufnahmeloch 53 umgebenden Teil.
Um nun einen verhältnismäßig hohen Kontaktdruck zwischen den Fingern 62 und dem Steckc-stift 52
herzustellen und damit den Widerstand der elektrischen Verbindung weiter herabzusetzen, sind die Finger 62
federnd nach innen durch einen Spannring 63 gehalten, der über das Anschlußglied 51 gesteckt wird und gegen
die Längskanten 59a anliegt. Sein innendurchmesser ist etwas kleiner als der diametrale Abstand der Längskanten
59a.
Das obere Ende des Gehäuses 34 trägt eine Kegelhülse 65 (siehe F i g. 2), mit der ein Paar von
Federriegeln 66 des Steckerteils 32 verriegelt werden können. Die Federriegel 66 weisen Federbügel 67 auf.
Verriegelungsfedern 68 halten dabei die Federriegel 66 in fester verriegelter Lage.
Die Anschlußvorrichtung 50 weist ferner einen Schaltanschluß 50b auf, um einen Stromkreis unter Last
zu unterbrechen. Der Schaltanschluß 50b hat dieselben Teile wie der Kabelanschluß 50a, hat jedoch noch
zusätzlich lichtbogenlöschende Teile. Der Schaltanschluß 50b hat ein Anschlußglied 51a mit einem
Aufnahmeloch 53a. das durch die Finger 62 gebildet wird. Der Spannring 63 erzeugt einen Innendruck auf
die Finger 62 in ähnlicher Weise wie beim Kabelanschluß 50a.
Um nun eine Lastunterbrechung durchführen zu
können, hat die obere öffnung eine Auskleidung 72 aus
einem Löschgas abgebendem Material, die mit einem Folgeglied 73 aus Löschgas abgebendem Material
innerhalb des Aufnahmeloches 53a des Anschlußgliedes 51a zusammenwirkt, wobei eine Druckfeder 74 von
hinten her auf das Folgeglied wirkt.
Beim Schalten bewegt sich das Folgeglied 73 in den Durchgang der Auskleidung 72 hinein, wenn ein
Steckerstift 77 des Steckerteils 32 aus dem zugehörigen Aufnahmeloch 53a entfernt "vird. Durch das Zusammenwirken
der lichtbogenlöschenden Elemente 72 und 73 wird durch Enlionisation des Plasmas der Lichtbogen
ausgelöscht, der sich gebildet haben kann, wenn der Steckerstift 77 das Ende der Anschlußvorrichtung 50
verläßt. Da der Lichtbogen in dem schmalen Raum zwischen dem Folgeglied 73 und der Auskleidung 72
unterbrochen wird und da das Folgeglied 73 im Durchgang verbleibt, so ergibt sich keine beträchtliche
Menge an ionisiertem Gas zwischen den getrennten Schaltelementen. Die ionisierten, auf die Buchsenseite
wirkenden Gase verbleiben dabei im Innern und werden dort abgekühlt, kondensiert und entionisiert. Die auf der
Steckerseite vorhandenen Gase können höchstens drucklos entionisiert und damit unschädlich die Außenseite
der Vorrichtung erreichen, da der Ionendruck gering ist und sie den engen Spalt zwischen Auskleidung
72 und Folgeglied 73 passieren müssen.
Die Anschlußvorrichtung 50 befindet sich in einer Aufnahmekammer 80 und dort in einem Feld von
verhältnismäßig hohem Potential. Dieser Bereich ergibt deshalb Koronaerscheinungen, sofern nicht alle Lufträume
um die Aufnahme herum ausgeschaltet sind. Dies wird dadurch erzielt, daß eine leitende Schicht 81 an der
Innenwand der Kammer 80 angebracht wird.
An der Innenwand der Aufnahmekammer 80 sind
ι /
zwei Halteringe 82 und 83 angebracht, durch die die Anschluß vorrichtung 50 in der zentrischen Lage
gehalten wird. Ein Federring 84 zwischen den Halteringen dient dazu, die leitende Schicht 81
elektrisch mit der Anschlußvorrichtung 50 zu verbinden.
Die äußere Fläche des harten dielektrischen Isoliereinsatzes 40 ist ferner mit einer leitenden Schicht
versehen, die die Form eines leitenden Überzugs 85 in den Bereichen hat, in denen er normalerweise in
Berührung mit dem Gehäuse 34 ist. Hierdurch wird die Luftionisation in dem kleinen Zwischenraum zwischen
der Innenfläche des Gehäuses 34 und der Außenfläche der Füllung 40 verhindert, der infolge der Unterschiede
der thermischen Ausdehnungskoeffizienten der beiden Materialien entstehen könnte.
Der Steckerteil 32 kann dazu dienen, eine positive Erdung des Buchsenteils 30 herzustellen, wenn es
erwünscht ist, in einem Bereich eines abgeschalteten Anschlusses zu arbeiten. In diesem Fall ist der
Steckerstift 77 elektrisch mit einer metallischen Erdungskappe 88 verbunden, die ihrerseits über die
Federriegel 66 undi die Kegelhülse 65 mit dem geerdeten Gehäuse 34 des Buchsenteils in Verbindung ist. Ferner
kann ein biegsamer Erdungsdraht an eine Anschlußöse 88b angebracht sein. Ein weicher, dielektrischer
Isoliereinsatz 90 füllt die Erdungskappe um den Steckerstift 77 herum und bildet mit seiner konkaven
Abdichtfläche 91 eine von Leerstellen freie Zwischenberührung mit der kegeligen Abdichtfläche 41 des
Buchsenteils. Die Verriegelungsfedern 68 halten eine ständige leerraumfreie Abdichtung an den kritischen
Zwischenflächen aufrecht.
Der Buchsenteil 35 ist mit Verlängerungsgliedern 92 versehen, in die geschlitzte Verbindungsstecker 93
eingesteckt werden können, um so die Erdungsdrähte 48 und damit das Kabel fest an Ort und Stelle zu halten.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Hochspannungssteckvorrichtung mit einem Steckerteil und einem Buchsenteil, die je ein
leitendes Gehäuse und je einen in diesem angeordneten Isoüerstoffeinsatz haben, in denen ein sich
innerhalb des Isoliereinsatzes des Steckerteiles erstreckender Steckerstift beziehungsweise eine
innerhalb des Buchsenteiles angeordnete Buchse vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet,
daß der Isoliereinsatz (40) des Buchsenteils (30) einen länglichen, mit einer elektrisch leitenden
Schicht (81) versehenen Hohlraum (80) hat, in dem die Buchse (51a,) im Abstand von der Hohlrauminnenwand
angeordnet ist und der an der dem Sieckerstift (77) abgewandten Seite abgeschlossen
ist, daß im Hohlraum (80) im Abstand von der Stirnseite der Buchse (51a,/ eine aus Löschgas
abgebendem Material bestehende Auskleidung (72) angeordnet ist, die einen Durchgang (42) für den
Steckerstift (77) aufweist, und daß die Buchse (5IaJ
an ihrem Stirnende durch Längssch/itze (60) getrennte Finger (62) hat und in ihrem Inneren ein
Folgeglied (73) aus Löschgas abgebendem Material hat, das dem Steckerstift (77) nachfolgend in den
Durchgang (42) der Auskleidung (72) hineinverschiebbar ist.
2. Hochspannungssteckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger
(62) durch einen Spannring (63) zusammengehalten sind.
3. Hochspannungssteckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Buchse (5IaJ einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt hat und die Längsschlitze (60) zwischen
den Längskanten festangeordnet sind.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681790292 DE1790292A1 (de) | 1967-08-15 | 1968-08-08 | Steckbare, zweiteilige anschlussvorrichtung fuer hochspannungskabel |
DE19681790290 DE1790290A1 (de) | 1967-08-15 | 1968-08-08 | Steckbare, zweiteilige anschlussvorrichtung fuer hochspannungskabel |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US66074867A | 1967-08-15 | 1967-08-15 | |
US66074867 | 1967-08-15 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1765925A1 DE1765925A1 (de) | 1972-04-13 |
DE1765925B2 DE1765925B2 (de) | 1976-01-15 |
DE1765925C3 true DE1765925C3 (de) | 1976-08-19 |
Family
ID=
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