DE1923629C - Kabelendverschluß fur isolierte Starkstromkabel - Google Patents

Description

30 zum anderen an der Kabelaustrittsöffnung der

Haube, wo die innere elastische Auskleidung der

Haube ebenfalls im eingesetzten Zustand nach außen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kabelend- gestülpt wird und so eine gute und bleibende Abverschluß für isolierte Starkstromkabel mit einem dichtung zwischen Haube und Kabel gewährleistet, rohrförmigen, an seinen Enden Anschlußteile aus 35 Die durch den Haubenrand in der Ringnut gebildete Metall tragenden Isolator sowie einer den Isolator Dichtung liegt außerhalb der eigentlichen Membranvor dem Einbau des Kabels am Austrittsendc ver- abdichtung und unterstützt diese. Mit der erfindungsschließenden Membran. gemäßen Anordnung wird eine sichere Abdichtung

Anschlußteile dieser Art sind bekannt (USA.-Pa- zwischen Kabel und austrittsseitigem Anschlußteil tentschriften 3 322 883 und 3 243 499). In der Praxis 40 erreicht, und es kann deshalb auch bei Wärmeändehat sich gezeigt, daß die hier vorgesehene Membran rungen und damit unterschiedlichen Ausdehnungen allein nicht unter allen Betriebsbedingungen eine si- der zusammengebauten Teile keine Feuchtigkeit in chere Abdichtung des Isolatorinneren gegen eindrin- das Innere des Kabelanschlusses eindringen. Dies ist gendc Feuchtigkeit gewährleistet und damit vor al- besonders wichtig zur Aufrechterhaitung eines guten lern Kontaktstörungen zwischen dem bei solchen Ka- 45 Kontaktes zwischen der bei solchen Kabelendverbclendverschlüssen vorgesehenen Metallabschirmung Schlüssen meist vorgesehenen Erdungsklemme, die und der Außenseite des Kabels zu befürchten sind, unter allen Betriebsbedingungen auch bei Wärmeausdie mit ihren meist aus Blech gebogenen federnden dehnungen einen guten elektrischen Kontakt mit dem Fingern am Umfang des eingebauten Kabels anliegt. Kabelmantel herstellen soll und die bei der erfin-Durch eindringende Feuchtigkeit und gleichzeitig auf- 50 dungsgemäßen Anordnung in dem durch die zusätztretende Wärmedehnungen können hier leicht Kon- liehe Abdichthaube geschaffenen abgedichteten taktbeschädigungen auftreten. Raum eingesetzt werden kann.

Es ist an sich bei wasserdichten Kabeldurchfüh- Die Erfindung wird im folgenden an Hand scherungen für Installationszwecke bekannt, eine mit In- matischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeinengewinde versehene Kappe auf den Kabeleinfüh- 55 spiel näher erläutert.

rungsstutzen aufzuschrauben und zwischen Stutzen Die Figuren zeigen teilweise an Hand von

und Kappe einen Einsatzring einzusetzen, der bei Schnittbildern Einzelheiten eines erfindungsgemäßen aufgeschraubter Kappe durch einen inneren Konus Kabelendverschlusses, dessen Finzelteile sowie desder Kappe gegen den Kabelmantel gepreßt wird sen Zusammenbau mit einem S,arkstromkabel. (deutsche Auslegeschrifl 1061 861). Auch eine 60 In den Zeichnungen erkennt man ein insgesamt solche Abdichtung würde in dieser Form keine bes- mit 10 bezeichnetes Starkstromkabel der mit einem scre Abdichtung bei Kabelendverschlüssen der ein- Kunststoff isolierten Bauart und einen insgesamt mit iiangs erwähnten Art mit sich bringen. ti bezeichneten Isolator, der einen der Hauplbe-

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Kabel- randteile der Abschlußvorrichtung bildet. Der Isolaendverschluß der eingangs erwähnten Art so zu ver- 6₅ tor 11 besteht aus einem beliebigen geeigneten kerabessern, daß auch unter extrem ungünstigen Be- mischen Material oder einem Kunststoff und umfaßt triebsbedingungeu mit Sicherheit ein Eindringen von nach außen vorspringende Rippen 12, einen auf be-Schmutz und Feuchtigkeit in das Innere des Isolators stimmte Weise profilierten oberen Endabschnitt 13

und einen unteren Schaftabschnitt 14. Mit dem Isolator ist ein Basfcteil IS verbunden, das durch ein Gehäuse aus Metall gebildet ist und einen verstärkten unteren Abschnitt 16 umfaßt, während das obere Ende einen nach innen vorspringenden Wulst trägt, der mit einem elastischen Dichtungsring 17 zusammenarbeitet. Der Isolator 11 und das Basisteil 15 aus Metall sind im Bereich des Schaftabschnitts 14 mit Hilfe eines Kiu?s 18 miteinander verbunden.

Das profilierte obere Ende 13 des Isolators nimmt eine Metallkappe 20 auf, durch die ein Haubenteil 22 in seiner Lage gehalten wird; das obere rinde des Kabelabschlusses ist mit Hilfe einer Dichtung 21 abgedichtet. Das Haubenteil aus Metall trägt in mit Innengewinde versehenes ringförmiges Bau-.-il 23, das in das obere Ende der Haube eingelötet M. In der Form, in der die Kabelabschl'ißvorrich- :.ing auf den Markt gebracht wird, ist die Vorrichiiig gemäß Fig.2 mit einem herausschraubbaren iewindestopfen 24 versehen, der in das Ringteil 23 ugeschraubt ist, um die Vorrichtung an ihrem obe-■n Ende zu verschließen, so daß die isolierende ullmasse nicht aus der Vorrichtung entweichen

inn.

Das Kabel 10 umfaßt mehrere Kupferdrähte 26, e zu einem Bündel vereinigt und mit einer Kabeliilierung 27 überzogen sind; auf der Isolierung 27 nd eine äußere Kabelabschirmung 28 und ein Ka-„•Imantel 30 angeordnet. Das freie Ende des Starklomkabels wird in der aus den Zeichnungen erichtlichen Weise vorbereitet, um die Leitungsdrähte .■f> freizulegen, auf die ein Anschlußstück 31 aufgehoben wird, das durch Anpressen, Einkerben oder ■ Hon mit den Drähten verbunden wird. Die Abschlußvorrichtungen haben im Inneren die eiche Länge. Der Gewindering 23 hat eine Länge, ■tie ausreicht, um die gleichmäßige Tiefe zu berücksichtigen, auf die die Vorrichtung im Herstellerwerk nisgebohrt wird. Die normalerweise auftretenden Abweichungen der Abschlußvorrichtungen von der orgesehenen Länge sind auf die bei den Isolatoren handelsüblichen Toleranzen, auf Maßabweichungen -ei dem Metallgehäuse sowie auf Unterschiede bezüglich des Grades der Zusammendrückung der Dichtungen zurückzuführen. Wenn das Anschlußstück 31 in der richtigen Weise am freien Ende des Kabels befestigt worden ist, ist die in Fig. 3 durch die Strecke X bezeichnete Länge des ganz oder teilweise freigelegten Abschnitts des Kabels zwischen Jem Ende der äußeren Abschirmung 28 und dem oberen Ende des Anschlußstücks die einzige wichtige Abmessung. Diese Abmessung muß genau eingehalten werden, damit das Kabel beim Einführen in das Anschlußstück die richtige Lage einnimmt und in /wangläufige Berührung mit den Fingern 37 der im Herstellerwerk eingebauten gürteiförmigen Abschirmung 36 kommt, um eine einwandfreie Erdung zu gewährleisten.

Die Konstruktion des Eintrittsendes des Kabelabehlusses, wie er im Herstellerwerk montiert wird, ist iin besten au;, F i g. 2 zu ersehen. Eine Eintrittsplatte U ist mit Schrauben 33 lösbar mit dem verstärkten inneren Ende U-- des Gehäuseteil 15 verbunden. Durch die Pkute 32 ist eine Membran 34 aus einem I l;is.lomermaien;U ebenso wie eine filmförmige Dich-, 'in¹. 35 aus Kunststofl zwischen der I'hme und dem Boden einer Aussparung des unteren Gehäuseabsihniits eingespannt, wobei die filmförmisie Dichtung aus Kunststoff dem Boden der Aussparung am nächsten benachbart ist. Kahelab-Zum einwandfreien Abschließen der Kabelab schirmung dient eine insgesamt mit * *^^c£j* gürteiförmige Abschirmung, die allgemein eines geschlossenen ringförmigen Basils h

Finger 37 gebildeten öffnung ,st etwas ktoner als der Durchmesser der Isolierung des; Kabel* so flau beim Einführen des Kabels in diese öffnung diu Fm ger in feste Kontaktberührung mit der a«^ßc™ ™ schirmung 28 des Kabels kommen. Die Fuß M £ Abschirmung dienen nicht nur zur Befestigung dt Abschirmungsteils, sondern auch zur Erdung der

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wit· eni_Saii_g3 .,Vv,.. , , wird der erfindungsgemäße Kabelendverschluß im Herstellerwerk nicht nur vollständig zusammengebaut, sonderen auch mit einer besonderen Füllmasse gefüllt. Die bevorzugt verwendete Füllmasse besteht aus einem Gemisch aus Polybutenen von hohem Molekulargewicht und Polyolefinen von niedrigem Molekulargewicht, und diese Masse ist dadurch gekennzeichnet, daß sie bestrebt ist, sich fest mit der Kabelisolierung, dem Porzellanmantel bzw. dem Isolator des Kabelabschlusses und dem. Metall der gürteiförmigen Abschirmung zu verkleben. Die Füllmasse soll feiner ihre Flexibilität bei tiefen Temperaturen beibehalten, und sie soll einen relativ niedrigen Wärmeausdehnungsbeiwert haben.

Die die Eintrittsöffnung verschließende Membran 34 ist als sich selbsttätig spannende einteilige Membran ausgebildet. Als Werkstoff für diese Membran wird vorzugsweise ein Silikonelastomer oder ein Elastomer mit einem hohen Fluorgehalt verwendet, um einen möglichst großen Schutz gegen schädigende Einflüsse zu gewährleisten, wie sie z. B. auf Ozon, ultraviolette Strahlung und Oxydation zurückzuführen sind. Die öffnung der Membran, die gleichachsig mit der zentralen öffnung der Platte 32 und der öffnung des verstärkten unteren Gehäuseendes 16 angeordnet ist, ist so ausgestanzt oder vorgeformt, daß ihr Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser des Kabelabschnitts, der mit der Membran in Berührung gebracht wird. Wenn die Teile der Vorrichtung zusammengebaut sind, steht somit die Membran in fester abdichtender Berührung mit der Isolierung bzw. der äußeren Abschirmung des Kabels, und am Rand der Membranöffnung ist das Material der Membran auf Zug beansprucht.

Wenn der erfindungsgemäße Kabelendverschluß an dem vorbereiteten Ende eines Kabels angebracht werden soll, besteht der erste . ^rbeitsschritt darin, daß das Anschlußstück 31 an den freigelegten Leitungsdrähten 26 aus Kupfer befestigt wird, und daß dann auf das Kabel das aus einem F.lastomermaterial bestehende Buchsenteil 42 und das dieses Buchsenteil umschließende Gehalt-? bzw. der Behälter aufgeschoben wird. Der Behälter 4 ^{ Jient zusätzlich dazu, das elastische Buchsenteil tuch innen gegen den Mantel des Kabels nt diii^K'ii. Fig. 3 zeigt die Teile des vorbereiteten F.r <- · eines Starkstromkabels, und man erkennt, dv; mi iiduncsstreifen

der von einer endlosen Schlauchfeder 45 umschlos- Plane 32 eingreift. Die öffnung im Boden dieses sen ist, auf die Abschirmung 28 des Kabels aufge- Buchsenteiles 42 besitzt einen kleineren Durchmesser schoben worden ist. Der Eidungsstreifen 44 ist in als das Kabel, und es wird auf diese Weise eine Dich-F i g. 7 im abgewickelten Zustand dargestellt. Der tung zwischen der Kabelaußenseite und dem Buch-Erdungsstreifen besteht aus einem relativ weichen 5 senteil 52 durch eine nach außen abstehende Dicht-Metall, z. B. Kupfer, so daß er leicht zu einer kreis- lippe 54 gebildet. Der Behälter 43 wird dann ebenrunden Form gebogen und zur Anlage an der Ab- falls nach oben geschoben und in den Rand 52 des schirmung des Kabels gebracht werden kann. Der Buchsenteiles 42 eingeschoben und bildet damit Erdungsstreifen trägt eine Fahne 46 mit einem Loch einen Druckring für das elastische Buchsenteil. Mit-47, das gemäß F i g. 1 und 4 eine Schneidschraube 48 io tels zwei oder mehrerer Schrauben 55, die durch Löaufnimmt, mittels deren der Erdungsstreifen gemäß eher im Flansch 56 gesteckt sind, wird die Hauben-F i g. 1 an der Platte 32 befestigt wird. Ferner ist der konstruktion am Boden der Platte 32 befestigt. Der Erdungsstreifen in Abständen mit Vorsprüngen 50 obere Rand 52 des elastischen Buchsenteiles wird daversehen, um die endlose Feder 45 in ihrer Lage zu mit gegen die Platte 32 gepreßt und bildet so eine halten, durch die ein Druck auf den Erdungsstreifen 15 hermetische Abdichtung.

ausgeübt wird, um diesen in gut leitender Berührung Das elastische Buchsenteil 42 dient dazu, die

mit der Abschirmung des Kabels zu halten. Druckunterschiede zwischen der Erdundungsvcrrich-

Nachdem das elastische Buchsenteil, das zugehö- tung, d. h. dem Erdungsstreifen 44, der Kabelabrige Gehäuseteil und der Erdungsstreifen gemäß schirmung 28 und der endlosen Feder 45 einerseits F i g. 3 an dem Kabel angebracht worden sind, be- 20 und der Umgebung andererseits für den Fall von steht der nächste Arbeitsschritt zur Beendigung der Temperaturänderungen möglichst zu verringern. Die Montage darin, daß der Gewindestopfen 24 entfernt Wand des Buchsenteils kann teilweise zusammenfal- und ein Behälter 51 in das Ringteil 23 eingeschraubt len, wenn infolge einer Senkung der Temperatur ein wird; dieser Behälter dient zum Aufnehmen des Teils niedrigerer Druck in dem Buchsenteil auftritt. Durcl· der Füllmasse, der beim Einführen des Kabels aus 25 diese Verkleinerung des Rauminhalts des Buchsender Vorrichtung verdrängt wird. Jetzt kann der Ka- teils wird der Druckunterschied auf einem zulässiger belendverschluß auf das Ende des Kabels aufge- Wert gehalten. Wenn ein zu hoher Innendruck aufsetzt werden bzw. man kann das Ende des Kabels in tritt, kann Luft zwischen der Dichtungslippe de; die Vorrichtung einführen. In beiden Fällen wird Buchsenteils 42 und dem Mantel 30 des Kabels ent· hierbei die durch einen Kunststoff-Film gebildete 30 weichen. Sobald sich ein solcher Loerdruck ausgegli-Dichtung 35 zerstört, und die Membran 34 wird ver- chcn hat, befindet sich die Vorrichtung in einem staanlaßt, sich an die Außenfläche des Kabels anzule- biicn Zustand. Bei der beschriebenen Anordnung hegen, wobei der Rand der Membranöffnung fest an steht somit nur ein minimales Bestreben des Buchder Kabelisolierung bzw. der äußeren Abschirmung senteils 42, als Pumpe zu wirken und Luft aus dei anliegt. Das Kabel wird weiter in die Vorrichtung 35 Umgebung anzusaugen.

eingeführt, bis das obere Ende des Anschlußstücks Die den Erdungsstreifen 44 umfassende Anord

31 in Berührung mit dem Gewindering 23 kommt. nung zum Abdichten des unteren Endes der Vorrich

Hierdurch wird bewirkt, daß das freie Ende der Ab- tung gewährleistet somit eine gute elektrisch leitende

schirmung 28 des Kabels in Berührung mit der einge- Verbindung zu der äußeren Abschirmung 28 des Ka

bauten gürteiförmigen Abschirmung des Kabelab- 40 bels, ohne daß Lötverbindungen hergestellt oder An

Schlusses kommt. Dann wird der Erdungsstreifen 44 schlußfahnen oder Klemmschellen benutzt zu werder

mit Hilfe der Schneidschraube 48 an der unteren brauchen. Ferner wird eine elektrisch gut leitende

Platte 32 befestigt. Nachdem das Kabel vollständig Verbindung hergestellt, ohne daß ein zu hoher Dnicl

in den Abschluß eingeführt worden ist, wird der Be- auf die Isolierung des Kabels aufgebracht wird, unt

halter 51 entfernt, und das obere Ende des'Kabelab- 45 außerdem können sich die betreffenden Bauteile zu

Schlusses wird dadurch verschlossen, daß in das An- sammen mit dem Kabel ausdehnen und zusammen

schlußteil 31 eine Kopfschraube 60 eingeschraubt ziehen, ohne daß die feste Berührung aufgehobei

wird, durch die eine Beilegscheibe 58 und ein Dich- wird. Weiterhin dient die Abdichtung am unterci

tungsring 57 in ihrer Lage gehalten werden. Die Ende des Kabelabschlusses dazu, die frei liegend.

Schraube 60 wird in eine Gewindebohrung im oberen 50 Kabelabschirmung und die Erdungsanordnung vo

Ende des Anschlußstücks 31 eingeschraubt, um die jeder Beeinflussung von außen zu schützen,

genannten Teile fest miteinander zu verbinden. Da- Ein weiteres Merkmal des Kabelendverschlüsse

mit eine äußere elektrische Verbindung zu dem Ka- nach der Erfindung besteht in der Verwendung eine

belabschluß hergestellt werden kann, ist es zweckmä- schwammförmigen Bauteils 63, das im Inneren de

Big, gemäß F i g. 1 ein geeignetes Anschlußstück 61 55 Basisteils 15 aus Metall angeordnet ist. Das Bautei

zu verwenden, das einen Abschnitt in Form einer oder Element 63 besteht aus einem schwammförmi

Klemmschelle umfaßt, welche das haubenförmige gen Elastomermaterial mit geschlossenen Zellen, um

Bauteil 22 umschließt und mit Hilfe von Befesti- seine besondere Aufgabe besteht darin, die thermi

gungsschrauben 62 mit dem Haubenteil 22 und dem sehe Ausdehnung der besonderen Füllmasse sowi·

Anschlußstück 31 verspannt werden kann. 60 die thermische Ausdehnung der Kabelisolierunc aus

Das elastische Buchsenteil 42 wird anschließend zugleichen, die bei Änderungen der Temperatur de

nach oben in eine solche Lage geschoben, daß sein Umgebungsluft und/oder der Belastung des Stark

speziell geformter oberer Rand 52 in der Nut 53 der stromkabels auftreten kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

und damit zum eigentlichen Kabelanschluß bzw. zu Patentansprüche: der am Kabelumfang anliegenden Metallabschirmung verhindert wird.

1. Kabelendverschluß für isolierte Starkstrom- Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Kabelkabel mit einem rohrförmigen, an seinen Enden 5 endverschluß der eingangs erwähnten Art, erfin Anschlußteile aus Metall tragenden Isolator so- dungsgemäß dadurch gelöst, daß an dem austrittsseiwie einer den Isolator vor dem Einbau des Ka- tigen Anschlußteil von außen auf das eingebaute Kabels am Austrittsende verschließenden Membran, bei eine Abdichthaube aufgesetzt und an diesem Andadurch gekennzeichnet, daß an dem schlußteil befestigt ist, die innen ein über ihren Rand austrittsseitigen Anschlußteil (15) von außen auf io gestülptes, haubenförmiges, elastisches Innenteil aufdas eingebaute Kabel (10) eine Abdichthaube weist und die mit diesem umgestülpten Rand mit (43) aufgesetzt und an diesem Anschlußteil (15) Preßsitz in einer Ringnut einer Halteplatte abdichbefestigt ist, die innen ein über ihren Rand ge- tend eingesetzt ist. Als besonders vorteilhaft hat es stülptes, haubenförmiges, elastisches Innenteil sich dabei erwiesen, wenn die Anordnung so getrof-(42) aufweist und die mit diesem umgestülpten 15 fen wird, daß im eingebauten Zustand das zwischen Rand (52) mit Preßsitz in einer Ringnut (53) dem Rand der Kabelaustrittsöffnung der Abdichteiner Halteplatte (32) abdichtend eingesetzt ist. haube und dem Kabel nach außen gestülpte elasti-2. Kabelendverschluß nach Anspruch 1, da- sehe Innenteil die elastische Kabelabdichtung bildet durch gekennzeichnet, daß im eingebauten Zu- Durch die erfindungsgemäß zusätzlich zur eigentstand das zwischen dem Rand der Kabelaustritts- 20 liehen Abdichtmembran vorgesehene Abdichthaube öffnung der Abdichthaube (43) und dem Kabel am Austrittsende des Kabels wird eine hermetische nach außen gestülpten elastischen Innenteil (42) Abdichtung des Inneren des Kabelverschlusses er die elastische Kabelabdichtung (54) bildet. reicht. Dabei kann diese zusätzliche Abdichthaube

sehr einfach angebracht werden, ohne da¹} dabei die 25 Membranabdichtung gestört wird. Durch die zusätzliche Abdichthaube werden zwei gesonderte Abdichtstellen geschaffen, nämlich einerseits in der Ringnut

der Befestigungsplatte, in welcher der elastische

Rand der Haube mit Preßsitz eingedrückt ist, und