DE2642361C3 - Zugentlasteter Endverschluß mit Anschlußarmatur - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Endverschluß mit Anschlußarmatur gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Endverschluß ist aus der DE-PS 52 368 bekannt. Die in dieser Schrift beschriebene Endarmatur ist insbesondere für Kabelendverschluß-Isolatoren von Hochspannungskabeln, ζ. B. von öl- oder Gasdruckkabeln, vorgesehen. Bei dieser Endarmatur sind preiswerte, aber nicht gas- und öldichte Materialien als Armaturteile verwendet. Da jedoch eine absolute öl- oder Gasdichtigkeit von innen wie von außen garantiert, und zudem ein Wärmeschutz für die zwischen dem Isolator und der Armatur befindlichen Dichtungen gewährleistet sein muß, sind verschiedene Maßnahmen erforderlich. So besteht die Endarmatur aus einer oberen und einer unteren Kopffassung, die miteinander im zylinderförmigen Bereich verschweißt sind. Die obere Kopffassung besitzt Bohrungen für Schrauben, die zur Befestigung des Anschlußbolzens dienen. Dieser Anschlußbolzen besitzt im Inneren eine Aussparung für eine Mutter, mit der das Isolatorinnere verschlossen wird. Da zwischen dem Anschlußbolzen und der oberen Kopffassung noch eine Anschlußklemme auf dem Leiteranschlußbolzen sitzt, ist der Anschlußbolzen so weit verlängert, daß er die Anschlußklemme vollständig abdeckt. Hierbei befindet sich zwischen dem Ende des Anschlußbolzens und der oberen Kopffassung eine spezielle Lippendichtung, die die Aufgabe hat, das

40 Eindringen von Feuchtigkeit im Bereich der Klemme und damit eine Kontaktkorrosicm bei Verwendung unterschiedlicher Materialien für den Außenanschlußbolzen der Klemme und der oberen Kopffassung zu verhindern. Außer dieser Lippendichtung sind noch Metalldichtungen erforderlich, die gleichfalls das Eindringen von Feuchtigkeit im Bereich der Klemme verhindern sollen. Weitere Dichtelemente sind ein Dichtring zum druckfesten Abdichten des Leiteranschlußbolzens gegenüber einer Zwischenscheibe, ferner eine Dichtung, die zum druckfesten Abdichten des Isolatorinnenraumes gegenüber der Zwischenscheibe dient. Die Endarmatur ist somit für ihr spezielles Einsatzgebiet, nämlich für öl- oder Gasdruckkabel, zweckentsprechend aufgebaut. Dies kommt besonders durch die Dichtungen zum Abdichten des Isolatorinnenraumes gegenüber der äußeren Atmosphäre zum Ausdruck. Auch ist der Einsatz von zwei Bolzen, nämlich dem eigentlichen Leiteranschlußbolzen im Inneren des Isolators und dem äußeren Anschlußbolzen auf diesen besonderen Einsatzfall zurückzuführen. Auch ist eine besondere Anschlußklemme vorgesehen, die auf dem Leiteranschlußbolzen befestigt ist.

Es ist des weiteren eine Kopfarmatur für Freiluftendverschlüsse bekannt, die den Endverschluß-Innenraum vor dem Eindringen von Feuchtigkeit schützen und einen Anschluß für den Kabelleiter ermöglichen soll (DE-GM 7137 728). Der Anschluß des Kabelleiters

geschieht über einen Anschlußbolzen, dessen zylindrischer Bolzenschaft in einer Hülse der Kopfarmatur endet Die Hülse ist mit der Kopfarmatur aus Gründen der Dichtigkeit und mechanischer Festigkeit verlötet und die Kopfarmatur mit dem Isolator verbördelt Zwischen der Kopfarmatur und dem isolator befindet sich eine Dichtung, die das Eindringen von Feuchtigkeit verhindert Der elektrische Abgang von der Kopfarmatur zur Anlage bzw. zur Freileitung erfolgt über zusätzliche Spezialklemmen.

Kopfarmaturen in gebördelter Ausführung sind nicht nur montagefreundlich und preisgünstig in der Herstellung, sondern stellen auch vom Äußeren her eine elegante Lösung dar. Um die Haube am Isolator festbördeln zu können, ist jedoch nur der Einsatz von relativ dünnen Blechstärken möglich. Diese Einschränkung wirkt sich nachteilig auf die mechanische Festigkeit der gesamten Kopfarmatur aus. Durch die Schwingungen der Zuleitung und der Kur_schlußkräfte werden starke mechanische Kräfte auf den Endver-Schluß übertragen. Aus diesem Grund werden gewisse Mindestumbruchfestigkeiten für den Isolator gefordert die von einer gebördelten Kopfarmatur ohne sichtbare Verformung nicht gehalten werden können. Dies ist besonders nachteilig, weil die Beanspruchung erst über die Kopfarmatur auf den Isolator übertragen wird. Die Gefahr einer Verformung ist auch schon beim Anziehen einer für den Anschlußleiter vorgesehenen Klemmschraube gegeben, was nicht nur zu einem Verbiegen des oberen Teils der Bördelhaube führen kann, sondern auch zu einem Verziehen des in der Klemmschraube steckenden Anschlußbolzens. Dabei kann sich das dünne Blech der Verschlußkappe unter Druckeinwirkung so verformen, daß es vom Isolatorrand abhebt und die dort vorgesehene Dichtung unwirksam macht — Bei dieser Ausführung hat der Leiter nur eine geringe Zugentlastung an der Kopfarmatur, so daß die wesentliche Zugsntlastung die Fußarmatur übernehmen muß. Dies ist besonders bei kunststoffisolierten Kabeln von Nachteil, da ein übermäßiger Druck, z. B. über die Kabelschellen auf den Kabelmantel, Schäden verursachen kann. Da die Kontakte der Anschlußklemmen nicht direkt auf dem Anschlußbolzen, sondern über die Bördelhülse kontaktieren, erhöht sich der Übergangswiderstand, was wiederum zu einer höheren Erwärmung der Verbindung führt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Endverschluß nut Anschlußarmatur gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs dahingehend zu entwickeln, daß die Anschlußarmatur die mechanischen Belastungen, die bei den Schwingungen der Anlagenzuleitung oder durch bauliche Gegebenheiten von Anlagen entstehen, soweit absenkt, daß eine Beschädigung des Endverschlusses vermieden wird. Dabei soll der Aufwand an Dichtungsmaßnahmen unter Beibehaltung der vollen Wirksamkeit vereinfacht werden und die Anschlußtechnik für die Zuleitung entscheidend verbessert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil dieses ·'■ ,ispruchs angegebenen konstruktiven Maßnahmen gelöst.

Die mit de·· Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die massive Platte mit der angeformten Hülse zur Aufnahme eines Anschlußelements zu einer wirksamen Zugentlastung des Leiters führt. Der Einsatz von insgesamt nur zwei Dichtungselementen in der Kopfarmatur gewährleistet auf Jahre hinaus eine wartungsfreie Funktion des Endverschlusses, der sich sowohl für den Einsatz in Innenräumen als auch in Freiluft eignet Da die Dichtungselemente sich außerhalb der Kopfarmatur befinden, sind sie vor Umwelteinflüssen und Ableitstrr.men geschützt Darüber hinaus gestattet die Verbindung des Anschlußbolzens mit der Hülse außerhalb der Kopfarmatur den Einsatz unterschiedlicher Anschlußelemente.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Hauptanspruchs sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Hierbei ist es zweckmäßig, daß das Anschlußelement und die Hülse durch eine einfache Oberwurfmutter verbindbar sind, so daß sich mit einfachen Mitteln eine zuverlässige Verbindung mit dem Anschlußelement herstellen läßt (Anspruch 2).

Andererseits kann man aber auch das untere Ende des Anschlußelementes als Schraube ausbilden, die ein passendes Gewinde zum Innengewinde der Hülse aufweist Dadurch kann in diesem speziellen Fall auf eine Oberwurfmutter verzichtet werden (Anspruch 3).

Wird der Hohlkörper als ein den Wulst des Isolators einfassendes Bördelteil ausgebildet das mit dem äußeren Rand der Platte verschweißt oder verlötet ist, so läßt sich das Bördelteil, das eine geringere Wandstärke als die Platte aufweist zur Befestigung mit der Platte ohne Schwierigkeit verwenden. Durch die hohlkörperartige Ausführung ist auch bei höchster am Bolzen in der Praxis auftretenden Biegebeanspruchung eine ausreichende Festigkeit gegeben (Ansprüche 4 und 5).

Auch kann es vorteilhaft sein, bei Verzicht auf eine Bördelung des unteren Teils des Hohlkörpers diesen konisch zu erweitern und mit einer ringförmigen Aussparung zur Aufnahme eines geteilten Ringes zu versehen, der mit Schrauben mit dem Hohlkörper verbunden ist, womit die Befestigung der Kappe am Wulst des Isolators noch verbessert wird (Anspruch 6 und 7).

Für Isolatoren mit Innenwulst ist es vorteilhaft wenn der Hohlkörper am Innenrand mit der Platte befestigt ist, so daß mit Hilfe einer Gegenmutter gleichfalls ein fester Sitz der Kappe erreicht wird (Anspruch 8).

Hierbei läßt sich zwischen dem Innenwulst des Isolators und der Platte ohne Schwierigkeiten ein umlaufendes Dichtelement anordnen, so daß der Innenraum zuverlässig abgedichtet ist (Anspruch 9).

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Endverschluß mit Kopfarmatur, teilweise im Schnitt

F i g. 2 einen Endverschluß mit einer weiteren Kopfarmatur, teilweise im Schnitt

F i g. 3 einen Endverschluß, dessen' Isolator einen Innenwulst aufweist, mit einer hierzu entsprechenden Kopfarmatur, teilweise im Schnitt

F i g. 4 einige Anschlußbolzenausführungpn.

Nach F i g. 1 ist ein mit einem Wulst 1 versehener Isolator 2 von einer Kappe abgedeckt, die im wesentlichen aus drei Teilen besteht, nämlich aus einer massiven Platte 3, einer Hülse 4 sowie einem als Bördelteil ausgebildeten zylindrischen Hohlkörper 5. Zwischen der Platte und dem Hohlkörper einerseits und dem Wulst des Isolators andererseits befindet sich eine Dichtungszwischenlage 6. — Das Kabel'ende ist derart in den Endverschluß eingeführt, daß die Aderisolitrung 7 fast bis zur Oberkante des Isolators stehenbleibt, womit die innere Isolationsstrecke verlängert wird. Der

Leiter 8 des Kabelendes ragt um den Betrag seiner Anschlußlänge aus der Hülse 4 heraus, die in ihrem auslaufenden Bereich erweitert und mit einer für ein Dichtungselement 9 versehenen Nut 10 versehen ist. Eine Überwurfmutter 11 dient zur Verbindung des Anschlußelements 12a mit der Hülse 4. Um das Dichtungselement 9 voll wirksam werden zu lassen, ist das Anschlußelement 12a mit einer umlaufenden Stufe 13 versehen, die den gesamten erweiterten Bereich der Hülse 4 abdeckt.

Bei der Montage des erfindungsgemäßen Endverschlusses wird das Kabel bis auf die Aderisolierung abgesetzt und der Leiter des Kabels freigelegt und entsprechend der Anschlußlänge aus der Platte

h I

horoiicfrofiih

Finlf»ry

1"1..W^

ments in die Nut der Hülse wird das Anschlußelement aufgesetzt und mit der Überwurfmutter verschraubt. Anschließend erfolgt das Verpressen des Anschlußelements mit dem Leiter unter Zuhilfenahme von handelsüblichen Preßwerkzeugen. Nach dem Verpressen übernimmt die Kopfarmatur sofort die festgelegten Zugbelastungen, die durch den Leiter entstehen können. Mit Hilfe dieser Lösung erübrigt sich eine Abfangung der Zugkräfte auf den Kabelmantel von Kunststoffkabeln.

Nach F i g. 2 ist die den Isolator abdeckende Kappe so gestaltet, daß die Platte 3 im Bereich des zylindrischen Hohlkörpers 5 konisch erweitert ist, in die ein geteilter Ring 14 eingelegt ist, der mit Schrauben 15 befestigt ist.

Das Anschlußelement 12£> besitzt am unteren Ende ein Außengewinde 16, zu dem ein passendes Innengewinde der Hülse 4 gehört

Die Montagefolge entspricht derjenigen Kopfarmatür, die unter F i g. 1 beschrieben ist Lediglich die

Überwurfmutter entfällt hier, da das Anschlußelement gemäß F i g. 2 über ein eigenes Gewinde verfügt, das mit dem Gewinde der Hülse korrespondiert

Nach F i g. 3 besteht die Kappe aus einer Platte 3, die an ihrem Innenrand in den zylindrischen Hohlkörper 5 übergeht Diese Ausführungsform findet Anwendung bei einem Isolator, der im oberen Abschlußbereich mit einem Innenwulst ausgestattet ist Um der Kappe einen festen Halt zu geben, ist der zylindrische Hohlkörper

!5 mit einem Außengewinde 17 versehen. Dieses dient der Aufnahme einer Gegenmutter 18, die unter Einlage einer Packung 19 Halt an der Unterkante des Innenwulstes 2 findet. Ferner befindet sich in der Platte 3 eine umlaufende Nut für ein Dichtelement 20. Die übrigen Teile entsprechen im wesentlichen den Teilen der F i g. 1, wozu auch das Anschlußelement 12a gehört. F i g. 4 zeigt die durch die Verlagerung des Anschlußelements aus dem Isolatoreninnenraum nach außen auf die Platte gegebenen Möglichkeiten bezüglich einer variablen Anschlußtechnik. In Fig.4a ist ein Kabelschuh mit Anschlußfahne 12a, in F i g. 4b ein Rundbolzen 126, in Fig.4c ein Bolzen mit einer Direktanschlußklemme 12c und in Fig.4d ein Preßbolzen \2d dargestellt

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Endverschluß mit Anschlußarmatur, bestehend aus einem Isolator, einer den Außenwulst im Kopfbereich des Isolators und der Zwischenlage einer elastischen Dichtung einfassenden Kappe mit angeformter Hülse und einem Anschlußelement, wobei die Kappe als eine aus massivem Material bestehende kreisringförmige Platte mit einem konzentrisch zu dieser Platte anschließenden im wesentlichen zylindrischen Hohlkörper ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Hohlkörper (5) mit dem äußeren Rand der Platte (3) verbunden ist und die an diese Platte angeformte Hülse (4) in ihrem auslaufenden Bereich erweitert und für ein umlaufendes Dichtungselement (9) genutet ist, daß der auslaufende Bereich der Hülse ein Gewinde aufweist, daß das Anschlußelement (12a, b, c, d)m\t dem Ende eines Kabelleiters (8) verpreßbar ist, wobei das untere Ende des Anschlußelements mit einer umlaufenden Stufe (13) versehen ist, die auf dem Dichtungselement (9) aufsitzt und daß das Anschlußelement mit der Hülse verbindbar ist.

2. Endverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußelement (12a^mit der Hülse (4) mit einer Überwurfmutter (11) verbindbar ist, deren Gewinde mit dem Außengewinde der Hülse korrespondiert.

3. Endverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende des Anschlußelements (\2b) als Schraube ausgebildet ist, die ein passendes Gewinde (16) zum Innengewinde der Hülse (4) aufweist.

4. Endverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (5) als Bördelteil ausgebildet ist und mit dem äußeren Rand der Platte (3) verschweißt oder verlötet ist, wobei das Bördelteil eine geringere Wandstärke als die Platte aufweist

5. Endverschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bördelteil den Wulst (1) des Isolators (2) einfaßt.

6. Endverschluß nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (5) im Bereich der Unterkante des Wulstes (1) konisch erweitert und mit einer ringförmigen Aussparung versehen ist.

7. Endverschluß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, da& in der Aussparung ein geteilter Ring (14) eingelegt ist, der mit Schrauben (15) mit dem Hohlkörper (5) verbunden ist.

8. Endverschluß mit Anschliüßarmatur, bestehend aus einem Isolator, einer den Innenwulst im Kopfbereich des Isolators unter Zwischenlage einer elastischen Dichtung einfassenden Kappe mit angeformter Hülse und einem Anschlußelement, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (5) mit dem inneren Rand der Platte (3) verbunden ist, wobei der untere Bereich des Hohlkörpers ein Gewinde für eine Gegenmutter (18) aufweist, deren Anschlag die mit einer Packung (19) versehene Unterkante des Innenwulstes bildet.

9. Endverschluß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Innenwulst des Isolators und der Platte (3) ein umlaufendes Dichtelement (20) angeordnet ist.