DE2223394A1

DE2223394A1 - CABLE SET FOR POWERFUL CABLES

Info

Publication number: DE2223394A1
Application number: DE19722223394
Authority: DE
Inventors: Hans Lehrl
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-05-10
Filing date: 1972-05-10
Publication date: 1973-11-29

Description

Kabelgarnitur für Starkstromkabel In Garnituren von Starkstromkabeln werden häufig Steuerelemente verwendet, mit denen eine Beeinflussung des elektrischen Feldes im Bereich der Kabelgarnitur erfolgt. Dies gilt sowohl für Endenabschlüsse und Durchführungen als auch für Verbindungsmuffen, und zwar in gleicher Weise für papierisolierte, mit einem Isolieröl getränkte Kabel wie für kunststoffisolierte Kabel. Derartige Steuerelemente werden vor allem bei-Garnituren von Mittel- und Hochspannungskabeln eingesetzt.Cable set for power cables In sets of power cables Control elements are often used to influence the electrical Field in the area of the cable fitting. This applies to both ends and bushings as well as for connecting sleeves, in the same way for paper-insulated cables soaked with an insulating oil as for plastic-insulated cables Cable. Such controls are mainly used in sets of central and High voltage cables used.

Bei einem bekannten Endenabschluß für ein papierisoliertes, mit einem dielektrischen Mittel imprägniertes Hochspannungskabel ist das Steuerelement mit Hilfe eines Wickelkonus aus getränkten Kreppapierbändern hergestellt, auf den ein Kupfergewebeband aufgewickelt ist (DT-AS 1 168 989). Bei einem anderen bekannten Endenabschluß für Starkstromkabel, insbesondere für Hochspannungskabel, ist am Kabelende ebenfalls ein gewickeltes Steuerelement vorgesehen. Hierbei wird der Endenabschluß von einem das Kabelende umgebenden Gehäuse gebildet, das mit einem elektrisch hochwertigen Füllmittel, also beispielsweise einem Isolierol, gefüllt ist (US-PS 3 359 362).In a known end termination for a paper-insulated, with a Dielectric medium impregnated high voltage cable is the control with With the help of a winding cone made from soaked crepe paper tapes, onto which a Copper cloth tape is wound up (DT-AS 1 168 989). With another well-known End termination for power cables, especially for high voltage cables, is at the end of the cable also a coiled control is provided. Here is the end closure formed by a housing surrounding the cable end with an electrically high-quality Filler, for example an insulating oil, is filled (US Pat. No. 3,359,362).

Die Montage der aus Bändern aufgebauten Steuerelemente stellt erhebliche Anforderungen an die Geschicklichkeit des Monteurs.The assembly of the control elements constructed from tapes is considerable Requirements for the skill of the fitter.

Es ist daher bereits bekannt, vorgefertigte Steuerelemente zu verwenden. Bei einer bekannten Verbindungsmuffe für Hochspannungskabel mit einer Polyäthylenisolierung wird beispielsweise ein trichterförmiger Deflektor verwendet, der mittels einer Schelle auf den Kabelschirm aufgeklemmt wird (DT-OS 1 765 490).It is therefore already known to use ready-made controls. In a known connection sleeve for high voltage cables with a polyethylene insulation For example, a funnel-shaped deflector is used, which by means of a Clamp is clamped onto the cable shield (DT-OS 1 765 490).

Weiterhin sind für Endenabschlüsse an Kunststoffkabeln Steuerelemente unter Verwendung vorgefertigter Körper aus einem aus einem elastischen Material bekannt, die entweder im erwärmten Zustand auf das Kabelende aufgeschoben werden und bei ihrer Abkühlung auf die Kabelisolierung aufschrumpfen oder die aus einem schrumpffähigen Material bestehen, das durch eine zusätzliche Wärmebehandlung auf die Kabelisolierung aufgeschrumpft wird (FR-PS 1 377 353, US-PS 3 317 655).Control elements are also used for end terminations on plastic cables using prefabricated bodies from one from an elastic Known material that is either pushed onto the cable end when it is heated and shrink onto or off the cable insulation when it cools down consist of a shrinkable material, which by an additional heat treatment is shrunk onto the cable insulation (FR-PS 1,377,353, US-PS 3,317,655).

Bei Verwendung derartiger vorgefertigter Körper, die also aufgrund der ihnen innewohnenden Spannung sich radial auf das Kåbelende aufpressen oder die durch beispielsweise axial aufgebrachte Kräfte in radialer Richtung verspannt werden (OE-PS 237 709), besteht die Gefahr, daß sich die vorgefertigten Körper mit der Oberfläche ihrer Innenbohrung an Unebenheiten in der Oberfläche der Kabelisolierung nicht vollkommen anpassen.When using such prefabricated body, that is due to the tension inherent in them press radially onto the cable end or the be braced in the radial direction by, for example, axially applied forces (OE-PS 237 709), there is a risk that the prefabricated body with the Surface of their inner bore on unevenness in the surface of the cable insulation not fully adapt.

Im Bereich dieser Unebenheiten können dann beim Betrieb der Kabelgarnitur elektrische Entladungen auftreten.In the area of these unevenness can then when operating the cable set electrical discharges occur.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die elektrische Festigkeit von Kabelgarnituren für Starkstromkabel, die mit einem vorgefertigten Steuerelement versehen sind, im Grenzbereich Aderisolierung/Steuerelement zu verbessern.The invention is based on the problem of electrical strength of cable accessories for power cables with a prefabricated control element are provided to improve the core insulation / control element in the border area.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einer mit einem vorgefertigten Steuerelement versehenen Kabelgarnitur aus, deren das Kabelende oder die Kabelverbindung umgebendes Gehäuse mit einem viskosen, elektrisch hochwertigen Füllmittel gefüllt ist. Gemäß der Erfindung ist als Steuerelement ein mit einer Längsbohrung versehener Körper aus elastischem Material verwendet, der an der Oberfläche der Längsbohrung mit im wesentlichen in Längsrichtung verlauf enden Rillen oder Stegen versehen ist. In Weiterbildung der Erfindung können diese Rillen oder Stege spiralförmig zur Achse des Steuerelementes, vorzugsweise jedoch parallel zur Achse des Steuerelementes verlaufen. Es empfiehlt sich dabei, die Rillen oder Stege in Umfangsrichtung der Längsbohrung gleichmäßig zu verteilen.To solve this problem, the invention is based on one with a prefabricated one Control provided cable fitting, whose the cable end or the cable connection surrounding housing filled with a viscous, electrically high-quality filler is. According to the invention, a control element is provided with a longitudinal bore Body made of elastic material used on the surface of the longitudinal bore is provided with grooves or webs running essentially in the longitudinal direction. In a further development of the invention, these grooves or webs can spiral to the axis of the control element, but preferably parallel to the axis of the control element get lost. It is recommended that the grooves or ridges in the circumferential direction of the Evenly distribute the longitudinal bore.

Bei einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Kabelgarnitur wird durch die an der Oberfläche der Längsbohrung vorgesehenen Rillen oder Stege der Zufluß des viskosen, elektrisch hochwertigen Füllmittels der Kabelgarnitur in den Grenzbereich Aderisolierung/Steuerelement und damit zu den elektrisch hochbeanspruchten Abschnitten des Steuerelementes ermöglicht. Dadurch werden Unebenheiten an der Oberfläche der Kabelisolierung ausgeglichen und Hohlraumbildungen, die sich durch Wärmeausdehnungen aufgrund unterschiedlicher Belastungen der Kabelgarnitur ergeben können, vermieden. Die rillen- oder stegförmige Ausbildung der Längsbohrung des Steuerelementes erleichtert im übrigen das Aufschieben des vorgefertigten Steuerelementes auf die Kabelader. Außerdem lassen sich Steuerelemente, deren Längsbohrung mit Längsrillen oder Längsstegen versehen ist, innerhalb eines bestimmten Querschnittsbereiches für Kabel mit unterschiedlichem Aderdurchmesser verwenden. In a cable fitting designed according to the invention is through the grooves or ridges of the inflow provided on the surface of the longitudinal bore of the viscous, electrically high-quality filler of the cable fitting into the limit area Wire insulation / control element and thus to the electrically highly stressed sections of the control element. This will remove bumps on the surface of the Cable insulation balanced and voids caused by thermal expansion due to different loads on the cable fitting, avoided. The groove-shaped or web-shaped design of the longitudinal bore of the control element facilitates otherwise the sliding of the prefabricated control element onto the cable core. In addition, controls, their longitudinal bore with longitudinal grooves or longitudinal webs is provided, within a certain cross-sectional area for cables with different Use wire diameter.

Die im Rahmen der Erfindung verwendeten Steuerelemente bestehen aus einem elastischen Material. Hierfür kommen vor-aliem thermoelastische Kunststoffe, insbesondere synthetische Kautschuke, wie beispielsweise Silikonkautschuk, Butylkautschuk und Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk, in-Frage.The controls used in the invention consist of an elastic material. For this purpose, thermoelastic plastics are mainly used, in particular synthetic rubbers, such as silicone rubber, butyl rubber and ethylene-propylene terpolymer rubber in question.

Gemäß der Erfindung ausgebildete Kabelgarnituren lassen sich sowohl für papierisolierte als auch für kunststoffisolierte Kabel verwenden. Bevorzugtes Anwendungsgebiet sind jedoch kunststoffisolierte Kabel, wie beispielsweise Mittel- oder Hochspannungskabel mit einer Isolierung aus unvernetztem oder vernetztem Polyäthylen oder aus einem gegebenenfalls vernetzten, mindestens zwei Olefinkomponenten enthaltenden Olefin-Mischpolymerisat, wie beispielsweise einem Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk.Cable fittings designed according to the invention can be used both Use for paper-insulated as well as plastic-insulated cables. Preferred However, areas of application are plastic-insulated cables, such as medium or high-voltage cables with insulation made of uncrosslinked or crosslinked polyethylene or from an optionally crosslinked containing at least two olefin components Olefin copolymer, such as an ethylene-propylene terpolymer rubber.

Die Erfindung wird anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen eines vorgefertigten Steuerelementes näher erläutert.The invention is illustrated by means of two in the drawing Embodiments of a prefabricated control element explained in more detail.

Die dargestellten Steuerelemente 1 und 11 dienen zur Steuerung des elektrischen Feldes in Endverschlüssen für polyäthylenisolierte 60-kV-Einleiterkabel. Derartige Endverschlüsse bestehen aus einem das abgemantelte Kabelende umgebenden Gehäuse, das gegenüber dem Kabelmantel abgedichtet und mit Isolieröl gefüllt ist. Auf das in dem Gehäuse befindliche Kabelende wird das Steuerelement aufgeschoben. The control elements 1 and 11 shown are used to control the electric field in terminations for polyethylene-insulated 60 kV single-core cables. Such terminations consist of a surrounding the stripped cable end Housing that is sealed against the cable jacket and filled with insulating oil. The control element is pushed onto the end of the cable located in the housing.

Die Steuerelemente 1 und 11 bilden jeweils einen doppelkegeligen Körper 2 bzw. 12, der an seinem unteren Ende den zylindrischen Ansatz 3 bzw. 13 aufweist und aus einem elastischen Isoliermaterial,wie beispielsweise aus Silikonkautschuk besteht; In den zylindrischen Ansatz und in den unteren kegeligen Teil 4 bzw. 14 ist der Deflektor 5 bzw. 15 aus einem elektrisch leitend bzw. elektrisch schwachleitend gemachten elastischen Material eingebettet. Die Steuerelemente weisen ferner die Längsbohrung 6 bzw. 16 auf, mit der sie auf das jeweilige Kabel ende aufgeschoben werden. Die Oberfläche dieser Längsbohrung ist im Fall der Figur 1 mit spiralförmig verlaufenden Stegen 7 versehen, die die Form wulstartiger Erhebungen haben, während im Fall der Figur 2 spiralförmig verlaufende Rillen 17 vorgesehen sind. Durch diese Stege bzw. Rillen werden zwischen der Aderisolierung, auf die die Steuerelemente aufgeschoben werden, und der Oberfläche der Längsbohrung Hohlräume geschaffen, in die das in dem Gehäuse des Endverschlusses befindliche Isolieröl einströmen kann. Das Isolieröl gelangt somit auch in den Grenzbereich Aderisolierung/Steuerelement, so daß Zwischenräume zwischen der Aderisolierung und dem Steuerelement vollständig von dem Isolieröl ausgefüllt werden.The controls 1 and 11 each form a double-conical body 2 or 12, which has the cylindrical extension 3 or 13 at its lower end and made of an elastic insulating material such as silicone rubber consists; In the cylindrical extension and in the lower conical part 4 and 14, respectively is the deflector 5 or 15 from an electrically conductive or electrically weakly conductive made elastic material embedded. The controls also have the Longitudinal bore 6 or 16 with which it is pushed onto the respective cable end will. In the case of FIG. 1, the surface of this longitudinal bore is also helical extending webs 7 provided, which have the shape of bead-like elevations, while in the case of FIG. 2, spirally extending grooves 17 are provided. Through this Bridges or grooves are between the core insulation on which the controls are postponed, and the surface of the longitudinal bore cavities are created in which the insulating oil in the housing of the end cap can flow in. The insulating oil thus also reaches the boundary area between core insulation and control element, so that spaces between the core insulation and the control element completely filled with the insulating oil.

Elektrische Entladungen beim Betrieb des Endverschlusses durch Hohlraumbildungen zwischen der Aderisolierung und dem Steuerelement sind auf diese Weise verhindert.Electrical discharges during operation of the sealing end due to the formation of cavities between the core insulation and the control element are prevented in this way.

3 Ansprüche 2 Figuren3 claims 2 figures

Claims

Claims Provided with a prefabricated control element Kabelgar-; ur for power cables, the cable end or the cable connection surrounding Housing is filled with a viscous, electrically high-quality filler, thereby characterized in that a control element (1, 11) with a longitudinal bore (6i 16) provided body (2, 12) made of elastic material is used on the surface the longitudinal bore (6, 16) with grooves running essentially in the longitudinal direction (17) or webs (7) is provided.

2. Cable fitting according to claim 1, characterized in that the Grooves or ridges run parallel to the axis of the control element.

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the grooves or ridges are evenly distributed in the circumferential direction.

L e r s e i t e