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Ein Becher wird also nicht mehr benötigt, da die zweite Hülse eine
für den Durchtritt des elektrisch isolierenden Mediums dichte Verbindung zwischen
dem Kabel und dem Behälter bildet und die erste Hülse in dem elektrisch isolierenden
Medium, bei dem es sich um eine Flüssigkeit, beispielsweise Isolieröl, aber auch
um ein Gas, beispielsweise SF6-Gas, handeln kann, liegen kann. Weitere Teile außer
diesen beiden Hülsen braucht die Vorrichtung nicht aufzuweisen. Mit ihr wird deshalb
ein Minimum an Einzelteilen und damit ein minimaler Herstellungsaufwand erreicht.
Aber auch die Montage der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist einfach und erfordert
nicht soviel Sorgfalt wie die Montage der
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bekannten Einführungen. Da die Außenmantelfläche der ersten Hülse
in unmittelbaren Kontakt mit dem isolierenden Medium tritt, braucht nicht mehr auf
eine zuverlässige Anlage an einem Becher od. dgl. und einem einwandfreien Zustand
der Becherinnenseite geachtet zu werden. Die Montage besteht deshalb nach dem Überschieben
der beiden Hülsen über das Kabel nur noch darin, die erste Hülse durch die Öffnung
in der Behälterwand einzuführen und die zweite Hülse in diejenige Position zu bringen,
in der sie dicht am Behälter anliegt Damit das isolierende Medium nicht zwischen
die Seele und die diese umhüllende Kunststoffisolation eindringen kann, wird vorteilhafterweise
im Bereich des freien Endabschnittes der ersten Hülse eine diese radial nach innen
belastende Klemmvorrichtung vorgesehen.
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Hierbei kann es sich beispielsweise um eine ringförmige Verstärkung
der Hülse oder eine auf diese aufgebrachte Bandage handeln. Besonders vorteilhaft
ist es jedoch, den Endabschnitt der Kunststoffisolierung zusammen mit dem freigelegten
Endabschnitt der Seele in eine Bohrung einer Anschluß- oder Verbindungsvorrichtung
einzuführen und, beispielsweise durch ein radiales Verpressen des diese Bohrung
aufweisenden Teils, den erforderlichen radialen Druck auf die Isolation auszuüben.
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Eine dichte Anlage der ersten Hülse an der Kunststoffisolation wird
dadurch begünstigt, daß man den Querschnitt des von der ersten Hülse gebildeten
Kanals hinsichtlich Form und Größe an den Querschnitt der aufzunehmenden Adern anpaßt,
also beispielsweise bei einem Sektorkabel den Querschnitt des von der ersten Hülse
gebildeten Kanals entsprechend diesem Sektor ausbildet.
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Um zu verhindern, daß sich an der ersten Hülse Luftblasen od. dgl.
festsetzen können, was die Kriechstromfestigkeit herabsetzen würde und zu Überschlägen
führen könnte, hat die erste Hülse vorzugsweise einen ausgerundeten Übergang von
dem freiliegenden Abschnitt zu dem im Durchmesser größeren Abschnitt, der im Bereich
der Öffnung in der Behälterwand liegt und bis zu dem die zweite Hülse die erste
übergreift Damit ohne Schwierigkeiten eine Anlage der zweiten Hülse am Behälter
mit der für die notwendige Dichtheit erforderlichen Kraft erreicht werden kann,
ist bei einer bevorzugten Ausführungsform eine die zweite Hülse durch eine Belastung
in axialer Richtung an die Anlagefläche anzupressen vermögende Spannvorrichtung
vorgesehen. Diese Spannvorrichtung ist vorzugsweise als ein die zweite Hülse zumindest
auf einem Teil ihrer Länge aufnehmender Stutzen ausgebildet, der sich mit einer
Innenschulter an eine nach außen überstehende Ringschulter der zweiten Hülse anlegt
und die Spannkraft auf den Behälter überträgt Ein derartiger Stutzen vermag auch
das Kabel und die erste Hülse in der gewünschten Lage zu halten und dadurch in gewissem
Umfange zu verhindern, daß ein auf das Kabel ausgeübter Zug zu einem Abheben der
Dichtungsfläche der zweiten Hülse von der Anlagefläche des Behälters führt Der Stutzen
kann mittels Schrauben gegen den Behälter spannbar sein. Man kann aber auch den
Stutzen einstückig mit dem Behälter ausbilden. Seine Innenmantelfläche schließt
sich vorteilhafterweise an die die Öffnung im Behälter für den Kabeldurchgang umgebende
Anlagefläche an. Die zweite Hülse kann dann sowohl gegen die Anlagefläche des Behälters
als auch die sich unmittelbar anschließende Ringzone der
Innenmantelfläche des Stutzens
gedrückt werden, wodurch die Dichtwirkung verbessert wird. Der besondere Vorteil
eines einstückig mit dem Behälter ausgebildeten Stutzens besteht jedoch darin, daß
nach dem Durchführen der ersten Hülse die zweite Hülse nur soweit in den Stutzen
gedrückt zu werden braucht, bis sie in den Stutzen einrastet.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die zweite Hülse einen
in die Öffnung im Behälter für den Kabeldurchtritt eingreifenden Endabschnitt und
im Anschluß daran einen im Durchmesser größeren zylindrischen Ring auf, welcher
die Dichtungsfläche bildet.
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Im folgenden ist die Erfindung an Hand von zwei in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen
Längsschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels, F i g. 2 einen Längsschnitt eines
zweiten Ausführungsbeispiels.
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Um ein als Ganzes mit 1 bezeichnetes PE-Kabel oder VPE-Kabel, also
ein kunststoffisoliertes Kabel, eines Hochspannungs- oder Mittelspannungs-Energieversorgungsnetzes
in einen Behälter einführen zu können, von dem nur ein Teil einer Wand 2 dargestellt
ist und der mit einem gasförmigen oder flüssigen, elektrisch isolierenden Medium
gefüllt ist, im Ausführungsbeispiel mit Isolieröl, ist die Wand 2 mit einer kreisförmigen
Öffnung 3 versehen, deren Durchmesser größer ist als der.
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Außendurchmesser des durchzuführenden Kabels 1.
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Außerdem ist einstückig mit der Wand 2 auf deren Außenseite ein konzentrisch
zur Öffnung 3 angeordneter Stutzen 4 ausgebildet, dessen Innendurchmesser, ausgenommen
in dem das freie Ende bildenden Endabschnitt, etwas größer ist als der Durchmesser
der Öffnung 3. Dieser Endabschnitt des Stutzens 4, dessen axiale Länge etwas kleiner
ist als sein Innendurchmesser, bildet einen radial nach innen vorspringenden Ring
5, dessen kleinster Durchmesser im Ausführungsbeispiel etwa gleich dem Durchmesser
der Öffnung 3 ist Der Ring 4 bildet gegen die Öffnung 3 hin eine Schulter. Zum freien
Ende hin vergrößert sich sein Innendurchmesser konisch etwa auf den Innendurchmesser
des sich an den Ring anschließenden Bereichs.
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Die Vorrichtung zum Einführen des Kabels 1 durch den Stutzen 4 und
die Öffnung 3 hindurch in das Innere des Behälters besteht aus einer ersten Hülse
6 und einer sich an diese in axialer Richtung anschließenden zweiten Hülse 7. Die
erste Hülse 6 ist aus einem elektrisch isolierenden, elastischen und gegenüber dem
sich im Behälter befindenden Isoliermedium beständigen Material, im Ausführungsbeispiel
einem ölbeständigen Gummi, hergestellt Der Querschnitt des von ihr gebildeten Kanals
ist hinsichtlich Form und Größe an den Querschnitt des Kabels nach dem Entfernen
der Schutzmäntel und der Abschirmdrähte 8, also den durch die Seele 9 und die Kunststoffisolation
10 bestimmten Querschnitt, angepaßt, damit die erste Hülse 6, wenn sie über die
freigelegte und von der Graphitschicht 11 befreiten Kunststoffisolation geschoben
ist, an deren Außenmantelfläche dicht anliegt Die Länge der ersten Hülse ist etwas
größer als der Abstand, den die freigelegte Seele 9 oder ein leitend mit ihr verbundener
metallischer Körper von der Wand 2 aufweisen muß.
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Diese Strecke ist sowohl von der Spannung, welche das Kabel 1 gegenüber
Erde führt, also auch dem sich im Behälter befindenden Isoliermedium abhängig. Der
Außendurchmesser der ersten Hülse 6 ist, wie Fig 1
zeigt, im Mittelabschnitt
etwa doppelt so groß wie der Außendurchmesser der Kunststoffisolation 10. Er vergrößert
sich nahe der Wand 2 unter Bildung einer Ausrundung auf einen Wert, der etwas kleiner
ist als der Durchmesser der Öffnung 3. Von diesem Wert aus nimmt der Außendurchmesser
wieder linear bis auf den Innendurchmesser ab, wodurch ein in die Öffnung 3 und
den Stutzen 4 ragender, konischer Endabschnitt 12 gebildet wird Der dem Endabschnitt
12 gegenüberliegende Endabschnitt 13 hat im Ausführungsbeispiel einen wesentlich
kleineren Außendurchmesser als der Mittelabschnitt, wobei der Übergang ebenfalls
abgerundet ist Der Endabschnitt 13 der ersten Hülse 6 kann dadurch in eine Bohrung
14 einer Verbindungsvorrichtung 16 eingefühtrt werden. An die Bohrung 14 schließt
sich eine Bohrung 15 für die Aufnahme des abisolierten Stückes der Seele 9 an. Im
Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsvorrichtung 16 als Preßhülse ausgebildet,
die außer der Sackbohrung 15 noch eine auf diese ausgerichtete Sackbohrung 17 hat,
welche den mit der Seele 9 zu verbindenden Leiter aufnimmt. Die Verbindungsvorrichtung
16 könnte aber auch beispielsweise als Schraubverbindung ausgebildet sein.
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Um eine dichte Verbindung zwischen dem Endabschnitt 13 der ersten
Hülse 6 und dem Endabschnitt 14 der Verbindungsvorrichtung 16 zu erzielen, weist
letzterer auf seiner Innenseite ein wellenförmiges Längsprofil auf, wodurch mehrere
axial gegeneinander versetzte Ringzonen mit erhöhtem Anpreßdruck vorhanden sind.
Zur Verbesserung der Dichtungswirkung kann in die nutartigen Zwischenräume ein Dichtungsmaterial
eingefüllt sein. Ferner kann man den Endabschnitt 14 verpressen.
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Die sich an den Endabschnitt 12 der ersten Hülse 6 anschließende
zweite Hülse 7 besteht aus einem halbleitenden, elastischen Material, beispielsweise
einem halbleitenden Gummi. Da im Ausführungsbeispiel der in die Öffnung 3 eingreifende
Endabschnitt 18 der zweiten Hülse 7 in Berührung mit dem isolierenden Medium im
Inneren des Behälters kommt, ist für die zweite Hülse 7 ebenfalls ein gegen das
isolierende Medium beständiges Material gewählt. Die zweite Hülse 7 liegt an der
Graphitschicht 11 und dem Schutzmantel sowie den über diesen zurückgeführten Abschirmdrähten
8 an. Sie weist deshalb im Anschluß an einen Mittelabschnitt, dessen Innendurchmesser
an den Außendurchmesser der Kunststoffisolation 10 angepaßt ist, einen Abschnitt
auf, dessen Außendurchmesser an den Außendurchmesser des Kabels 1 angepaßt ist.
Der sich auf der anderen Seite an den Mittelabschnitt anschließende Endabschnitt
18 liegt am konischen Endabschnitt 12 der ersten Hülse 6 an, ist also mit einem
korrespondierenden Innenkonus versehen, dessen Aufgabe diejenige eines Potentialsteuertrichters
ist. Vorteilhafterweise sind die beiden Hülsen 6 und 7 im Bereich dieser konischen
Flächen zusammenvulkanisiert Auf ihrer Außenseite ist die zweite Hülse 7 in einem
Abstand von dem den Trichterrand bildenden Ende, der etwa gleich der Stärke der
Wand 2 ist, mit einem radial nach außen überstehenden, einstückig mit ihr ausgebildeten
Ring 21 versehen, dessen Außendurchmesser an den Innendurchmesser des Stutzens 4
angepaßt ist. Die gegen das benachbarte Hülsenende weisende Schulter des Ringes
21 bildet eine Dichtungsfläche 21, welche
sich an die von der Offnung 3 und der Innenwand
des Stutzens 4 begrenzte, ringförmige Anlagefläche der Wand 2 anlegt. Es liegen
aber auch die Außenmantelfläche des in die Öffnung 3 eingreifenden Endabschnittes
18 an der die Öffnung begrenzenden Fläche und die Außenmantelfläche des Ringes 21
an der Innenmantelfläche des Stutzens 4 an, wodurch weitere Dichtungsflächen vorhanden
sind.
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Ein zweiter, einstückig mit der zweiten Hülse 7 ausgebildeter und
radial nach außen überstehender Ring 22 ist in einem solchen Abstand vom ersten
Ring 21 angeordnet, daß seine vom ersten Ring 21 wegweisende Schulter in Anlage
an die der Wand 2 zugekehrte Schulter des Ringes 5 des Stutzens 4 kommt, wenn die
zweite Hülse 7 in axialer Richtung soweit komprimiert ist, wie dies erforderlich
ist, um den Ring 21 mit dem für eine gute Dichtung notwendigen Druck an die die
Öffnung 3 umgebende Anlagefläche der Wand 2 und die sich anschließende Ringzone
des Stutzens 4 anzupressen. Der nach außen sich vergrößernde Innendurchmesser des
Ringes 5 erleichtert das Einführen der beiden Ringe 21 und 22 der zweiten Hülse
7.
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Der zweite Ring 22 liegt im Mittelabschnitt der zweiten Hülse 7,
also demjenigen Abschnitt, dessen Innenmantelfläche auf der Graphitschicht 11 aufliegt.
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An diesen Mittelabschnitt schließt sich der außerhalb des Stutzens
4 liegende Hülsenabschnitt an, der sich gegen das freie Ende hin verjüngt und am
freien Ende einen Ringwulst bildet. Dieser Ringwulst verbessert den Halt eines Schrumpfschlauches
24, über einen Abschnitt des Kabels 1, den außerhalb des Stutzens 4 liegenden Abschnitt
der zweiten Hülse 7 und den Stutzen 4 gelegt wird, um diese Teile vor äußeren Einflüssen
zu schützen.
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Die Kabeleinführung läßt sich in kurzer Zeit fertigstellen und bedarf
keiner erhöhten Sorgfalt. Beim Kabel brauchen nur der Schutzmantel und die Abschirmdrähte
auf einer Länge entfernt zu werden, die gleich der Länge der ersten Hülse 6 und
der für die Anlage der zweiten Hülse 7 erforderlichen Zone der Graphitschicht 11
ist. Dann werden die beiden Hülsen 6 und 7 auf das Kabel aufgeschoben und anschließend
das Kabel so weit durch den Stutzen 4 und die Öffnung 3 hindurch eingeführt, bis
die zweite Hülse 7 im Stutzen 4 verrastet ist. Zum Schluß wird noch der Schrumpfschlauch
24 über den überstehenden Abschnitt der zweiten Hülse 7 und den Stutzen 4 gelegt.
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Das in Fig.2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich
von demjenigen gemäß Fig. 1 nur dadurch, daß der Stutzen 104 nicht einstückig mit
der Wand 102 ausgebildet ist, sondern einen Flansch 104' aufweist, der mit Bohrungen
für den Durchtritt von Spannschrauben versehen ist, bei denen es sich im Ausführungsbeispiel
um Stehbolzen 125 handelt, welche in einen Verstärkungsring der Wand 102 eingeschraubt
sind. Mit Hilfe von Muttern 126 auf den Stehbolzen 125 wird der Stutzen 104 im erforderlichen
Maße gegen die Wand 102 gespannt. Damit hängt die Kraft, mit der die Dichtungsfläche
der zweiten Hülse 107 an die Anlagefläche der Wand 102 angedrückt wird, vom Drehmoment
ab, mit dem die Muttern 126 angezogen werden, und nicht von einer beim Einführen
des Kabels in den Stutzen 104 und die Öffnung 103 in der Wand 102 aufzubringenden
Kraft, was das Einführen des Kabels erleichtert. Die erste Hülse ist mit 106, der
an der Wand 102 anliegende Ring der zweiten Hülse mit 121 und seine der Wand zugekehrte
Schulter mit 121 'bezeichnet.