DE2348895C2 - Verbindung für Starkstromkabel - Google Patents

Description

Füllmasse wird eine Vermeidung von Feldkonzentrationen bewirkt. Dieser Aufbau des Kabelanschlusses mit flüssigen Dielektriken bringt es mit sich, daß er äußerst schwierig und unbequem an der Baustelle anzubringen ist, wobei sich als besonders nachteilig auswirkt, daß die Füllmasse nur bei bestimmten Temperaturen verarbeitet werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Feldsteuerungselement zur Verkleinerung der elektrischen Beanspruchung an der freigelegten Kabelisolierung und zur Vermeidung von Feldkonzentrationen innerhalb des Kabelanschlusses zu schaffen, welches eine einfache Montage und einen trockenen Kabelanschluß mit vorgefertigten Teilen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich ein nicht leitender Oberflächenabschnitt über einen der Isolierung des Kabels gegenüberliegenden

I ImfonneUeretnK Arctrer-lr t /lift Hac CaIHc (*»ιι«πιγ»γτοα!α.

ment aus drei Teilen aufgebaut ist, daß der erste Teil aus einem nachgiebigen und elektrisch leitenden Elastomer besteht, welches mit der Abschirmung und mit der elektrisch leitenden Schicht der äußeren Oberfläche in elektrisch leitender Verbindung steht, daß der zweite Teil an den ersten Teil anschließend axial auf diesen ausgerichtet ist und aus einem nachgiebigen sowie elektrisch isolierenden Elastomer besteht, daß der zweite Teil mit einer konisch verlaufenden Berührungsfläche unter einen entsprechend konisch geformten Abschnitt des ersten Teils greift und mit radialem Druck einerseits innen an den elektrisch belasteten Abschnitt der Isolierung sowie andererseits außen an den nicht leitenden Oberflächenabschnitt des Anschlußgehäuses anpreßbar ist, daß der dritte Teil an den zweiten Teil anschließend axial auf diesen ausgerichtet ist und aus einem nachgiebigen sowie elektrisch leitenden Elastomer besteht, daß der dritte Teil mit einer konisch verlaufenden Berührungsfläche unter einen entsprechend konisch geformten Abschnitt des zweiten Teils greift und mit dem Mittelleiter sowie der elektrisch leitenden inneren Oberflächenschicht in elektrisch leitender Verbindung steht, und daß das Feldsteuerungselement zwischen das Kabelende und das Gehäuse einspannbar ist.

Die Lösung hat den besonderen Vorteil, daß an der Baustelle die Verarbeitung von Füllmassen entfällt und ein trockener Kabelanschluß mit einfach zu montierenden Teilen bei einer sicheren Vermeidung von Feldkonzentrationen möglich ist. Aufgrund der elastischen Deformierbarkeit des Feldsteuerungselementes paßt sich dieses unab^tjängig von den Durchmessertoleranzen an die gegebenen Abmessungen an und gewährleistet, daß eine axial eingeführter Druck eine radiale Verspannung innerhalb des Anschlußgehäuses bewirkt, welche nicht nur eine gute Abdichtung, sondern auch eine gute elektrische Kontaktgabe an den Verbindungsflächen gewährleistet, so daß die gewünschte Feldführung jederzeit reproduzierbar gegeben ist Durch die Nachgiebigkeit der verwendeten Elastomere wird auch sichergestellt, daß bei großen Temperaturschwankungen Spitzendrücke vermieden werden, die zu einer Beschädigung bzw. Deformation der isolierenden Kunststoffteile führen könnten. Das Feldsteuerungselement ist universell einsetzbar sowie leicht und schnell montierbar. Es gewährleistet eine feuchtigkeitsfeste Abdichtung ohne die Verwendung von Füllmassen.

Die Erfindung mit ihren Vorteilen und Merkmalen wird anhand von auf die Zeichnung bezugnehmender.

Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine Draufsicht auf das Äußere einer Kabelverbindung, wobei verschiedene Merkmale der vorliegenden Erfindung verwirklicht sind;
Fig.2 eine längsgeschnittene Seitenansicht der Kabelverbindung von Fig. 1;

F ί g. 3 eine Draufsicht auf ein Gehäuse der Kabelverbindung von Fig. 1;

Fig.4 eine geschnittene Seitenansicht des Gehäuses entlang der Linie 4-4 von Fig. 3:

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein Endstück, das in der Kabelverbindung von l· i g. 1 benutzt wird;

F i g. 6 eine Frontansicht der Endklemme von F i g. 5;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Feldsteuerungselementes, das in der Kabelverbindung von F i g. 1 benutzt wird;

Fig. 8a einen Schnitt durch das Feldsteuerungscle-

mAnt AntlantT Apr I_!ⁿ!^p Rjj-ä.3 vrtn p ι f7 7'

Fig. 8b einen Schnitt entlang der Linie 8b-8b von Fig. 2:

F i g. 9a einen Schnitt durch einen Teil eines Starkstromkabels mit einem typischen Verlauf der elektrischen Feldlinien, speziell am Ende der Kabelabschirmung:

Fig. 9b einen Schnitt ähnlich der F i g. 2 mit dem Verlauf dtr elektrischen Feldlinien bei der erfindungsgemäßen A 'jsführung der Kabelverbindung;

Fig. 10 einen Schnitt, der eine andere Konstruktion des Feldsteuerungselementes von F i g. 8a darstellt:
jo Fig. 11 einen Schnitt durch ein°n Teil der Spannungstesteinrichtung entlang der Linie 11-11 von Fig.l:

Fig. 12 eine Seitenansicht eines rohrförmigen Isoliergliedes für die Spannungstesteinrichtung von F ι g. 11:
Fig. 13 einen Schnitt durch das rohrförmige Isolierglied entlang der Linie 13-13 von Fig. 12;

Fig. 14 eine Frontansicht eines Deckelelementes für die Spannungstesteinrichtung von Fig. 11;

Fig. 15 eine Seitenansicht eines Klemmelementes ■in der Spannungstesteinrichtung von F i g. 11;

Fig. 16 eine geschnittene Seitenansicht der Kabelverbindung ähnlich der der F i g. 2. wobei ein weiteres Kabel an die Verbindung angeschlossen ist;

Fig. 17 einen Schnitt durch einen Schalter, wobei die Teile im Aufriß dargestellt sind, mit einer Abwandlung der Kabelverbindung von Fig. 1;

Fig. 18 eine Draufsicht auf die Außenseite der Kabelverbindung, die in dem Schalter von Fig. 17 verwendet wird; und

so Fig. 19 eine geschnittene Seitenansicht der Verb.iidung entlang der Linie 19-19 von Fig. 18.

In den F i g. 1 und 2 bezeichnet das Bezugszeichen 25 allgemein zwei Starkstromkabelverbindungen in Übereinstimmung mit einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Im allgemeinen sind auf einem Starkstromkabel 27, welches ein Hochspannungskabel sein kann, mehrere Einzelteile einer Verbinderanordnung 28 übereinander angeordnet, die einen Teil der gesamten Kabelverbindung 25 bildet und bei der das rohrförmige Gehäuse 29 ein wichtiges Bauteil ist An dem Vorder- oder Verbindungsende des Gehäuses 29 ist als ein einheitlicher Teil desselben eine Anschlußvorrichtung, z. B. ein Auflager 31, angeordnet

Im Innern der Verbinderanordnung 28 ist ein Feldsteuerungselement 69 zwischen Teilen des rohrförmigen Gehäuses 29 und Teilen eines präparierten Endes des Kabels 27 angeordnet Wie weiter unten im Detail

gezeigt wird, steht das Element 69 unter radialer Druckspannung und umschließt im einzelnen ein Gebiet 120 mit hoher elektrischer Beanspruchung, das an das Ende 119 einer Kabelabschirmung 45 anschließt.

Das Element 69 besteht aus mehreren Teilen. Ein erstes Teil oder Basisteil 121 ist zusammendrückbar, ist elektrisch leitend und bildet einen Feldsteuerungsschirm. Anschließend an dieses erste Teil ist ein zweites Teil 127 mit hoher dielektrischen Festigkeit. Dieses zweite Teil besitzt eine dielektrische Isolation, die sich an den Feldsteuerungsschirm (des ersten Teils) anschließt und die das elektrisch hoch belastete Gebiet 120 des Kabels umschließt. Anschließend an dieses zweite Teil ist ein drittes Teil 129 vorgesehen, welches zusammendrückbar und elektrisch leitfähig ist.

Wie im folgenden detailliert beschrieben ist, sind diese Teile in dem Gehäuse des Elements 69 untereinander so angeordnet, daß die zusammendrückbaren Teile eine Nachgiebigkeit des ganzen Elementes in bezug auf das Kabelende, das es umschließt, bewirken, trotz der Anwesenheit des hoch dielektrischen Teils. Diese Nachgiebigkeit schließt das Auftreten von dielektrisch unerwünschten Lücken zwischen der Bohrung des Elements und dem Kabel aus, was zu einem dielektrischen Durchschlag führen könnte und diese Nachgiebigkeit bleibt erhalten selbst wenn das Kabel sich bei Temperaturänderungen ausdehnt oder zusammenzieht. Gleichzeitig paßt sich das Element in einem relativ weiten Durchmesserbereich an die Kabel an.

Ein End- oder Verbinderteil, wie z. B. ein Kabelschuh 71, wird auf einem freigelegten Ende des Kabelmittelleiters 57 angebracht und ist elektrisch mit einem gleichen Endstück einer zweiten Verbinderanordnung 28a durch ein elektrisch leitendes Abstandsstück 93 verbunden. Eine Haltekappe 33 und Schrauben 35 sichern die Kabelverbindung.

Die Massedrähte 39 sind neben der Kabelverbindung vorbeigeführt und durch eine Preßverbindungslasche37 verbunden. Diese Massedrähte 39 sind Verlängerungen der konzentrischen Massedrähte 41, sind um diese herum gewickelt und in Kontakt mit der Abschirmung 45 des Starkstromkabels 27. Diese Drähte 41 sind von einem Teil des Kabels, daß sie umschließen, abgewickelt und gebunden, wie bei 43 gezeigt ist. Eine Anordnung 135 bildet eine bequeme und sichere Spannungstesteinrichtung an der Kabelverbindung.

Wie im einzelnen in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, besteht das Gehäuse 29 und das einstückig mit ihm verbundene Auflager 31 aus einem geeigneten dielektrischen Qualitätskunststoffmaterial, z. B. Epoxydharz. Die äußeren Oberflächen des Gehäuses mit Ausnahme der Oberflächen des Auflagers 31, sind elektrisch leitend, z. B. durch Anbringen einer Metallbeschichtung 47. Diese Beschichtung kann aus irgendeinem geeigneten Metall bestehen, z. B. Zinn, und kann in jeder geeigneten Weise angebracht werden, z. B. durch Aufsprühen. Das Gehäuse ist im wesentlichen auf seiner ganzen Länge hohl, wodurch ein Durchgang 49 und eine verringerte öffnung 51 gebildet werden, um das vorbereitete Ende des Kabels 27 aufzunehmen. Die verringerte öffnung 51 steht mit der Querverbindung 53 in dem Auflager 31 in Verbindung. Bestimmte Bereiche der inneren Oberflächen des Gehäuses 29 und der inneren Oberflächen der Querverbindung 53 sind elektrisch leitend, z. B. deren Anbringen einer elektrisch leitfähigen Beschichtung 55. Die elektrisch leitenden Oberflächen, sowohl innen wie außen, bilden eine dielektrische Abschirmung des rohrförmigen Gehäuses 29.

Wie man aus Fig.2 erkannt, schließt ein typisches Hochspannungskabel den Mittelleiter 57, die dielektrische Isolation 59, die den Mittelleiter 57 umgibt und umhüllt, die Abschirmung 55, die die dielektrische Isolation 59 umgibt, und die konzentrischen Massedrähte 41 ein, um die Abschirmung 45 herumgewickelt sind und mit dieser in Kontakt stehen.

Das Starkstromkabel 27 kann für die Verbindung präpariert werden, indem zuerst ein Stück des blanken Mittelleiters 57 am Ende des Kabels freigelegt wird. Die Abschirmung 45 wird von einer bestimmten Länge der dielektrischen Isolation 59 befreit. Wie obenerwähnt, werden die konzentrischen Massedrähte 41 gebunden, wie bei 43 dargestellt, und die gemeinsamen Massedrähte 39 sind darüber hinaus verlängert und bilden die seitliche Masseverbindung und andere Verbindungen, z.B. an der öse 61 (Fig. 1), wie weiter unten beschrieben werden soll. Dabei bleibt ein freiliegender Abschnitt der Abschirmung 45 zwischen dem Bindepunkt 43 und dem freigelegten Abschnitt der dielektrischen Isolation 59 übrig. Ein Schmiermittel, z. B. Silikonfett, wird auf die Kabelisolation und die Abschirmung aufgebracht. Eine schützende Plastikkappe (nicht dargestellt) wird zeitweilig über das Ende des Kabelmittelleiters geschoben, um die inneren Teile der Verbinderanordnung 28 gegen eine Zerstörung durch die Aderenden des Metalleiters während des Zusammenbaus zu schützen.

Eine Kronenmutter 63, ein Kabeleingangsgehäuse 65, eine leitende Abdichtbuchse 67 aus Kunststoff und eine Polsterdichtung 68 werden über das vorbereitete Kabelende geschoben. Anschließend wird das Feldsteuerungselement 69 über den freigelegten Teil der Kabelisolation 59 und über das Ende der Kabelabschir-

J5 mung 45 geschoben. Anschließend wird die Schutz- und Führungskappe von der Spitze des blanken Mittelleiters abgezogen, sie hat ihren Zweck erfüllt. Der Kabelschuh 71 enthält einen Gehäuseteil 73, eine teilweise axiale Bohrung und einen verlängerten, spatenförmigen Teil 77, was am besten in den F i g. 5 und 6 zu erkennen ist. Dieses Endstück wird über den freigelegten Teil des Mittelleiters 57 geschoben und dann mit diesem durch eine geeignete Druck- oder Krimpmaschine (nicht dargestellt) verbunden, wobei die Sicken 79 (Fig.2) entstehen.

Wie in F i g. 2 zu sehen ist, wird dann das vorbereitete Kabelende in den Durchgang 49 des rohrförmigen Gehäuses 29 eingesetzt, wobei das flache Teil 77 des Kabelschuhs 71 in die verringerte öffnung 51 des

so Gehäuses und in die Querverbindung 53 des Auflagers 31 kommt. Dabei ist darauf zu achten, daß ein wesentlicher Teil des Feldsteuerungselements 69 ebenfalls in einen Teil des Durchgangs 49 des Gehäuses paßt Die leitende Kunststoffabdichtbuchse 67 ist mit dem Basisteil des Kabeleintrittgehäuses 65 verzahnt eingepaßt nahe bei der Öse 61 des Eintrittsgehäuses. Die äußere Oberfläche des Basisendes des rohrförmigen Gehäuses 29 ist mit einem Gewinde 81 versehen, auf das ein entsprechendes Gewindestück der Kronenmutter 63 aufgeschraubt wird. Die Schraube 63 wird dicht gegen einen Flansch 83 des Eintrittsgehäuses 65 gezogen, um den Flansch sicher gegen die Basis des rohrförmigen Gehäuses 29 abzudichten. Die Polsterdichtung 68 ist zwischen den benachbarten Oberflächen der beiden Teile angeordnet

Wenn der Kabelschuh 71 völlig in das rohrförmige Gehäuse eingesetzt ist, liegt die öffnung 85 des flachen, spatenförmigen Teils (F i g. 5) mitten in der Querverbin-

dung 53 des mit dem Gehäuse einstückig verbundenen Auflagers 31. Die elektrisch leitende Oberfläche oder Beschichtung 55 ist in die verringerte öffnung 51 und die Querverbindung 53 ausgedehnt.

Die äußeren Oberflächen des Kabeleinführungsgehäuses 65 und der Mutter 63 sind ebenfalls elektrisch leitend ähnlich wie das rohrförmige Gehäuse 29 oder sie sind entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform aus einem geeigneten Metall hergestellt. Wenn die Verbinderanordnung 28 vollständig mit dem Kabel zusammengebaut ist, sind diese Oberflächen elektrisch Sfe miteinander verbunden. Einer der Massedrähte 39 wird ·-* dann mit der öse 61 an dem Kabeleinführungsgehäuse ;■■ 65 verbunden. Durch diese Verbindung werden die iv_; äußeren Oberflächen der gesamten Verbinderanord-ISi nung 28 geerdet.

^!i In der vervollständigten Kabelverbindung 25 ist das

''Λ Auflager 31 der Verbinderannrdniing 28 fest verbunden ;,,;; mit einem gleichen Auflager 31a einer ähnlichen ψ Verbinderanordnung 28a. Zum besseren Verständnis >o kennzeichnen die Bezugszeichen mit angehängten Buchstaben ähnliche Teile der anderen Anordnung. Anschließend wird das vorbereitete Ende des einen Kabels mechanisch und elektrisch mit dem vorbereiteten Ende eines 2. Kabels verbunden, wie es in Fig. 2 r> dargestellt ist. Das Auflager 31a der zweiten Kabelverbinderanordnung 28a ist auf das Auflager 31 der ersten Kabelverbindungsanordnung 28 aufgesetzt. Eine isolierende Dichtungskappe 87, die ein elektrisch leitendes Teil enthält, und eine Dichtung 91 sind zum Abdecken jn der Oberfläche des Verbindungsauflagers 31 vorgesehen. Der elektrisch leitende Einsatz 89 reicht in die Queröffnung 53 des Verbindungsauflagers 31. Die isolierende Dichtungskappe 87 hat auch eine elektrisch leitende äußere Oberfläche und ist durch Kontakt mit r, der äußeren Oberfläche des rohrförmigen Gehäuses 29 geerdet. Die Anordnung der vollständigen Verbindung isoliert alle elektrisch leitenden Teile im Innern der Verbindung, wodurch die Betriebssicherheit für die sich in der Nähe befindenden Personen erreicht wird.

Das leitende Metallabstan-isstück 93 ist zwischen die flachen spatenförmigen Teile 77 und 77a eingesetzt, und eine weitere Dichtung 91a ist zwischen den benachbarten Oberflächen der Verbindungsauflage 31 und 31a angeordnet Die obengenannte, übereinander angeord- 4--nete Lage der Auflager bringt die Querverbindungen 53 und 53a der Auflager 31 und 31a senkrecht übereinander, und das eingesetzte Abstandsstück 93 beansprucht einen wesentlichen Teil der ausgerichteten öffnungen. Es ist anzumerken, daß das Metallabstandsstück 93 in gutem elektrischen und mechanischen Kontakt mit den flachen spatenförmigen Teilen 77 und 77a steht. Auf diiese Weise wird ein gut elektrisch leitender Weg von dem Leiter 57 des einen Starkstromkabels zu dem anderen Leiter 57a des anderen Kabels erreicht

Die mechanische Verbindung der flachen, spatenförmigen Teile 77, 77a und des Abstandsstücks 93 wird durch eine Verbindungsschraube 95 bewirkt die durch die öffnung 85 in dem flachen Teil 77, dem Abstandsstück 93 und der öffnung 85a in dem flachen Teil 77a gesteckt wird. Der Kopf 97 der Schraube 95 ist in Kontakt mit dem flachen Teil 77 und die Mutter 99 ist in Kontakt mit dem flachen Teil 77a Eine geeignete Federscheibe 101 kann zwischen der Mutter 99 und dem flachen spatenförmigen Teil 77a angeordnet werden, um bs einen geeigneten Kontaktdruck zwischen allen Teilen, die von der Schraube 95 zusammengehalten werden, aufrecht zu erhalten. Die Verbindung wird fertiggestellt indem die isolierende Kappe 87a mit ihrem elektrisch leitenden Einsatz 89a auf das Auflager 31a aufgesetzt wird. Dazwischen wird ein Dichtring 91 b angeordnet. Der leitende Einsatz 89a ragt teilweise in die Querverbindung 53a hinein. Die Verbindung wird mit einer Haltekappe 33a und Muttern 103, die auf die Halteschrauben 35 aufgeschraubt werden, vervollständigt. Es wird darauf hingewiesen, daß die Haltekappen 33 und 33a die Form eines Kreuzes besitzen und daß die Schrauben 35 durch (nicht dargestellte) Schraubenlöcher in der Nähe der ausgebreiteten Kreuzarme hindurch ragen. Die Auflager 31 und 3ta sind rund (F i g. 3); durch die genannte Form der Haltekappen sind die Schrauben außerhalb des Umfangs 105 der Auflager angeordnet. Darüber hinaus geben die runden, übereinander angeordneten Auflager 31 und 31a der Verbindung die Fähigkeit, jede beliebige Art von Verbindung 711 KiMpn Λλ HJa VprKinHprannrHniintTpii 2§ Und 2SS gegeneinander verdreht werden können, um eine gerade, gestreckte Verbindung, wie sie in F i g. 2 gezeichnet ist, oder eine andere Art, z. B. eine rechtwinklige Verbindung (nicht dargestellt) zu bilden.

Der elektrisch leitende Einsatz 89 besteht aus einem geeigneten, elektrisch leitenden Elastomer, z. B. einem Elastomer, das auf bekannte Weise elektrisch leitend gemacht ist, und ist so dimensioniert, daß ein Preßsitz zwischen dem Verbindungsschraubenkopf 97, der elektrisch leitenden inneren Oberfläche der Querbohrung 53 und der isolierenden Dichtungskappe 87 am oberen Ende der Schraube 95 gebildet wird. Am anderen Ende der Schraube liegt der Einsatz 89a in ähnlicher Weise zwischen der Mutter 99 und der inneren leitenden Oberfläche der Querverbindung 53a und der isolierenden Dichtungskappe 87a. So ist die elektrische Leitfähigkeit zwischen diesen Teilen hergestellt und zwischen den flachen, spatenförmigen Teilen 77, 77a und den inneren Oberflächen der äußeren isolierenden Dichtungskappen 87 und 87a besteht dasselbe Spannungspotential.

Das Feldsteuerungselement 69 ist in einem ^Teil des Gehäuses 29 und einem Teil des Kabeleintrittsgehäuses 65 angeordnet, so daß seine innere Oberfläche in direktem Kontakt mit Teilen des vorbereiteten Kabelendes steht. Sowohl das rohrförmige Gehäuse als auch das Kabeleintrittsgehäuse sind starr, und wie nachfolgend beschrieben werden wird, setzt dieser Aufbau das Element 69 unter radialen Druck und bewirkt ein fortdauerndes Federn des Elementes an der Berührungsfläche zwischen seiner inneren Oberfläche und der Oberfläche des Kabels, um so einen wirksamen elektrischen Kontakt und eine Abdichtung an der Berührungsfläche zu bilden und aufrecht zu erhalten.

Das Feldsteuerungselement das am besten in den F i g. 7 und 8a zu erkennen ist besitzt etwa die Form eines Zylinders mit einer äußeren Oberfläche 107 und einer axialen Öffnung 109 mit einer inneren Oberfläche 111. In der ganzen folgenden Beschreibung ist das Anschlußende des Elements 69 das in F i g. 7 links dargestellte Ende; es wird allgemein mit dem Bezugszeichen 112 bezeichnet. Das Basisende des Elements 69 ist das auf der rechten Seite in F i g. 7 dargestellte: es ist allgemein mit dem Bezugszeichen 114 bezeichnet. Eine versenkte Bohrung erstreckt sich axial ein Stück weit in &>s Anschlußende 112 und besitzt eine innere Oberfläche 113, und eine andere angesenkte Bohrung erstreckt sich axial teilweise in das Basisende 114 und besitzt eine innere Oberfläche 115. Die Oberflachen dieser angesenkten Bohrungen liegen unter einem

rechten Winkel von der innerer. Oberfläche 111 des Elements nach außen abgesetzt. Dadurch wird eine Schulter 116 zwischen der inneren Oberfläche 115 und der großen inneren Oberfläche 111 gebildet. Am Eingang des Basisendes 114 der angesenkten Bohrung befindet sich eine Abschrägung 117 zu der inneren Oberfläche 115 hin.

Aus F i g. 2 erkennt man, daß wenn das Element 69 in die fertiggestellte Verbindung eingesetzt ist, die innere Oberfläche 113 am Anschlußende des Elements 69 das Ende des Gehäuseteils 73 des Kabelschuhs 71 umschließt, und daß die innere Oberfläche 115 am Basisende des Elements 69 das Ende der Abschirmung 45 des vorbereiteten Kabels umschließt. Die Schulter 116 berührt das Ende 119 der Abschirmung 45. Dieses Ende 119 ist der Endpunkt einer Abschrägung 118, die an dem Ende der Abschirmung 45 hergestellt wird, um eine gleichmäßigere Schichtdicke in der Umgebung der Isolation an diesem Punkt zu ermöglichen. Dies ist vor Willem danr wichtig, wenn die Abschirmung 45 durch Strangpressen auf das Kabel aufgebracht ist und möglicherweise nicht an allen Stellen des Kabelumfangs eine gleichmäßige Dicke besitzt.

Daher berührt und umschließt ein ringförmiger Teil des Fcldsteuerungselements 69, dargestellt durch die innere Oberfläche 115, das Ende der Abschirmung 45 des Starkstromkabels. Der Durchmesser dieses ringförmigen Teils ist geringfügig kleiner als der Durchmesser der Abschirmschicht, um so ein«; enge Verbindung, einen festen Kontakt an der Berührungsfläche zwischen den beiden zu bilden. Dieser enge Kontakt schließt Luft, Feuchtigkeit und andere Teile der Umgebung aus und bildet einen elektrischen Kontakt, der seinerseits die Beanspruchung in dem elektrisch hoch beanspruchten Gebiet 120 in der Nähe des Endes 119 der Abschirmung 45 verringert, wie anschließend beschrieben werden soll.

Der Durchmesser der großen inneren Oberfläche 111 ist geringer als der Durchmesser der dielektrischen Isolation 59 des Kabels. Der äußere Durchmesser des Elements 69 ist im wesentlichen der gleiche wie der innere Durchmesser des rohrförmigen Gehäuses 29 und des anstoßenden Kabeleintrittsgehäuses 65. so daß die äußere Oberfläche 107 des Elements und die inneren Oberflächen der es umgebenden Teile miteinander in Kontakt stehen, wenn die Verbinderanordnung auf dem vorbereiteten Kabelende zusammengebaut wird. Weil die umgebenden Gehäuse starr sind, ist das Feldsteuerungselement 69 eingesperrt und steht unter radialem Druck zwischen dem starren äußeren Gehäuse und dem Kabel, wie in Fig. 8b gezeigt. Die Pfeile geben die Richtung der Anfangs- und der Reaktionskräfte an, das heißt, radial auswärts zu dem starren Eintrittsgehäuse 65 und radial einwärts zu dem Kabel. Diese Kräfte wirken in gleicher Weise auf allen Oberflächen des Kabels, die von dem Element 69 umschlossen sind.

Die radiale Druckkraft und die allgemein nachgiebige Eigenschaft des Elementes 69 wirken zusammen und ermöglichen die fortlaufende Nachgiebigkeit des Elements in bezug auf das Kabel ohne dielektrisch nachteilige Hohlräume. Das schwammige Material des Feldsteuerungselements 69 gibt nach, wenn das Kabel sich ausdehnt, und erweitert sich, wenn das Kabel sich zusammenzieht, so daß ein relativ konstanter Druck an der Berührungsfläche zwischen dem Element und dem vorbereiteten Kabelende aufrechterhalten bleibt. Der ausgeübte Druck ist ausreichend hoch, um die gewünschte, längsgerichtete dielektrische Festigkeit der Verbindungsfläche zu bewirken, jedoch niedrig genwg,

um eine größere Deformation des Kunststoffs oder das »Kaltfließen« der Kabelisolation zu vermeiden, und zwar selbst während Perioden hoher Arbeitstemperatur, wenn die Ausdehnung des Kabels am größten ist und sein Widerstand gegen eine Defc "motion des Kunststoffs am geringsten.

Die oben beschriebene Anordnung der inneren Oberfläche des Feldsteuerungselements 69 wirkt mit der eingangs beschriebenen Kabelvorbereitung zusammen, bei der das Kabel auseinandergenommen oder anderweitig vorbereitet wird, um bestimmte Längen des Mittelleiters 57, der dielektrischen Isolation 59 und der Abschirmung 45 freizulegen. Diese Längen sind abhängig von der Kriechfestigkeit der gesamten Kabelverbindung und von der Spannung des Systems, in dem sie verwendet werden.

Ein Beispiel einer speziellen Konstruktion der bevorzugten Ausfühningsform ist mit etwa den folgenden Abmessungen hergestellt worden: Außendurchmesser des Elements = 6,5 Zentimeter; Länge vom Kabelende zu der Bindestelle der Massedrähte = 39 Zentimeter; Länge des freigelegten Mittelleiters 57 = 7,5 Zentimeter und Länge der freigelegten dielektrischen Isolation 59 = 11,5 Zentimeter. Bei einer Betrachtung der F i g. 2, 3 und 4 erkennt man, daß der Durchgang 49 in dem rohrförmigen Gehäuse 29 Wände besitzt, die nach außen zu dem offenen Basisende des Gehäuses hin abgeschrägt sind. Entsprechend besitzt das Feldsteuerungselement 69 vorzugsweise eine leichte Abschrägung an seiner äußeren Oberfläche, um den Zusammenbau der Teile zu erleichtern. Für diese Abschrägung ist eine Querschnittsverringerung von einem Grad vorgesehen, die so gerichtet ist, daß das Anschiußende 112 einen geringfügig kleineren äußeren Durchmesser besitzt als das Basisende 114 des Elements.

Wurde bisher die Anordnung des Feldsteuerungselements 69 in bezug auf Teile des rohrförmigen Gehäuses 29, des Eintrittsgehäuses 65, und des vorbereiteten Kabelendes betrachtet, so soll nunmehr die Aufmerksamkeit auf den Aufbau des Elements 69 selbst gerichtet werden. Dieses Element besitzt eine Mehrfachstruktur, die aus getrennten Teilen mit definierter Charakteristik zusammengesetzt ist, oder es besteht aus einem einzigen Teil mit einem gleichmäßigen Übergang zwischen den Teilen mit definierten Eigenschaften. Zum besseren Verständnis ist die zusammengesetzte Anordnung dargestellt und beschrieben, wie am besten in den F i g. 7 und 8a zu sehen ist.

Betrachtet man jetzt die F i g. 8a, so erkennt man, daß der Basisteil 121 vorzugsweise aus einem geschlossenporigen, schwammigen Elastomer besteht und eine innere Oberfläche lila in Verbindung mit der großen inneren Oberfläche 111 der allgemeinen axialen öffnung 109 durch das Element 69 und eine abgeschrägte Oberfläche 123 besitzt, die an die Oberfläche lila anschließt und von der Mittelachse und von dem Basisende 114 des Elements weggerichtet ist. Diese abgeschrägte Oberfläche bildet eine Höhlung in dem Basisteil 121, dessen Form an einen Kegelstumpf erinnert. In das Basisteil hinein erstreckt sich die angesenkte Bohrung mit der Oberfläche 115, die bei der Schulter 116 endet. Die Abschrägung 117 ist die Führungsecke der angesenkten Bohrung.

Alle inneren und äußeren Oberflächen des Basisieils 121 sind auf geeignete Weise elektrisch leitend gemacht, zum Beispiel durch Bedecken der Oberfläche mit einer Schicht 125 einer leitenden Subtanz. Diese leitenden

Oberflächen und die Form des Basisteils bewirken seine Eignung als Spannungsverminderungsschirm. Ein für diesen Zweck geeignetes Material wird von der General Electric Company hergestellt und wird als halbleitendes Silikonharz SR 531 bezeichnet Eine andere Möglichkeit besteht darin, das ganze Basisteil 121 leitend zu machen, indem man elektrisch leitende Rußpartikel in die Wände des Schwammaterials einbaut

Ein weiterer Teil des zusammengesetzten Elements 69 ist der zweite oder Mittelteil 127. Dieser Teil 127 besitzt eine äußere Oberfläche an seinem Basisende, dessen Form mit der Höhlung des Basisteils 121 zusammenpaßt, wenn die beiden axial angeordnet sind Diese? zweite Teil besteht vorzugsweise aus einem geschlossenporigen Elastomer mit höherer Dichte und möglicherweise kleinerem Zellendurchmesser als bei dem Basisteil 121, um eine erhöhte dielektrische Festigkeit im Bereich der Elementzone, die von diesem zweiten Teil eingenommen wird, zu erreichen. Die dielektrische Fesügkeit des Grundmaterials, welches den obengenannten TeD 121 bildet, ist relativ unwichtig im Hinblick auf seine elektrisch leitenden Oberfläcb-jn. Ohne diese leitende Oberfläche jedoch muß das schwammähnliche Material eine eigene dielektrische Festigkeit besitzen, und dieses zweite Teil besteht deshalb im Vergleich zu dem ersten Teil aus einem Material mit höherer dielektrischer Festigkeit Die höhere Dichte und der kleinere Porendurchmesser dieses Teils ergibt Eigenschaften ähnlich der von festem Material. Das Material kann auch aus einem festen Elastomer bestehen.

Das genannte zweite Teil besitzt eine schräge oder allgemein kegeistumpfartige Form und besitzt an seiner dem Anschlußelement zugewandten Seite eine abgeschrägte Höhlung, in die ein weiteres Teil des Elements hineinpaßt Dieses dritte Teil 129 besitzt eine äußere Oberfläche an seinem basisseitigen Ende, die genau in die Höhlung des genannten zweiten Teils 127 paßt wenn die beiden Teile axial angeordnet werden. Der dritte Teil besitzt weiterhin eine innere Oberfläche 113, die von der allgemeinen inneren Oberfläche 111 des Elements ausgesehen nach außen abgesetzt ist Das Material für dieses dritte Teil 129 kann das selbe sein wie das, was für das Basisteil 121 verwendet ist und kann so in der gleichen Weise elektrisch leitend gemacht sein. Sein« Dichte ist geringer als die des zweiten Teils 127, wodurch ein System von Spannungselementen mit abgestufter Dichte gebildet wird, wobei die Zone mit der höheren Dichte für das Gebiet mit dem höheren Spannungsgradienten vorgesehen ist, wie nachstehend ausführlicher beschrieben werden soll. Dieses dritte Teil 129 vervollständigt die im wesentlichen zylindrische Form des Elements.

Das zusammengesetzte Element 69 wird fertiggestellt, indem die Einzelteile axial zusammengepaßt und mit einem geeigneten Bindemittel verbunden werden. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann das Element 69 in einem Stück gegossen werden, wobei die obengenannten Teile des Elements Zonen von definier' ten Eigenschaften sind.

Die Wirkung der Anordnung des beschriebenen zusammengesetzten Feldsteuerungselements 69 auf dem Ende 119 der Abschirmung 45 kann am besten aus einem Vergleich der F i g. 9a und 9b verstanden werden. Betrachtet man zuerst F i g. 9a, so sind typischerweise die elektrischen Bedingungen in der Nähe des Endes der Abschirmung 45 extrem schwierig, wenn man sie vergleicht mit denen, die im Verlauf des Kabels 27 unter der Abschirmung 45 herrschen. Beispielsweise sind die Äquipotentiallinien 131 paralJel im Innen» des Kabels, wo es von der Abschirmung 45 umgeben ist Hinter dem Ende 119 der Abschirmung 45 jedoch; biegen die

Äquipotentiallinien nach außen ab und treten relativ eng nebeneinander aus der Kabelisolation 59 aus, woraus ein Gebiet mit hohen längsgerichteten Spaniiungsgradienten in diesem Gebiet der Isolation resultiert Unter der Abschirmung 45 sind andererseits die Spannungsgra dienten radial gerichtet und werden nach außen hin zur dielektrischen Isolation 59 schwächer. Die hohe längsgerichtete elektrische Beanspruchung kann einen Ausfall der Isolation hervorrufen. Ein derartiges Gebiet ist durch die Bezugsziffer 120 in F i g. 2 gekennzeichnet Was immer an elektrischer Belastung in diesem dem Ende 119 der Abschirmung 45 benachbarten Gebiet und unter dem Basisteil 121 des Elements 69 sich ausbildet wird ohne Unterbrechung von dem dielektrisch hochfesten Teil 127 aufgenommen, das sich an das Teil 121 anschließt und das Kabelgebiet 120 umschließt

In Fig.9b ist die vorteilhafte Anwendung des Elements 69 für die Verringerung der Belastung der inneren Oberfläche in einer Kabelverbindung dargestellt Das Basisteil 121 des Elements, welches wegen seiner leitenden Oberfläche elektrisch leitend ist umgreift das Ende 119 der Abschirmung 45. Die leitende Schicht 125 ist geerdet auf Grund ihres engen Kontakts mit der Kabelabschirmung 45, weiche durch die konzentrischen Massedrähte 41 (Fig. 1) geerdet ist Da dieses Abschirmteil des Feldsteuerungselements von der dielektrischen Isolation des Kabels nach außen abgeschrägt ist, erweitert sich das elektrische Feld, wie durch die Äquipotentialiinien 131 dargestellt ist und die Spannungsgradienten konzentrieren sich nicht in Längsrichtung, wie man aus der nach außen gerichteten Beugung der Linien unter der abgeschrägten Oberfläche 123 erkennt

Es soll noch einmal in Erinnerung gerufen werden, daß auch der dritte Teif 129 elektrisch leitend ist ebenso einige der inneren Oberflächen des rohrförmigen Gehäuses, wie bei 55, und alle äußeren Oberflächen des rohrförmigen Gehäuses, wie bei 47. Darüber hinaus sind die äußeren Oberflächen der Isolierungs- oder Dichtungskappen 87 und STa elektrisch leitend und ihre inneren Oberflächen «teilen in engem Kontakt mit den elektrisch leitenden Einsätzen 89 beziehungsweise 89a. Alle diese Oberflächen bilden eine elektrostatische Abschirmung, die das elektrische Feld durch die ganze Kabelverbindung 25 steuert, wie durch den Verlauf der

so Äquipotentiallinien 131 dargestellt Das dritte Teil 129, das ebenfalls in Kontakt mit dem vollen Potential des Kabelschuhs 71 steht, ist von der Masse (Nullpotential) durch das dielektrisch hochfeste Mittelteil 127 und das dielektrisch hochfeste Material, aus dem das rohrförmi ge Gehäuse 29 besteht, getrennt

Es soll darauf hingewiesen werden, daß ein Zwischenoder Hohlraum zwischen Teilen des Kabelschuhs 71 und dem rohrförmigen Gehäuse 29 besteht was durch das Bezugszeichen 132 (F i g. 9b) gekennzeichnet ist Dieser Zwischenraum muß nicht mit einem hoch dielektrischen Material gefüllt werden, um die Luft auszutreiben, da das elektrische Feld in den Räumen eingeschlossen ist die von den inneren Elektrodenoberflächen (volles Potential) und den äußeren Elektrodenflächen (Erdpoes tential) begrenzt sind. Der genannte Zwischen- oder Hohlraum ist auf allen Seiten von Elektrodenflächen begrenzt, die das selbe Potential (volles Potential) besitzen und somit keinem Spannungsgradienten

ausgesetzt.

Da die Spannurigsbeanspruchung in dem Gebiet, das das plötzliche Ende der Abschirmung umgibt, ansteigt, ist eine weitere Konstruktion des zusammengesetzten Feldsteuerungselements 69 in Fig. 10 dargestellt, wo die abgeschrägte Oberfläche 123 weiter innen als die allgemeine äußere Oberfläche 107 des Elements 69 am vorderen Rand (133) in einer abgerundeten Spitze endet Diese abgerundete Spitze liegt dann in dem anschließenden, hoch dielektrischen Material des zweiten Teils 127 des Elements 69.

Das Feldsteuerungselement 69 besitzt geschlossenporige, schwammartige Teile aus Elastomeren, die sowohl zusammendrückbar als auch nachgiebig sind. Die Herstellung des Elements 69 kann mittels Spritzguß in bekannter Art und Weise erfolgen. Während der Herstellung des Elements dürfen Hohlräume, die das Resultat von Materialverunreinigungen oder Verarbeitungsungenauigkeiten sind, nicht auftreten; die Größe und die Verteilung der Gasporen wird so gewählt und gesteuert, daß die gewünschten elektrischen und mechanischen Eigenschaften erreicht werden. Somit sind die geschlossenen Poren keine Hohlräume, denn sie werden für bestimmte Zwecke unter gesteuerten Herstellungsbedingungen gebildet Diebe porige Struktür in einem geeigneten Elastomer gemäß der vorliegenden Erfindung ergibt ein Feldsteuerungselement, das Arbeits- und Zufallsbeanspruchungen, seien sie elektrischer, thermischer oder physikalischer Natur widerstehen kann, wie sie in dielektrischen Systemen typisch sind.

Geeignete Elastomere für das dargestellte Feldsteuerungiilement 69 sind Silikone, Äthylen-Propylene, Fluorosilikone und fluorierte, elastomere Copolymere. Ein Beispiel für eine fluoriertes Copolymer ist Viton, eine Handelsmarke der Firma E I. du Pont de Nemours & Company.

Wenn das Basisteil 121 des Feldsteuerungselements 69 aus Silikongummi hergestellt wird, wählt man für eine befriedigende Porenstruktur eine Dichte von 0,6 g/cm³ mit einem maximalen Porendurchmesser von 0,15 bis 0,75 Millimeter. Das gleiche Material und die gleiche Porenstruktur kann auch für das dritte Teil 129 des Fcldsteuerungselernents benutzt werden. Wenn auch das dritte Teil des Feldsteuemngselements 69 aus Silikongummi hergestellt wird, wird eine befriedigende Porenstruktur ebenfalls mit einer Dichte von 0,6 g pro Kubikzentimeter hergestellt mit einem maximalen Porendurchmesser von 0,15 bis 0,75 Millimeter.

Zu der vorstehenden Materialbeschreibung wird so angemerkt, daß sowohl die Materialdichte als auch die Porenform veränderbar sind. Das bevorzugte Material für das zweite Teil kann einen durchschnittlich kleineren Porendurchmesseir besitzen als das Material des ersten Teils und die Dichte kann größer sein. Die dielektrische Festigkeit steigt in einem geschlossenporigen Elastomer, wenn der Porendurchmesser abnimmt, da die dielektrische Festigkeit eines gasgefüllten Raumes eine umgekehrte Funktion des Porendurchmessers ist

Der Aufbau des Feldsteuerungselements 69 bringt in 6ö Verbindung mit den starren äußeren Gehäusen in der vorliegenden Aujführungsform viele Vorteile gegenüber den bekannten Verbinderanordnungen. Unter diesen Vorteilen isl die Fähigkeit der Verbinderanordnung 28 zu nennen, einen gleichmäßigen, relativ konstanten, radialen Druck auf die Berührungsfläche zwischen dem Feldsteuerungselement und dem vorbereiteten Kabelende, speziell in dem Gebiet der hohen elektrischen Beanspruchung 120 des Kabels auszuüben, so daß ein guter elektrischer Koniakt ohne dielektrisch nachteilige Hohlräume bei Kabeln mit unterschiedlichem Durchmesser entsteht, ohne daß hoch dielektrische Flüssigkeiten oder Mischungen benötigt werden und ohne daß handgewundene Isolierbandkegel auf- oder abgewickelt werden müssen, wodurch die Herstellung und Abänderung der Kabelverbindung auf der Baustelle vereinfacht wird. In bezug auf die Veränderung der Kabelverbindung auf einer Baustelle kann man sehen, daß die Verbindung geöffnet werden kann und daß Leiter hinzugefügt oder nach der ersten Installation weggenommen werden können, ohne wesentlichen Verlust von Arbeit oder Material. Die Verbindung von mehreren Kabeln wird unten beschrieben.

Weiterhin ermöglicht der gegenwärtige Aufbau des Elements 69 ein Nachgeben, wenn das Krfcel sich ausdehnt und ein Ausdehnen, wenn das Kabel sich zusammenzieht In beiden Betriebszuständen liegt das vorliegende Element 69 an der allgemein zylindrischen Oberfläche des Kabelteils an, das es umschließt und sichert den Kontakt an der Berührungsfläche selbst dann, wenn die im allgemeinen zylindrische Oberfläche leicht deformiert ist, zum Beispiel nicht ganz kreisrund oder uneben. Während dieser Volumenänderungen des Kabels halten die radialen Druckkräfte, die aus dem vorliegenden Aufbau resultieren, den relativ konstanten Druck an der Berührungsfläche aufrecht der ausreicht um den obengenannten elektrischen Kontakt herzustellen, ohne daß sich Zwischenräume an der Berührungsfläche zwischen dem Element und den Kabeln bilden, und ohne daß sich der Druck an der Berührungsfläche verringert, wodurch der elektrische Kontakt verschlechtert würde. Jedoch ist der Druck gering genug, um eine größere Deformierung des Kunststoffs (Kaltfließen) der dielektrischen KabeHsoIation während der Perioden hoher Temperatur zu vermeiden, wenn die Ausdehnung des Kabels am größten und der Widerstand der Isolation gegen eine Deformation des Kunststoffs am geringsten ist Somit ist die fertige Kabelverbinderstruktur fähig, auch bei Temperaturen, die höher sind als die typischen Temperaturen früher bekannter Geräte, wirksam zu arbeiten.

Der vorliegende Aufbau gibt der Verbinderanordnung 28 ebenfalls die Fähigkeit sich an Kabel mit abweichendem Durchmesser in einem Bereich von Kabelgrößen anzupassen. Beispielsweise kann die gezeichnete Verbinderanordnung mit dem Feldsteuerungselement 69 sich an einen Bereich oVr Kabeldurchmesser in einem Toleranzbereich von etwa 0,4 cm anpassen. Für jede passende Kabelgröße wird der obengenannte gleichmäßige radiale Druck an der Berührungsfläche erreicht. Darüber hinaus wird dieser gleichmäßige radiale Druck unter den obengenannten Umgebungsbedingungen aufrecht erhalten, unabhängig vom stromleitenden Zustand des Hochspannungssystems, in dem das Kabel benutzt wird. Bei der Kabelvorbereitung jedoch wird ein passend geformter Kabelschuh 71 für jede unterschiedliche Kabelgröße benutzt.

Faßt man die Vorteile des Aufbaus des vorliegenden Feldsteuerungselements 69 und seine Anordnung zwischen den starren Gehäuse 29 und 65 und dem präparierten Kabelende 27 zusammen, so hat das vorliegende Element

1. die Fähigkeit, sich an leicht deformierte Zylinderformen, wie sie bei der freigelegten Isolierung von

Hochspannungs,**ebeln vorkommen können, anzupassen;

2. paßt es sieb an einen Durchmesserbereich dieser Kabelan;

3. hält es einen ausreichenden radialen Druck aufrecht, um eine Abdichtung und einen guten dielektrischen Kontakt an der Verbindungsfläche zwischen dem Element und dem Kabel zu haben sowohl in den unter U und 2. genannten Fällen, selbst wenn das Kabel während Temperaturwechsein sein Volumen ändert;

4. erfüllt es die Punkte 1, 2. und 3. und vermeidet gleichzeitig Obergroße interne Drücke während der Perioden hoher Temperatur, die eine Oberbeanspruchung des Kabels und eine Deformierung des Kunststoffs der Isolation hervorrufen könnten; und

5. erfflllt es 4, ohne daß ungenügender Druck oder gar Zwischenräume an der Berührungsfläche zwischen den; Element und dem Kabel auftreten, wobei der wirksame dielektrische Kontakt zwisehen den Teilen sich verringern würde oder sogar ganz verloren ginge.

Die vorliegende Erfindung bringt auch eine Möglichkeit, das Kabelsystem bequem und sicher an der Kabelverbindung 25 zu testen, um zu sehen, ob das System unter Spannung steht oder nicht, und wenn es unter Spannung steht, wie hoch diese Spannung ist, ohne daB die Verbindung aufgemacht werden muß. In Fi g. 1 ist der Aufbau der Spannungstesteinrichtung 135 zwischen 2 aufeinanderliegenden Stegen 137 auf der äußeren Oberfläche des Rohrgvhäuses JS zusehen.

Wie in Fig. 11 im Detail dargestellt ist, schließt der Aufbau der Spannungstesteinrichtung 1 5 einen Rundstab oder Dorn 139 mit einem Fuß oder einer Basis 141, eine Isolierbuchse 143 mit einem Hals 145, der den Dorn 139 trägt, einem Bügel 147 zum Befestigen der Isolierbuchse 143, ein mit einem Gewinde versehenes Befestigungsmittel, wie zum Beispiel die Schraube 149, um den Bügel 147 zu schließen, und eine Deckkappe 151 mit einer Abzugöse 153 ein, die den Hals 145 der Isolierbuchse und den Dorn 139 abdeckt

Bei der Beschreibung der Fig.3 und 4 war oben darauf hingewiesen worden, daß die äußeren Oberflächen des rohrförmigen Gehäuses 29 durch eine Metallbeschichtung47 elektrisch leitend sind.

Diese Beschichtung ist überall auf der äußeren Oberfläche mit Ausnahme zweier ringförmiger Lücken 155 in der Beschichtung zwischen den beiden Stegen 137. Diese beiden Lücken bilden einen isolierten Streifen 157 in der Beschichtung am Umfang des rohrförmigen Gehäuses genau zwischen den beiden Stegen 137. Und genau mit diesem isolieren Streifen 157 hat die Basis 141 des Doms 139 Kontakt, wenn die Spannungstesteinrichtung 135 auf dem rohrförmigen Gehäuse aufgebracht ist

In Fig. 12 ist die Isolierbuchse 143 als ein ununterbrochenes Kreisband mit einem einstückigen Hals 145, der von dem Band nach außen heraustritt, zu sehen. Der Hals 145 ist ähnlich einer Röhre und hat in w> .«einer Mitte eine Längsöffnung 159. Diese Öffnung 159 besitzt im wesentlichen denselben Durchmesser wie der Dom 139 und steht mit einer breiteren, unten angebrachten öffnung 161 in Verbindung, die im wesentlichen die Größe und die Form der Basis 141 des Doms 139 besitzt Die Länge des Dorns 139 überschreitet jedoch die Länge des Halses 145 und ragt, wie am besten in Fig. 11 zu sehen ist, über den Hals hinaus, so daß eine Spitze 163 freiliegt. Ein vorstehender Ring 165 umschließt den Hals 145 und bildet eine Raste für die Abdeckkappe 151, die, wie am besten in F i g. 14 zu sehen ist, eine umlaufende Nut 167 auf ihrer Innenseite trägt, die in den Ring 165 eingreift, wenn die Kappe auf die Spannungstesteinrichtung 135 aufgesetzt wird Die Bohrung 169 in der Kappe besitzt im wesentlichen denselben Durchmesser wie der Hals J45 der Isolierbuchse 143, so daß ein Paßsitz der Kappe auf der Buchse erreicht wird. Die Abzugöse 153 ist mit einem quer hindurchgehenden Fingerloch 171 versehen, um die Handhabung der Kappe zu unterstützen.

Die Isolierbuchse 143 und die Abdeckkappe 151 bestehen jeweils aus einem geeigneten Kunststoffmaterial, zum Beispiel aus Äthylen-Propylen. Die Abdeckkappe 151 ist auf eine geeignete Weise elektrisch leitend gemacht, zum Beispiel indem man auf ihre Oberflächen eine leitende Beschichtung wie auf dem Feldsteuerungselement 69 aufbringt Da der Streifen 157, der mit dem Dorn 139 im Kontakt steht, gegen Masse isoliert ist, »schwimmt« der Dorn gegenüber dem Massepotential, außer wenn die Abdeckkappe 151 auf den Hals 145 aufgesetzt ist Die Spitze 163 des Doms 139 steht ausreichend weit heraus, um die elektrisch leitende Oberfläche der Kappe 151 in der Aussparung 168 zu berühren, die zur Aufnahme der Spitze vorgesehen ist Die untere Eckfläche der Kappe 151 berührt einen ringförmigen Flansch 170, der eine Öffnung 172 (Fig. 15) in dem Bügel 147 umschließt, der aus Metall bestehen kann und deshalb elektrisch leitfähig ist Verbindet man einen der Massedrähte 39 (Fig. 1) mit dem Bügel 147, zum Beispiel mit der Schraube 149 (Verbindung nicht dargestellt), so ist die ganze Spannungstesteinrichtung 135 geerdet, wenn die Abdeckkappe 151 eingerastet ist, und der Dom 139 und der isolierte Streifen 157 »schwimmen« nicht langer.

Es ist eine Eigenschaft der gezeigten Spannungstesteinrichtung 135, daß sie auf der Oberfläche des rohrförmigen Gehäuses 29 nach allen Richtungen drehbar ist Der ringförmige Bügel 147 ist, wie am besten in Fig. 15 zu sehen ist, für diesen Zweck geeignet. Der Bügel hat in flachem Zustand die Form eines langen, rechteckigen Streifens mit bestimmten öffnungen darin. Die Enden des Streifens sind so abgewinkelt daß sie einander gegenüberstehen, wenn der Streifen zu einem Kreis geformt wird, wie in der Figur dargestellt Eine Öffnung 173 am einen Ende ist zum Einsetzen einer Schraube 149 (F i g. 11) vorgesehen, und eine Öffnung 175 in dem entgegengesetzten Ende paßt sich dem Gewindestück der Schraube 149 an. Ein Paar von federnden, in das Gewinde eingreifenden Befestigungslappen 177 an dem Bügel greifen in das Gewinde der Schraube 149 ein und wirken wie eine Kontermutter für die Schraube. Wenn dann die Schraube gedreht wird, werden die abgewinkelten, sich gegenüberstehenden Enden zusammengezogen, um den Abstand zwischen sich zu verringern und um den Bügel auf der Isolierbuchse 143 zu befestigen. Die öffnung 172, die von den Enden etwas entfernt ist, ist das Aufnahmeloch für den Hals 143 der Isolierbuchse 443.

Man erkennt, daß nach dem Lösen der Schraube 149 die ganze Einrichtung frei um das Rohrgehäuse gedreht werden kann, wobei sie jedoch in ihrer Lage zwischen den beiden Stegen 137 verbleibt Diese ermöglicht es dem Testpersonal, mit einem Werkzeug den Testdom 139 in eine bequeme und leicht zugängliche Position zu bringen, um den Test ausführen zu können, und zwar bei jeder Kabelverbindung, die die gezeigte Verbindefan-

Ordnung benutzt. In jeder Lage der Spannungstesteinn'chtung 135 berührt die Basis 141 des Testdorns 139 den isolierten Streifen 157 von der elektrisch leitenden Oberflache des Rohrgehäuses 29,

Wie bereits bei Fig,11 gesagt war, besitzt das Material, das das rohrfönmge Gehäuse 29 bildet, wie oben gesagt, eine hohe dielektrische Festigkeit, und man weiß, daß ein dielektrisches Medium zwischen zwei Leitern einen Kondensator bildet Somit liegt das Material des rohrförmigen Gehäuses 29 zwischen der inneren, elektrisch leitenden Oberfläche 55 und dem äußeren isolierten Streifen 157 und bildet einen Kondensator, dessen einer Anschluß der Testdorn 139 über seine Basis 141 ist Nach Entfernen der Abdeckkappe 151 ist die herausstehende Spitze 163 des Testdorns 139 zu Testzwecken zugänglich. Eine Testschaltung mit einem Meßgerät (nicht dargestellt) der bekannten Art wird dann zwischen die Spitze 163 und Masse angeschlossen, um die Spannung des Kabelsystems zu messen.

Die Spannur.gstesteinrichtung 135 bringt nicht nur eine Vorrichtung, mit der sich bequem die Spannung an der Verbindungsstelle messen läßt, sondern uz ist auch für das Personal sicher. Die Oberfläche des isolierten Streifens 157 bildet eine relativ schmale Kondensatorplatte und deshalb ist die Kapazität des Kondensators sehr klein. Da der Wechselstromwiderstand eine umgekehrte Funktion der Kapazität und insofern entsprechend hoch ist, bildet er einen Schutz für das Personal, das die Spannungstests ausführt

Wenn eine Verbindung zwischen drei Kabeln gewünscht wird, können drei Verbinderanordnungen 28 in einer Anordnung wie in Fig. 16 gezeigt verwendet werden. Hier werden die vorbereiteten Enden der drei Starkstromkabel mit ihren entsprechenden Verbindungsanordnungsteilen so zusammengesetzt, wie es oben in Verbindung mit dem Aufbau von Fig.2 beschrieben ist Somit ist, wie in Fig. 16 gezeigt, das flache, spatenförmige Teil 77 elektrisch über das metallische Abstandsstück 93 mit dem flachen Teil 77a verbunden. Die Dichtung 91a ist zwischen den Auflagern 31 und 31a eingelegt In vergleichbarer Weise ist das flache Teil 77a elektrisch mit dem flachen Teil 776 durch das Abstandsstück 93a verbunden, und die Dichtung 91Zj ist zwischen den Auflagern 31a und 316 eingelegt Die drei spatenförmigen Teile und die zwei Abstandsstücke sind durch die Schrauben 181 fest miteinander verbunden. Diese Schrauben sind ähnlich wie die Schrauben 95, die in Fig.2 gezeigt sind mit Ausnahme der Tatsache, daß sie länger und an die dritte Verbinderanordnung angepaßt sind. Die Verbindung wird vervollständigt durch das Aufsetzen der isolierenden Abdichtkappen 87 und 87a an beiden Enden mit den anschließenden Dichtungen 91 beziehungsweise 916, die leitende Einsätze 89 und 89a besitzen. Dieser Aufbau wird durch die Haltekappen 33,33a und die Kappenhalteschrauben 183 und die Muttern 103 zusammengehalten. Die Schrauben 183 sind etwas länger als die vergleichbaren Schrauben 35 von F i g. 2.

Die in Fig. 16 dargestellte DreUKabel·Verbindung ist vom sogenannten fluchtenden Typ, wobei die oberste und die unterste Vorrichtung parallel miteinander verlaufen. Bei einem Kurzschluß erzeugen die Magnetfelder, die jeweils die Kabel umschließen, eine Kraft zwischen den beiden parallelen Verbinderanordnungen. Um diese Kraft aufzufangen und um den Aufbau zu einer starren Verbindung zusammenzubinden, kann ein Streifen 185 mit den ösen 61,61a verschraubt werden.

Andernfalls kann die Verbindung als »T-Verbindung« ausgeführt werden, indem einfach eine der beiden parallelen Anordnungen in eine Position gedreht wird, die um 90 Grad gegen die fluchtenden Teile der

Verbindung verdreht ist

In ähnlicher Weise kann ein viertes Kabel an die Verbindung von Fig, 16 angeschlossen werden, indem ein weiteres Abstandsstück 93, eine längere Verbindungsschraube 181 und längere Kappenhalteschrauben

183 verwendet werden. Die Verbindung kann jede beliebige Form besitzen, zum Beispiel eine Kreuz-, eine T- oder eine fluchtende Form.

Eine Abwandlung der vorliegenden Verbinderanordnung für einen anderen Anwendungsfall ist in den F i g. 17,18 und 19 dargestellt In F i g. 17 ist zunächst ein Schalter 187 mit drei Betriebseingängen, die allgemein mit 189, 189a und 1896 bezeichnet sind, dargestellt Diese sind an der Wand eines Behälters 191 befestigt und durchdringen diese Wand mit speziellen Durchfüh rungselementen 193 an jedem Einging, die mit 193,193a beziehungsweise 193& bezeichnet shd. Diese drei Eingänge können einen typischen, dreiphasigen Leistungsschalter darstellen. Im Inneren des Schalters 187 sind bewegliche Kontakte 195, 195a und 1956 vorgesehen, die mit den feststehenden Kontakten 197, 197a bzw. 197/» zusammenwirken, um den Schalter zu schließen und zu öffnen. Diese Kontakte können mechanisch verkoppelt sein und als eine dreipolige Einheit arbeiten, oder sie können unabhängig voneinan der betätigt werden. Die beweglichen Kontakte sind üb«r flexible, geflochtene Leitungen 199,199a und 1996 mit den Durchführungen 193, 193a bzw. 1936 verbunden. Die Durchführungen bilden durch das Gehäuse hindurch eine Verbindung oder einen Anschluß für Hochspannungsstarkstromkabel. Die Durchführung 193 ist am besten in Fig. 19 zu erkennen. Auf die Auflagerfläche 201 wird das Verbinderauflager 31 mit der zwischengelegten Dichtung 916 aufgesetzt Die Oberfläche 201 befindet sich an dem einen Ende des Dufchführungselements 193. Das Durchführungselement 193 besteht ganz allgemein aus einem rohrförmigen Körper 203 mit einem einstöckigen Kragen 205 am Montage- oder Verbindungsende der Durchführung.

Dieser Kragen 205 bildet eine entsprechende Auflagerflache für das Verbindungsteil 31 und eine Stütze für das Durchführungselement Eine Montagegrundplatte 207 hält das Durchführungselement 193 und bildet eine Einrichtung zum Befestigen des Durchführungsele ments an dem Behälter 191. Mit Gewinde versehene Befestigungsmittel, zum Beispiel Schrauben 209, passen in Gewindeöffnungen (nicht dargestellt) in dem Behälter ?Is befestigung der Montagegrundplatte 207 am Behälter. Die Montagegrundplatte 207 hält das Durch führungselement 193 mit geeigneten Mitteln, zum Beispiel mit einer Montagebügelplatte 211, die den Kragen 205 fest umschließt und mit geeigneten (nicht dargestellten) Mitteln mit der Montagegrundplatte 207 verbunden ist Diese Befestigungsmittel können bei spielsweise L=förmige Bügel sein, die von der Montage- bügelplatte 211 ausgehen bzw. an ihr befestigt dind und die mit der Montagegrundplatte 207 verschraubt oder anderweitig verbunden sind. In einer anderen Ausgestaltung kann die Montagebügelplatte 211 dazu benutzt werden, das Durchfuhrungselement direkt an der Wand des Behälters 191 oder an einer anderen Platte, die die elektrischen Einrichtungen trägt oder isoliert, zu befestigen. Eine geeignete Dichtung 213 ist zwischen

dem Kragen 205 und der Montagegrundplatte 207 innerhalb der Montagebügelplatte 211 angeordnet. Die Montagegrundplatte 207 und die Montagebügelplatte 211 bestehen vorzugsweise aus Metall, obwohl auch anderes Material für diesen Zweck geeignet sein kann, s

Der Durchführungskörper 203 besteht vorzugsweise aus einem geeigneten Epoxydharz. Im Bereich des Kragens 205, wo die Materialmenge größer ist, ist ein ringförmiger Schlitz 215 eingegossen oder auf andere Weise wehrend der Herstellung des Durchführungskörperil gebildet worden, zum Beispiel beim Spritzgießen oder bei einem anderen bekannten Herstellungsverfahren. Aus diesem Schlitz ergeben sich mehrere Vorteile. Beispielsweise bringt er eine bessere Vollkommenheit des Harzes vom Standpunkt eines Dielektrikums und außerdem kann darin ein Montageflansch (nicht dargestellt) eingesetzt werden, der zur Befestigung des Durchführungselements 193 an der Montagegrundplatte 207 benutzt werden kann. Die offene Seite 2Ϊ6 des Schlitzes 215 stößt an die Montagegrundplatte 207 oder an die Montagetafel an, an der das Durchführungselement direkt befestigt ist, wenn keine Platte 207 vorgesehen ist. Falls ein Montageflansch verwendet wird, kann er in dem Schlitz 215 durch einen geeigneten Epoxydkleber befestigt werden.

In der Nähe des unteren Endes des Durchführungskörpers 203 ist ein weiterer Schlitz 217 an der Außenfläche des Durchführungskörpers vorgesehen. Die äußeren Oberflächen des Durchführungskörpers sind elektrische leitend, beispielsweise durch eine elektrisch leitende Beschichtung 219. Die elektrisch leitende Oberfläche erstreckt sich ohne Unterbrechung vom kragenseitigen Ende des Durchführungselements bis zu dem Schlitz 217, wo sie endet. Diese elektrische Leitfähigkeit umfaßt auch die Außenfläche des Kragens, η die Oberfläche des Kragens, die an der Montageplatte 207 oder bei einer anderen Ausführungsform an der Tafel oder der Behälterwand, an der es direkt befestigt wird, anliegt, und alle inneren Oberflächen des Schlitzes 215 ebenso wie die äußere Oberfläche des rohrförmigen Körpers bis zu dem Schlitz 217.

Die elektrisch leitende Beschichtung 219 bildet eine dielektrische Abschirmung auf dem Durchführungselement, die unter anderem das Ausfüllen des Schlitzes 215 im Kragen 205 mit einem dielektrischen Medium unnötig macht, die sonst nötig gewesen wäre, um die in dem Schlitz eingeschlossene Luft zu entfernen, um einen dielektrischen Zusammenbruch der Luft zu verhindern. Der Schlitz 217 bewirkt eine Verringerung der dielektrischen Belastung, da die elektrisch leitende Oberfläche oder Beschichtung nicht in einer scharfen Kante, sondern in einer Abrundung ausläuft Somit bilden die Äquipotentiallinien des elektrischen Feldes einwärts der elektrisch leitenden Beschichtung 219 keinen so starken längsgerichteten Spannungsgradienten in dem dem Schichtende benachbarten Gebiet so daß das Epoxydharz des Durchführungskörpers zusammenbrechen könnte.

Ein elektrisch leitender Metalleinsatz 221 füllt den im wesentlichen rohrförmigen Durchführungskörper 203 und dient als elektrischer Leiter und als Anschluß. Der äußere Durchmesser des leitenden Einsatzes 221 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Querverbindung 53 in dem Verbindungsauflager 31, so daß der Einsatz gleitend hineinpaßt Der Einsatz 221 steht an beiden Enden über den Durchführungskörper 203 hinaus. Am kragenseitigen Ende ragt der Einsatz um eine Länge hinaus, die gleich der Dicke der Wandung 223 an dem auflagerseitigen Ende 31 des rohrförmigen Gehäuses 29 der Verbinderanordnung 28 einschließlich der Dicke der Dichtung 9ib ist, um so das flache, spatenförmige Teil 77 zu berühren, wenn die Verbindung hergestellt wird. Das andere Ende des Einsatzes ragt ein ausreichendes Stück am unteren Ende des Körpers heraus, um eine geeignete elektrische Verbindung mit den anderen elektrischen Anlagenteilen, zum Beispiel mit den flexiblen geflochtenen Leitungen 199 zu ermöglichen. Die Lage des metallischen Einsatzes 221 in bezug auf den Durchführungskörper 203 wird durch einen Rastschlitz 225 erreicht, der an der Außenfläche des Einsatzes angebracht ist. Wenn der Körper 203 um den Metalleinsatz 221 herum hergestellt wird, füllt das Epoxydharz der Körperwand diesen Schlitz 225 aus und sichert so die gegenseitige Lage der beiden Teile. Das Ende des Metalleinsatzes 221 ragt über den Kragen 205 des Durchführungselements hinaus und ist mit einem Gcwinueioch 227 zur Aufnahme der Kabelschuhbefestigungsschraube 228 versehen. Diese Schraube 228 stellt einen guten elektrischen Kontakt zwischen dem Metalleinsatz 221 und dem spatenförmigen Teil 77 bei der Herstellung der Verbindung sicher. Das andere Ende des Einsatzes ist mit einem Gewindeloch 229 zur Aufnahme einer geeigneten Schraube (nicht dargestellt) zur Verbindung der Anlagenteile vorgesehen, zum Beispiel wie sie benutzt wird, um die flexible, geflochtene ^«fitung 199 mit dem Metalleinsatz 221 zu verbinden.

Zum Herstellen der Verbindung zwischen einem Hochspannungskabel und dem Schalter 187 wird jedes Kabelende vorbereitet und anschließend werden die Bauteile darauf befestigt, wie vorstehend beschrieben. Statt jedoch die Verbinder zweier so vorbereiteter Kabel miteinander zu verbinden, wird jedes Kabel mit einem Durchführungselement 193 verbunden, indem das Verbindungsauflager 31 auf die Auflagerfläche 201 aufgelegt wird, wie oben beschrieben. Die isolierende Dichtungskapppe 87 mit dem elektrisch leitenden Einsatz 89 und der Dichtung 91 wird über den Schraubenkopf und das Verbindungsauflager gesetzt, wie oben. Wie man in Fig. 18 sehen kann, wird die Verbindung vervollständigt, indem die isolierende Dichtungskappe 87 mit einem Metallbügel 231 bedeckt wird. Bügelschrauben 233 werden in geeignete Gewindebohrungen (nicht dargestellt) in der Montagegrundplatte 207 eingeschraubt oder bei der anderen Ausführung in die Tafel, an der das Durchführungselement direkt befestigt wird, und sichern die ganze Verbindung. Auf diese Weise sind die leitenden Teile der Verbindung völlig isoliert auf der Montageseite des Behälters oder der Montagetafel. Eine geeignete Dichtung 235 (F i g. 17) bildet eine hermetische Abdichtung zwischen der Montagegrundplatte 207 und der Wand des Behälters 191 oder einer anderen Tafel.

Somit ist in Obereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine universelle Starkstromkabelverbindung 25 beschrieben worden, mit einer Verbinderariordnung 28 und einem geschlossenporigen, schwamimartigen Feldsteuerungselement 69, das

1. das vorbereitete Ende eines Hochspannurigsstarkstromkabels 27 in eine Hülle mit gleichen oder besseren feuchtigkeitsabweisenden Eigenschaften als die des Kabels einschließt, d3s

2. Mittel zur Verringerung jeglichen Anwachsens der Spannungsbelastungen an der Kabelisolation, die durch den Abbruch der Kabelabschirmun? hervor-

gerufen wird, vorsieht, das

3. eine leicht zugänglichen Spannungstesteinrichtung besitzt, das

4. für einen reldtiv großen Bereich von Kabeldurchmessern verwendet werden kann, das 5

5. leicht und schnell auf der Baustelle hergestellt werden kann ohne den zusätzlichen Gebrauch von 5₍>-:ziellen dielektrischen Mischungen oder Flüssigkeilen, das

6. auf der Baustelle leicht und schnell abgeändert

werden kann ohne bemerkenswerten Verlust von Arbeit oder Teilen, die bei der Herstellung der Orginalverbindung verwendet worden Waren, und das

auch bei einem isolierten Hochspannungskabelanschluß verwendet werden kann, zum Beispiel dem Anschluß eines Kabels an eine Hochspannungsdurchführung an einem Schalter, einem anderen elektrischen Apparat oder einer Montagetafel.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

1. Patentansprüche:

   1, Verbindung für Starkstromkabel mit einem rohrförmigen Anschlußgehäuse, in welches das Kabel mit einem freigelegten und einem Kabelschuh s versehenen Mittelleiter sowie einem freigelegten und elektrisch belasteten Abschnitt der Isolierung und ferner einem freigelegten Stück einer Abschirmung ragt und mit einem Feldsteuerungselement, welches zwischen das Anschlußgehäuse und das to präparierte Kabelende eingebaut ist, wobei das isolierende AnschluOgehäuse auf der äußeren Oberfläche und auf einem Teil der inneren Oberfläche mit einer elektrisch leitenden Schicht versehen und das Feldsteuerungselement mit der is äußeren leitenden Schicht sowie mit der Abschirmung elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,

   — daß siefi ein nicht leitender Oberflächenabschnitt Ober einen der Isolierung (59) des Kabels (27) gegenüberliegenden Umfangbereich erstreckt,

   — daß das Feldsteuerungselement (69) aus drei Teilen (121,127,129) aufgebaut ist,

   — daß der erste Teil (121) aus einem nachgiebigen und elektrisch leitenden Elastomer besteht, welches mit der Abschirmung (45) und mit der elektrisch leitenden Schicht der äußeren Oberfläche in elektrisch leitender Verbindung steht, jo

   — daß der zweite Teil (127) an den ersten Teil (121) anschließend axial auf diesen ausgerichtet ist und aus einem nachgiebigen sowie elektrisch isolierenden Elastomer bes\.-ht,

   — daß der zweite Teil (127) mit einer konisch verlaufenden Berührungsfläche (123) unter einen entsprechend konisch geformten Abschnitt des ersten Teils (121) greift und mit radialem Druck einerseits innen an den elektrisch belasteten Abschnitt (120) der Isolierung (59) sowie andererseits außen an den nicht leitenden Oberflächenabschnitt des rohrförmigen Gehäuses (29) anpreßbar ist,

   — daß der dritte Teil (129) an den zweiten Teil (127) anschließend axial auf diesen ausgerichtet ist und aus einem nachgiebigen sowie elektrisch leitenden Elastomer besteht,

   — daß der dritte Teil (129) mit einer konisch verlaufenden Berührungsfläche unter einen entsprechend konisch geformten Abschnitt des zweiten Teils (127) greift und mit dem Mittelleiter (57) sowie der elektrisch leitenden inneren Oberflächenschicht (55) in elektrisch leitender Verbindung steht,

   — und daß das Feldsteuerungselement (69) zwisehen das Kabelende und das Anschlußgehäuse einspannbar ist.
2. 2. Verbindung für Starkstromkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   — daß der erste und der dritte Teil (121, 129) des Feldsteuerungselementes (69) aus einem geschlossenporigen sowie schwammigen Elastomer besteht, und

   — daß der zweite Teil (127) des Feldsteuerungselements (69) aus einem geschlossenporigen Elastomer besteht, dessen Dichte größer als die Dichte der Elastomere des ersten und zweiten Teils ist,
3. 3. Verbindung für Starkstromkabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   — daß die Poren des Elastomere des zweiten Teils (127) einen mittleren Durchmesser h&Jen, der kleiner ist als der Durchmesser der Poren der Elastomere des ersten und dritten Teils (121, 129).
4. 4. Verbindung für Starkstromkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   — daß der erste und dritte Teil (121,129) aus einem geschlossenporigen schwammigen Material besteht,

   — und daß das Elastomer des zweiten Teils (127) porenfrei ist.
5. 5. Verbindung für Starkstromkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

   — daß die ineinandergesteckten Teile (121, 127, 129) des Fefcisteuerungselementes (69) die Form einer Zylinderhülse haben, deren Innendurchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Abschirmung (45) und deren äußerer Durchmesser zumindest bezüglich des zweiten und dritten Teils (127, 129) im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des rohrförmigen Gehäuses (29) ist,

   — und daß die Stirnseite des dritten, dem auf dem Mittelleiter befestigten Kabelschuh zugeordneten Teils an diesem anliegt, so daß das Feldsteuerungselement durch axialen Druck die Isolierung (59) des Kabc'endes gegen das Anschlußgehäuse verspannt
6. 6. Verbindung für Starkstromkabel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet

   — daß die Abschirmung (45) in eine Erweiterung der Innenbohrung des ersten Teils (121) des Feldsteuerungselementes (69) eingreift
7. 7. Verbindung für Starkstromkabel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet

   — daß der vordere Rand (133) des konisch verlaufenden Abschnitts des ersten Teils (121) in einen innerhalb des äußeren Umfangs verlaufenden Spitzenbereich ausläuft, der in einen entsprechenden, innerhalb des äußeren Umfangs verlaufenden Nutenbereich des zweiten Teils (127) eingreift
8. 8. Verbindung für Starkstromkabel nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

   — daß die Innenbohrung des ersten Teils (121) im Bereich des über die Abschirmung (45) greifenden Abschnittes angesenkt ist und einen Durchmesser hat der geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des freigelegten Stücks der Abschirmung.
9. 9. Verbindung for Starkstromkabel nach einem der Ansprache I bis 8, dadurch gekennzeichnet,

   — daß der erste und dritte Teil (121, 129) des Feldsteuerungselementes (69) durch Einbau elektrisch leitender Teilchen in das Elastomer elektrisch leitend gemacht ist
10. 10. Veruindung für Starkstromkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

    — daß auf der äußeren Oberfläche des rohrförmigen Gehäuses £29) ein separater elektrisch leitender Schichtbereich vorhanden ist, welcher mit Meßvorrichtungen zum kapazitiven Messen der Spannung auf dem Mittelleiter versehen ist
11. 11. Verbindung für Starkstromkabel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet

    — daß die Meßvorrichtung auf der äußeren Oberfläche des rohrförmigen Anschlußgehäuses aus einem Ring besteht welcher in beliebiger Lage auf dem Anschlußgehäuse verklemmbar ist
12. 12. Verbindung für Starkstromkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet

    — daß das rohrförmige Gehäuse (29) kabelseitig mit einem abnehmbaren Kabeleingangsgehäuse (65) versehen ist welches mit Hilfe einer Mutter (63) gegen das Anschlußgehäuse verspannbar ist und der Einleitung des axialen Drucks auf das Feldsteuerungselement (69) dient

    Die Erfindung betrifft eine Verbindung für Starkstromkabel mit einem rohrförmigen Anschlußgehäuse, in welches das Kabel mit einem freigelegten und einem Kabelschuh versehenen Mittelleiter sowie einem freigelegten und elektrisch belasteten Abschnitt der Isolierung und ferner einem freigelegten Stück einer Abschirmung ragt und mit einem Feldsteuerungsele ment welches zwischen das Anschlußgehäuse und das präparierte Kabelende eingebaut ist, wobei das isolierende Anschlußgehäuse auf der äußeren Oberfläche und auf einem Teil der inneren Oberfläche mit einer elektrisch leitenden Schicht versehen und das FeIdsteuemngselement mit der äußeren leitenden Schicht sowie mit der Abschirmung elektrisch verbunden ist.

    Eine typische Kabelverbindung schließt die Verbindung von zwei Kabeln an einem Punkt ein, jedoch isl es oft notwendig, mehr als zwei Kabel zu einer Verbindung zusammenzufassen, z. B. an einem elektrischen Schalter, einem Unterbrecher, einem Sicherungskasten oder einem Transformator. Wo drei Kabel an einem Punkt verbunden werden, wird eine Rohrverzweigung oder ein T-Stück gebildet, je nach der Winkellage der verbundenen Kabel. Beim Verbinden von vier Kabeln an einem Punkt kann eine Kreuz- oder eine H-Verbindung gebildet werden.

    Bei der Vorbereitung von Kabeln, speziell von Hochspannungs-Starks'romkabeln, für eine Verbindung wird der Mittelleiter des Kabels freigelegt, indem eine gewisse Länge der Isolation und der Abschirmung entfernt wird, Die Isolation wird auf eine gewisse Länge von der Schirmung befreit um so den freigelegten MitteHeiter und die geerdete Abschirmung zu trennen und um einen geeigneten Kriechabstand zwischen dem heißen Mittelleiter und der Erde herzustellen. -

    Diese Vorbereitung des Kabels erzeugt eine abrupte Diskontinuität in den elektrischen Eigenschaften des Kabels. Darüber hinaus setzt sie den Kabelleiter und die Isolation der umgebenden Atmosphäre aus, die

    ίο Feuchtigkeit Gase und feste Stoffe enthält Die Diskontinuität der Kabelabschirmung erhöht den maximalen Spannungsgradient (Volt/Zentimeter) der Isolation im Bereich des Kabelschirmendes und ändert unmittelbar die Form des resultierenden elektrischen Feldes, wobei hohe längsgerichtete Spannungsgradienten entlang der Oberfläche der Isolierung in der Umgebung des Kabelschirmungsendes erzeugt werden. Somit wird der maximale Spannungsgradient mit einer radialen Beanspruchung, weiche mit zunehmendem Abstand vom Mittelleiter abnimn,*, verlagert auf eine Längsbeanspruchung am Ende der Kchelabschirmung. Die Kabelisolation ist jedoch ausgelegt daß sie leichter einer Beanspruchung in radialer Richtung als in Längsrichtung widersteht und die Gefahr eines Spanrungsdurchbruchs ist deshalb in Längsrichtung größen

    Die Teile, die beim Bau einer Hochspannungskabelverbindung verwendet werden, steuern üblicherweise diese Verschiebung in der elektrischen Beanspruchung des Kabels.

    In der Vergangenheit schloß die Herstellung einer Kabelverbindung die Herstellung einer Wickelkeule mit vcn Hand aufgebrachten Isolierbändern ein, wobei das Material der Isolierbänder gewöhnlich von derselben

    j5 Art ist wie die Kabelisolation. Großes Können und Vorsicht und Zeit werden bei dieser Herstellung gebraucht. Darüber hinaus erfordert jede Änderung an diesen Verbindungen — z. B. das Hinzufügen eines zusätzlichen Kabels oder der Anschluß einer zusätzli-

    ■to chen oder neuen Vorrichtung — eine beachtliche Zerstörung und Neuherstellung der Verbindung. Die meiste Arbeit die bei der Herstellung der Originaiverbindung aufgewendet worden war, ist für die neue Verbindung verloren und das Material, das bei der

    4-, Originalverbindung verwendet worden war, ist im allgemeinen nicht in einem wiederverwendbaren Zustand.

    Eine andere Kabelverbindung ist demgegenüber leicht modifiziert Sie benützt eine Abschirmung zur

    j» Herabsetzung der Beanspruchung in der Form von beispielsweise eines metallischen Gürtels. Es wird kein von Hand hergestellter Isolierbandkegel verwendet Eint Verbindung von dieser Art ist durch die US-PS 35 97 527 bekannt Sie ist vom sogenannten »feuchten

    V) Typ«, in dem eine dielektrische Mischung oder Flüssigkeit den Raum zwischen dem Kabel, einem Feldsteuerungsschirm und dem Gehäuse ausfüllt Dieser Zwischenraum ist gefüllt, um die Luft auszuschließen.

    Das Feldsteuerungselement ist zwischen das Ansehlußgehäuse und das präparierte Kabelende eingefügt Dieses Feldsteuerungselement besteht aus einer Blechmanschette, welche mit der Abschirmung des Kabels in elektrischer Kontaktverbindung steht und an die elektrisch leitende Schicht auf der Oberfläche des rohrförmigen Anschlußgehäuses angeschlossen ist Durch die Formgebung der Blechmanschette einerseits und die in den Hohlraum zwischen dem präparierten Kabelende und dem Anschlußgehäuse eingegossene