DE2555653B1 - Endverschlussgarnitur fuer kunststoffisolierte mehrleiter-starkstromkabel mit unterschiedlichen feldbegrenzungen - Google Patents

Description

• Eine besondere Ausführungsform der Erfindung, insbesondere für Dreileiterkabel mit graphitierter Feldbegrenzung, besteht darin, daß ein Teil des
• Aufteilungsgehäuses als zylindrischer Isolierkörper für jeden Leiter ausgebildet und mit einer Feldsteuerungseinrichtung versehen ist, die zwei Bereiche unterschiedlichen Durchmessers aufweist und für jeden Leiter aufschiebbar ausgebildet ist, wobei der Bereich des kleineren Durchmessers dem Durchmesser der Leiterisolierung angepaßt und der Bereich des größeren Durchmessers als Kragen ausgebildet ist, der die auslaufenden Teile des Feldsteuerungselementes und des Rohres üfergreift, wobei die einzelnen Feldsteuerungselemente mit der Kappe jeweils das andere Teil des Aufteilungsgehäuses bilden.
• Da Isolierkörper und Feldsteuerungseinrichtung miteinander verbunden sind, beispielsweise durch Vulkanisieren, besteht die Montagearbeit nur noch aus dem Absetzen des Kabels und aus dem Aufschieben der gemeinsamen Feldsteuerungselemente für alle drei Leiter und dem Aufschieben eines Rohres und eines lsolierkörpers auf jeden Leiter. Das bringt vorteilhafterweise eine wesentliche Vereinfachung der Montage mit sich. Die Elastizität und Verpannbarkeit des Materials gewährleisten eine sichere Kontaktierung an den leitenden Kabelteilen und schließen gleichzeitig jegliche Lufteinschlüsse aus. Zudem ermöglicht die zylindrische Form des Isolierkörpers niedrige Werkzeugkosten für seine Herstellung.
• Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung, insbesondere für Dreileiterkabel mit extrudierter Feldbegrenzung, ist die mit den einzelnen Feldsteuerungselementen verbundenen Kappe von dem unteren Teil eines Aufteilungsgehäuses abdichtend eingefaßt und der obere Teil mit Austrittsöffnungen für die einzelnen Leiterisolierungen versehen, und das Innere des geschlossenen Aufteilungsgehäuses mit plastisch bleibendem Isolationsmaterial gefüllt.
• Damit kann man die für Mehrleiterkabel mit graphitierter Feldbegrenzung vorgesehene Feldsteuerungseinrichtung mit dem Rohr für die Anpassung an den jeweiligen Leiterquerschnitt auch für Mehrleiterkabel mit extrudierter Feldbegrenzung einsetzen. Das Auffüllen des Aufteilungsgehäuses mit Isolationsmaterial verhindert das Entstehen von Lufteinschlüssen und damit Glimmentladungen im Endverschluß. Hierdurch wird auch das Glätten der durch das Absetzen des Kabels entstehenden Rillen hinfällig. Zudem kommt noch, daß die über den Kabelmantel und die Schirmdrähte ragende Kappe eine Abdichtung des Isolationsmaterials zum Kabel hin gewährleistet. Die Isolationsmasse kann somit nicht in das Kabel abwandern, was das sofortige Einschalten der Anlage nach der Montage der Endverschlußgarnitur ermöglicht.
• Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine Endverschlußgarnitur für kunststoffisolierte Dreileiter-Starkstromkabel mit graphitierter Feldbegrenzung, teilweise im Schnitt.
• F i g. 2 Diese Endverschlußgarnitur für kunststoffisolierte Dreileiter-Starkstromkabel mit extrudierter Feldbegrenzung, teilweise im Schnitt.
• Wie F i g. 1 zeigt, bildet die aufschiebbare Feldsteuerung, die sich aus einzelnen, untereinander verbundenen Feldsteuerungselementen la, lb, 1c zusammensetzt, das Hauptteil des Endverschlusses. Auf einer Stufe 4 des abgesetzten Kabels gehen die Feldsteuerungselemente 1a, 1b, lc in eine gemeinsame Kappe 3 über. Die Innenflächen dieser Kappe 3 kontaktieren die über den Kabelmantel 17 abgebogenen Schirmdrähte 15. Zur Anpassung an den jeweiligen Leiterquerschnitt ist zwischen den einzelnen Feldsteuerungselementen 1a, lb, jeweils ein Rohr 6 eingeschoben. Dieses Rohr 6 bildet mit den Feldsteuerungselementen 1a, 1b, 1c jeweils einen trichterförmigen Auslauf 7. Dieser trichterförmige Auslauf 7 ist jedoch bei einem Kabel mit graphitierter Feldbegrenzung ohne Bedeutung, da die leitfähige Aderschicht 21 des Kabels über den Rad des trichterförmigen Auslaufs 7 hinaus stehen bleibt und somit direkten Kontakt mit der Feldsteuerungseinrichtung 11 eines Isolierkörpers 10 hat. Für jeden Leiter 2a, 2b, 2c ist jeweils ein Isolierkörper 10a, lob, 10c vorgesehen. Die Isolierkörper 10a, 10b, sind mit den jeweiligen Feldsteuerungseinrichtung 11 verbunden, z. B. durch Anvulkanisieren. Die Feldsteuerungseinrichtung 11 ist dabei so ausgebildet, daß im Auslauf ein Trichter entsteht, danach ein Bereich von zylindrischer Gestalt folgt, der die jeweilige Leiterisolierung Sa, Sb, Sc enganliegend umschließt und schließlich in einen Bereich eines größeren Durchmessers übergeht, der als Kragen 13 jeweils die Feldsteuerungselemente 1a, 1b,1c in einem gewissen Bereich umfaßt. Jeder Isolierkörper 10a, 10b, 10c bildet mit dem zugehörigen Feldsteuerungselement 1a, 1b, lc ein Aufteilungsgehäuse, das erforderlich ist, um einen leitenden Abgriff von den Abschirmdrähten 15 zu der Feldsteuerungseinrichtung 11 des aufschiebbaren Isolierkörpers 10a, 10b, 10c zu bekommen.
• Wie Fig.2 zeigt, kann das Grundelement des Endverschlusses, nämlich das abgestufte Feldsteuerungselement 1a, Ib, lcunter Zuhilfenahme des Rohres 6 zum Ausgleich für verschiedene Leiterquerschnitte ohne weiteres verwendet werden. Die Feldsteuerungselemente la, ib, lcbilden mit dem Rohr 6 jewe;ls einen trichterförmigen Auslauf 7 und sitzen beide auf einer Stufe 4 des abgesetzten Kabels auf, wobei die einzelnen Feldsteuerungselemente la, 1b, 1c an dieser Stelle in eine gemeinsame Kappe 3 übergehen, die die Abschirmdrähte 15 in diesem Bereich kontaktiert. Im Gegensatz zur graphitierten Feldbegrenzung, bei welcher zusätzlich noch eine mit Rußpapier umwickelte Feldbegrenzung auf dem Kabel aufgebracht ist, ist die extrudierte Feldbegrenzung 19 trennungslos mit der Leiterisolierung 12a, 12b, 12c verbunden. Bei der Entfernung der aufextrudierten Feldbegrenzung 19 werden Teile der Leiterisolierung 12a, 12b, 12c, auf der sich die Leitschicht befindet, abgetragen. Dieses Abtragen geschieht mittels eines sogenannten »Spargelschälers« und hinterläßt starke Riefen und Rillen 20. Außerdem weisen kunststoffisolierte Kabel mit extrudierter Feldbegrenzung 19 große Hohlräume in Achsrichtung auf, in welche das Isolationsmaterial 14 des Endverschlusses abwandern kann. Um dieses zu verhindern, ist die Kappe 3 besonders tief gezogen und dient somit als Verschluß gegen das Abwandern des Isolationsmaterials 14. Der Endverschluß ist nahezu vollständig von einem zweigeteilten Aufteilungsgehäuse 8 umgeben.
• Dieses Aufteilungsgehäuse 8 ist im Abstand zu den drei Leitern 9a, 9b, 9c angeordnet, wobei diese drei Leiter mit ihren Leiterisolierungen 12a, 12b, 12c aus dem Oberteil des Aufteilungsgehäuses 8 austreten. Das Unterteil des Aufteilungsgehäuses ist abdichtend mit der Kappe 3 der Feldsteuerungselemente la, 1b, 1c verbunden, und zwar auf dem Kabelmantel 17. Als Abdichtungsmaterial dient Isolierband 16. Das Innere des Aufteilungsgehäuses 8 wird über ein Ventil 18 mit dem bereits erwähnten plastisch bleibenden Isolationsmaterial 14 gefüllt

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Endverschlußgarnitur für kunststoffisolierte Mehrleiter-Starkstromkabel, mit Aufteilungsgehäuse und Feldsteuerungselementen, d a du reh g e -k e n n z ei eh n e t, daß die einzelnen Feldsteuerungselemente (1 a, lb, 1 c) als Hohlzylinder ausgebildet und einstückig mit einer im Innendurchmesser dem Außendurchmesser des Kabelmantels angepaßten Kappe (3) verbunden sind, bei der der Übergang zu den Feldsteuerungselementen (1a, 1b, 1c) eine umlaufende Stufe (4) aufweist, und daß jedes Feldsteuerungselement (1a, ib. 1c) inwendig mit einem Rohr (6) ausgekleidet ist, dessen Wandstärke derart bemessen ist, daß der hohlzylindrische Raum zwischen Leiterisolierung (5, 12) und Feldsteuerungselement (la, 1b, 1c) je nach Querschnitt des Leiters (2, 9) vollständig ausgefüllt und jedes Feldsteuerungselement (1a, ib, 1c) mit seinem Rol,r (6) am Auslauf trichterförmig gestaltet ist.
2. 2. Endverschlußgarnitur nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Feldsteuerungselemente (1a, Ib, 1c) und die Rohre (6) aus demselben leitfähigen und elastischen Material bestehen.
3. 3. Endverschlußgarnitur nach den Ansprüchen 1 und 2, insbesondere für Dreileiterkabel mit graphitierter Feldbegrenzung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Aufteilungsgehäuses als zylindrischer Isolierkörper (10a, 10b, 10c) für jeden Leiter (2a, 2b, 2c) ausgebildet und mit einer Feldsteuerungseinrichtung (11) versehen ist, die zwei Bereiche unterschiedlichen Durchmessers aufweist und für jeden Leiter (9a, 9b, 9c) aufschiebbar ausgebildet ist, wobei der Bereich des kleineren Durchmessers dem Durchmesser der Leiterisolierung (5a, 5b, 5c) angepaßt und der Bereich des größeren Durchmesser als Kragen (13) ausgebildet ist, der die auslaufenden Teile des Feldsteuerungselementes (la, ib, 1c) und des Rohres (6) übergreift, und daß die einzelnen Feldsteuerungselemente (la, Ib, 1c) mit der Kappe (3) jeweils das andere Teil des Aufteilungsgehäuses bilden.
4. 4. Endverschlußgarnitur nach den Ansprüchen 1 bis 2, insbesondere für Dreileiterkabel mit extrudierter Feldbegrenzung, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den einzelnen Feldsteuerungselementen (1 a, ib, 1c) verbundene Kappe (3) von dem unteren Teil eines Aufteilungsgehäuses (8) abdichtend eingefaßt und der obere Teil mit Austrittsöffnungen für die einzelnen Leiterisolierungen versehen ist, und daß das Innere des geschlossenen Aufteilungsgehäuses (8) mit plastisch bleibendem Isolationsmaterial (14) gefüllt ist.

   Die Erfindung betrifft eine Endverschlußgarnitur für kunststoffisolierte Mehrleiter-Starkstromkabel, mit Aufteilungsgehäuse und Feldsteuerungselementen.

   Für kunststoffisolierte Starkstromkabel sind verschiedene Arten von Endverschlüssen für den Mittelspannungsbereich von 10 kV, die oft identisch auch für den Bereich von 20 und 30 kV sind, bekannt. Die Unterschiede dieser bekannten Endverschlüsse ergeben sich durch die Verwendung bei einer Vielzahl von Kabeltypen und betreffen den Aufbau der Endverschlüsse, sowie die sich daraus ergebende Montagefolge.

   Vom Aufbau her unterscheidet man im wesentlichen vier Gruppen von Endverschlüssen, nämlich aufschiebbare Endverschlüsse, Schrumpfschlauch-, Wickel- und Gießharz-Endverschlüsse. In der Regel sind diese Endverschlüsse für herkömmliche kunststoffisolierte Kabel mit einer Feldbegrenzung aus Graphit und Rußpulver konzipiert. Die neueren kunststoffisolierten Mehrleiterkabeltypen mit extrudierter Feldbegrenzung können dagegen im allgemeinen mit einem zusätzlichen Aufteilgehäuse und auch dann nur unvollkommen mit den bereits bekannten Endverschlüssen bedient werden.

   Der Grund hierfür sind die Rillen in Längsrichtung zur Kabelader, die durch das Abschälen der Feldbegrenzung entstehen. Diese Rillen in der Aderisolation lassen sich auch durch Nachschleifen nur unvollkommen und unkontrollierbar beseitigen. So kann es bei einem aufmontierten Endverschluß an diesen Stellen zu Lufteinschlüssen und Spaltbildung zwischen dem Endverschlußkörper und der Leiterisolation kommen.

   Glimmentladungen und damit verbundene Innendurchschläge sowie Längsüberschläge sind die Folge und führen zur Zerstörung des Endverschlusses.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Endverschlußgarnitur der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die sich sowohl für kunststoffisolierte Kabel mit graphitierter Feldbegrenzung, als auch für kunststoffisolierte Kabel mit extrudierter Feldbegrenzung, unabhängig vom jeweiligen Leiterquerschnitt einsetzen läßt, dabei einen geringen Montageaufwand erfordert und gleichzeitig eine optimale Betriebssicherheit garantiert.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die einzelnen Feldsteuerungselemente als Hohlzylinder ausgebildet und einstückig mit einer im Innendurchmesser dem Außendurchmesser des Kabelmantels angepaßten Kappe verbunden sind, bei der der Übergang zu den Feldsteuerungselementen eine umlaufende Stufe aufweist, und daß jedes Feldsteuerungselement inwandig mit einem Rohr ausgekleidet ist, dessen Wandstärke derart bemessen ist, daß der hohlzylindrische Raum zwischen Leiterisolierung und Feldsteuerungselement je nach Querschnitt des Leiters vollständig ausgefüllt und jedes Feldsteuerungselement mit seinem Rohr am Auslauf trichterförmig gestaltet ist.

   Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß ein derartiger Endverschluß sich mit Hilfe des zusätzlichen Rohres nahezu für alle Leiterquerschnitte von kunststoffisolierten Kabeln bis 10 kV einsetzen läßt, und zwar für beide erwähnten Feldbegrenzungsarten.

   Da die hierzu erforderlichen Teile weitgehend vorgefertigt sind, wird auch der Montageaufwand geringer.

   Damit lassen sich auch Arbeitsfehler vermeiden, was wiederum die Betriebssiche. heit günstig beeinflußt. Die trichterförmige Ausbildung von Feldsteuerungselement und Rohr verbessert nicht nur den Feldsteuerungseffekt, sondern führt vorteilhafterweise zu einer platzsparenden Anordnung der Feldsteuerungseinrichtung, da auf eine wulstförmige oder weit ausladende Gestaltung im Trichterbereich verzichtet werden kann.

   Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, daß in Weitergestaltung der Erfindung die Feldsteuerungselemente und die Rohe aus demselben leitfähigen und elastischen Mater;al bestehen.

   Dies bietet Vorteile bei den Einzelelementen, da man ausschließlich auf vorgefertigte Teile zurückgreifen kann.