DE3115616A1 - Method and device for connecting the ends of two high-voltage-resistant coaxial cables having a solid dielectric - Google Patents

Method and device for connecting the ends of two high-voltage-resistant coaxial cables having a solid dielectric

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Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM VERBINDEN DER ENDEN ZWEIER HOCHSPANNUNGSFESTER KOAXIALKABEL MIT MASSIVEM DIELEKTRIKUMMETHOD AND DEVICE FOR CONNECTING THE ENDS OF TWO HIGH VOLTAGE COAXIAL CABLES WITH SOLID DIELECTRIC

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden der Enden zweier hochspannungsfester Koaxialkabel mit massivem Dielektrikum.The invention relates to a method and a device for connecting the ends of two high-voltage resistant Coaxial cable with solid dielectric.

Derartige Kabel müssen oft hohe Induktionsspannungen aushalten. Ihre Leiter bestehen beispielsweise aus Aluminium und das Dielektrikum aus einem Polyäthylenstoff. Sie werden in begrenzten Längen hergestellt und müssen bei Bedarf angestückelt werden.Such cables often have to withstand high induction voltages. Their conductors are made of aluminum, for example and the dielectric made of a polyethylene fabric. you will be Manufactured in limited lengths and must be pieced together if necessary.

Beim Verbinden zweier derartiger Kabelenden müssen an der Verbindungsstelle elektrische und mechanische Kennwerte erreicht werden, die möglichst den entsprechenden Kennwerten des Kabels selbst gleichen und diesen qualitativ zumindest entsprechen, um Schwachpunkte an den Verbindungsstellen zu vermeiden. Dies ist von besonderer Bedeutung für Uberwachungskabel, die an Hochspannungsmasten befestigt werden und deshalb einerseits großen mechanischen Spannungen ausgesetzt sind und andererseits großen Induktionsspannungen zwischen Innen- und Außenleiter standhalten müssen.When connecting two such cable ends, electrical and mechanical parameters must be used at the connection point can be achieved that are as similar as possible to the corresponding characteristic values of the cable itself and at least correspond to these qualitatively, to avoid weak points at the connection points. This is of particular importance for monitoring cables, which are attached to high-voltage pylons and are therefore exposed on the one hand to high mechanical stresses and on the other hand have to withstand large induction voltages between the inner and outer conductors.

Vielfach wird in diesen Fällen eine Zugentlastungs-Vorrichtung verwendet, um von der Nahtstelle allzu große mechanische Spannungen fernzuhalten. Es ist aber immer noch wichtig, das massive Dielektrikum zwischen dem Außen- und dem Innenleiter so wiederherzustellen, daß auch an der Nahtstelle mögliche elektrische Induktionsspannungen in der Größenordnung von 100 000 VIn these cases, a strain relief device is often used to remove excessively large mechanical Keep tension away. But it is still important to have the solid dielectric between the outer and inner conductors to restore so that possible electrical induction voltages in the order of magnitude of 100,000 V also at the interface

nicht zu Überschlägen führen.do not lead to rollovers.

Gemäß einem bekannten Verfahren werden die zentralen Leiter miteinander verlötet, worauf das massive Dielektrikum mittels Spritzguß wiederhergestellt wird und ein leitender Mantel angebracht wird, der die Außenleiter der beiden Kabel miteinander verbindet- Diese Verfahrensschritte bedürfen jedoch einer großen Präzision, was auf der Baustelle zu Schwierigkeiten und Zeitverzögerungen führt.According to a known method, the central conductors are soldered together, whereupon the solid dielectric is restored by injection molding and a conductive sheath is attached to the outer conductors of the two cables connects with each other- However, these procedural steps require great precision, which leads to difficulties on the construction site and time delays.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Verbinden der Enden zweier hochspannungsfester Koaxialkabel mit massivem Dielektrikum anzugeben, das auch auf der Baustelle schnell und zuverlässig zu einer Verbindung führt, die den erwähnten mechanischen und elektrischen Belastungen standhält.The object of the invention is to provide a method for connecting the ends of two high-voltage-resistant coaxial cables specify solid dielectric, which also leads quickly and reliably to a connection on the construction site, the one mentioned withstands mechanical and electrical loads.

Diese Aufgabe wird durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 definierte Verfahren gelöst. Bezüglich von Merkmalen bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der daraus resultierenden Vorrichtung wird auf die weiteren Ansprüche verwiesen.This object is achieved by the method defined in the characterizing part of claim 1. Regarding features preferred embodiments of the method according to the invention and the device resulting therefrom is shown on the other claims referenced.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen mit Hilfe der Zeichnungen näher erläutert. The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments with the aid of the drawings.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung. Fig. 1 shows a connecting device according to the invention.

Fig. 1A und Fig. 1B zeigen einen vergrößerten Schnitt durch die beiden Hälften der Vorrichtung aus Fig. 1 .1A and 1B show an enlarged section through the two halves of the device from FIG. 1.

Fig. 2 bis Fig. 4 zeigen Bauteile aus der Vorrichtung gemäß Fig. 1.FIGS. 2 to 4 show components from the device according to FIG. 1.

In Fig. 1 ist nur eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung von außen zu sehen. Sie verbindet einen Innenleiter 11 eines ersten Kabels 10 mit einem Innenleiter 21 eines zweitenIn Fig. 1 there is only one connecting device according to the invention seen from the outside. It connects an inner conductor 11 of a first cable 10 to an inner conductor 21 of a second

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Kabels 20. Jedes der beiden Kabel besitzt ein massives Dielektrikum 12 bzw. 22 (siehe Fig. 1A und 1B) und einen Außenleiter 13 bzw. 23. Die Innen- und Außenleiter sind beispielsweise aus Aluminium und das Dielektrikum aus Polyäthylen.Cable 20. Each of the two cables has a solid dielectric 12 or 22 (see FIGS. 1A and 1B) and an outer conductor 13 and 23 respectively. The inner and outer conductors are made of aluminum and the dielectric is made of polyethylene, for example.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verbinden der Enden derartiger Kabel beginnt damit, daß die Innenleiter 11 und 21 über eine erste Länge freigelegt werden, beispielsweise 3 cm für Kabel von 1,5 cm Durchmesser. Dann wird der Außenleiter über eine zweite, etwa gleich große Länge anschließend an die erste Länge entfernt. Wie die Schnittzeichnungen zeigen, wird dann die Stirnseite des massiven Dielektrikums 12 bzw. pfeilförmig angespitzt, wodurch der Kriechweg zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter im übergang vom massiven Dielektrikum zur Verbindungsstelle verlängert wird.The method according to the invention for connecting the ends of such cables begins with the inner conductors 11 and 21 are exposed for a first length, e.g. 3 cm for 1.5 cm diameter cables. Then the outer conductor removed over a second, approximately equal length following the first length. As the sectional drawings show the end face of the massive dielectric 12 or arrow-shaped is then pointed, whereby the creepage distance between the Inner conductor and the outer conductor in the transition from the solid dielectric is extended to the junction.

Die beiden Innenleiter 11 bzw. 21 werden dann in eine Muffe 1 gesteckt, die im ürsprungszustand in Fig. 2 dargestellt ist und auf die Innenleiter zu beiden Seiten der Nahtstelle X so aufgequetscht wird, daß sie schließlich ein sechseckiges Profil annimmt. Die Muffe besteht aus Kupfer und besitzt im mittleren Bereich eine seitliche Öffnung 24, durch die hindurch eine partielle Verlötung 3 der Stirnflächen der Innenleiter und 21 nach dem Quetschvorgang möglich ist. Durch diese Verlötung wird die elektrische Kontinuität und die Zugfestigkeit zwischen den beiden Innenleitern verbessert.The two inner conductors 11 and 21 are then inserted into a sleeve 1, which is shown in the original state in FIG is and is squeezed onto the inner conductor on both sides of the interface X so that it finally becomes a hexagonal Profile. The sleeve is made of copper and has a side opening 24 through which in the middle area a partial soldering 3 of the end faces of the inner conductors and 21 is possible after the squeezing process. Through this soldering the electrical continuity and tensile strength between the two inner conductors is improved.

Treten sehr große mechanische Spannungen auf, dann kann man diese mit einer nicht dargestellten klassischen Entlastungsvorrichtung abfangen, die außerhalb des Verbindungsbereichs an den Kabeln 10 und 20 angreift und die im Betrieb If there are very large mechanical stresses, these can be relieved with a classic relief device (not shown) intercept that attacks outside the connection area on the cables 10 and 20 and during operation

auftretenden mechanischen Belastungen aufgrund des Gewichts und der Zugspannung des Kabels abfängt.absorbs occurring mechanical loads due to the weight and tensile stress of the cable.

Zwischen den gepfeilten Stirnseiten der beiden Dielektriken 12 bzw. 22 befindet sich über den Innenleitern und der Muffe 1 ein erneuertes massives Dielektrikum, das aus einem Isolierband hoher dielektrischer Standfestigkeit besteht und selbst amalgamierend und klebend ausgeführt ist. Dieses Band besteht beispielsweise aus einem Material auf der Basis von Polyisobutylen. Dieses Band wird von Hand unter Spannung um die Muffe 1 und die Innenleiter in mehreren Schichten herumgewickelt. Es amalgamiert sich selbst und verhindert so ein unbeabsichtigtes Abwickeln.Between the arrowed end faces of the two dielectrics 12 and 22 is located above the inner conductors and the sleeve 1 a renewed solid dielectric, which consists of an insulating tape of high dielectric stability and itself is amalgamating and adhesive. This tape consists for example of a material based on polyisobutylene. This tape is hand tensioned around the Sleeve 1 and the inner conductor wrapped around in several layers. It amalgamates itself, preventing an unintentional one Transact.

über dieses Band 2 und die Enden der miteinander zu verbindenden Außenleiter 13 und 23 wird ein metallisches oder halbleitendes Klebeband gewickelt, das eine Äquipotentialschicht bildet und ggfs. auftretende Hochspannungspotentiale im Bereich der Verbindungsstelle ausgleicht.A metallic or semiconducting adhesive tape wound, which forms an equipotential layer and possibly occurring high voltage potentials in the area the connection point compensates.

Die elektrische Kontinuität zwischen den Außenleitern 13 und 23 wird über ein Verbindungsrohr 6 in Zusammenwirken mit zwei Klemmringen 17 und 27 sowie zwei Zwischenringen 18 und 28 hergestellt. Dieses Rohr und die Ringe bestehen vorzugsweise aus demselben Metall wie die Außenleiter 13 und 23, wobei diese Bauteile auf die Enden der zu verbindenden Kabel vor dem Verbinden der Innenleiter über die Muffe 1 aufgesteckt werden.The electrical continuity between the outer conductors 13 and 23 is via a connecting pipe 6 in cooperation with two clamping rings 17 and 27 and two intermediate rings 18 and 28 made. This tube and the rings are preferably made of same metal as the outer conductors 13 and 23, these components on the ends of the cables to be connected before connecting the inner conductor can be plugged over the sleeve 1.

Die Zwischenringe 18 und 28 besitzen einen geringfügig größeren Durchmesser als der Außendurchmesser der Außenleiter 13 und 23. Sie werden nach dem Wiederherstellen des massiven Dielektrikums 2 im Verbindungsbereich auf den Enden der AußenleiterThe intermediate rings 18 and 28 have a slightly larger diameter than the outer diameter of the outer conductor 13 and 23. After the solid dielectric 2 has been restored, they will be placed on the ends of the outer conductors in the connection area

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positioniert. Wie Fig. 3 zeigt, sind die Zwischenringe vorzugsweise innen und außen mit Gewinden versehen, so daß sie sich besonders gut mit dem Außenleiter bzw. dem Verbindungsrohr 6 verbinden. Das Verbindungsrohr 6 besitzt einen größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser der Zwischenringe 18 und 28.positioned. As shown in Fig. 3, the intermediate rings are preferred provided with threads on the inside and outside so that they connect particularly well to the outer conductor or the connecting tube 6. The connecting pipe 6 has a larger one Inner diameter than the outer diameter of the intermediate rings 18 and 28.

Die Klemmringe 17 und 27, von denen einer in Fig. 4 angedeutet ist, besitzen einen leicht größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser des Verbindungsrohrs 6 und sind unmittelbar über dem zugeordneten Zwischenring 18 bzw. 28 angebracht. Wenn man diese Klemmringe quetscht oder komprimiert, dann ergibt sich eine starre Verbindung zwischen dem Klemmring, dem Verbindungsrohr und dem Zwischenring.The clamping rings 17 and 27, one of which is indicated in FIG. 4, have a slightly larger inner diameter than the outer diameter of the connecting pipe 6 and are attached directly above the associated intermediate ring 18 and 28, respectively. If you squeeze or compress these clamping rings, then there is a rigid connection between the clamping ring, the connecting pipe and the intermediate ring.

Die Kontinuität zwischen dem Verbindungsrohr 6 und den Außenleitern 13 und 23 ergibt sich über die Zwischenringe und kann noch durch einen leitfähigen Kleber 15, 25 verbessert werden, der in den Bereich zwischen einem Außenleiter, dem zugeordneten Zwischenring und dem Ende des Verbindungsrohrs 6 angebracht wird. Dieses Rohr steht, wie Fig. 1 zeigt, leicht über den Zwischenring vor.The continuity between the connecting tube 6 and the outer conductors 13 and 23 results from the intermediate rings and can be improved by a conductive adhesive 15, 25, which is in the area between an outer conductor, the associated Intermediate ring and the end of the connecting pipe 6 is attached. As shown in FIG. 1, this tube protrudes slightly the intermediate ring.

In einer Variante, die nicht dargestellt ist, kann auch ein metallisches Geflecht über das Verbindungsrohr und die Ringe gestülpt werden und jenseits der Ringe mit jedem der Außenleiter verschweißt werden.In a variant that is not shown, a metallic braid over the connecting pipe and the Rings are slipped and beyond the rings are welded to each of the outer conductors.

Über die Ringe sind zur Abdichtung Isolierbänder 19 und 29 gewickelt, die sich jeweils bis auf das Verbindungsrohr 6 bzw. den zugeordneten Außenleiter 13 bzw. 23 erstrecken.Insulating tapes 19 and 29 are wound over the rings for sealing purposes, each extending down to the connecting pipe 6 or the associated outer conductor 13 or 23 extend.

- ίο -· ·■- ίο - · · ■

Abschließend wird über die Verbindungsstelle eine dichte Hülle 10 gezogen, die vorab auf eines der Enden aufgeschoben worden war. Diese Hülle besteht beispielsweise aus Silikonmaterial und wird durch Wärmebehandlung zum Schrumpfen gebracht.Finally, a tight cover 10 is pulled over the connection point, which is pushed onto one of the ends in advance had been. This sheath is made of silicone material, for example, and is heat treated to shrink brought.

Die Verfahrensschritte gemäß der Erfindung enthalten keine schwierigen Handgriffe, so daß das erfindungsgemäße Verfahren auch auf der Baustelle oder bei der Behebung von Kabelschäden schnell und zuverlässig durchgeführt werden kann.The method steps according to the invention include no difficult manipulations, so that the inventive method can also be carried out quickly and reliably on the construction site or when repairing cable damage.

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Claims (1)

Fo 12017 DFo 12017 D \ 6. April 1981 \ April 6, 1981 LES CABLES DE LYON S.A. 170, avenue Jean Jaures 69353 LYON CEDEX 2, FrankreichLES CABLES DE LYON S.A. 170, avenue Jean Jaures 69353 LYON CEDEX 2, France VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM VERBINDEN DER ENDEN ZWEIER HOCHSPANNUNGS-FESTER KOAXIALKABEL MIT MASSIVEM DIELEKTRIKUMMETHOD AND DEVICE FOR JOINING THE ENDS OF TWO HIGH VOLTAGE FIXTURES COAXIAL CABLE WITH SOLID DIELECTRIC PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS ( 1 -j Verfahren zum Verbinden der Enden zweier hochspannungsfester Koaxialkabel mit massivem Dielektrikum, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst an jedem Ende der Innenleiter über eine erste Länge und dann das Dielektrikum über eine zweite anschließende Länge freigelegt werden, daß dann am Übergang der beiden Längen das Dielektrikum pfeilförmig angespitzt wird, daß daraufhin ein Zwischenring und darüber ein Klemmring auf den Außenleiter jedes Kabelerides sowie zwischen diesen Ringen auf eines der Kabelenden ein Verbindungsrohr aufgeschoben werden, daß weiter die beiden in Flucht gebrachten Innenleiter in eine Quetschmuffe gesteckt und in der Mitte teilweise verlötet werden, daß das massive Dielektrikum mittels eines isolierenden Klebebandes wiederhergestellt wird und daß schließlich die Außenleiter miteinander mittelbar über das Verbindungsrohr mit Hilfe der Ringe verbunden werden.(1 -j method for connecting the ends of two high-voltage-resistant coaxial cables with solid dielectric, characterized in that first at each end of the inner conductor over a first length and then the dielectric is exposed over a second subsequent length, that then at the transition of the two lengths Dielectric is pointed like an arrow, that thereupon an intermediate ring and above it a clamping ring are pushed onto the outer conductor of each cable harness and a connecting tube between these rings on one of the cable ends, that further the two aligned inner conductors are inserted into a crimp sleeve and partially soldered in the middle that the massive dielectric is restored by means of an insulating adhesive tape and that finally the outer conductors are connected to one another indirectly via the connecting tube with the help of the rings. 130067/0755130067/0755 2 - Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß vor der abschließenden Verbindung der Außenleiter eine als Äquipotentialfläche dienende Schicht auf das isolierende Klebeband aufgewickelt wird.2 - Method according to claim 1, characterized characterized in that, before the final connection, the outer conductor serves as an equipotential surface Layer is wound on the insulating tape. 3 - Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß anläßlich der Verbindung der Außenleiter über das Verbindungsrohr und die Ringe ein leitender Klebstoff zwischen den Enden des Verbindungsrohrs und dem Außenleiter aufgebracht wird.3 - The method according to claim 1, characterized in that on the occasion of the connection the outer conductor over the connecting tube and the rings a conductive adhesive between the ends of the connecting tube and applied to the outer conductor. 4 - Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß ein leitendes Flechtband über das Verbindungsrohr gezogen wird und zu beiden Seiten dieses Rohres mit dem Außenleiter verschweißt wird.4 - The method according to claim 1, characterized in that a conductive braided tape is pulled over the connecting pipe and is welded to the outer conductor on both sides of this pipe. 5 - Vorrichtung zum Verbinden der Enden zweier hochspannungsfester Koaxialkabel mit massivem Dielektrikum, dadurch gekennzeichnet, daß eine rohrförmige Muffe (1) aus leitfähigem Material auf die beiden Enden der Innenleiter (11, 21) so aufgequetscht ist, daß der Querschnitt sechseckig wird, daß sich über dieser Muffe mehrere Schichten eines selbstamalgamxerenden elektrisch isolierenden Klebebandes (2) befinden, die sich zu beiden Seiten bis über angespitzte Stirnflächen der massiven Dielektriken (12, 22) erstrecken, daß zwei elektrisch leitfähige Zwischenringe (18, 28) sich auf den Enden der Außenleiter (13, 23) befinden, daß ein Verbindungsrohr (6) die beiden Zwischenringe miteinander verbindet und daß zwei Klemmringe (17, 27) in Höhe der Zwischenringe über das Ver-5 - Device for connecting the ends of two high-voltage resistant Coaxial cable with solid dielectric, characterized in that a tubular Sleeve (1) made of conductive material is squeezed onto the two ends of the inner conductor (11, 21) in such a way that the cross-section becomes hexagonal, so that several layers of a self-amalgamxerende electrical over this sleeve insulating adhesive tape (2), which are located on both sides over the pointed end faces of the massive dielectrics (12, 22) extend so that two electrically conductive intermediate rings (18, 28) extend on the ends of the outer conductors (13, 23) that a connecting tube (6) connects the two intermediate rings and that two Clamping rings (17, 27) at the level of the intermediate rings over the 130067/0755130067/0755 bindungsrohr geschoben sind und letzteres durch Quetschung festlegen.connecting tube are pushed and the latter fix by squeezing. 6 - Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Quetschmuffe (1) im mittleren Bereich eine seitliche Öffnung (24) aufweist, durch die hindurch eine Verlötung (3) der beiden Innenleiter erfolgt.6 - Device according to claim 5, characterized in that the crimp sleeve (1) in middle area has a lateral opening (24) through which a soldering (3) of the two inner conductors he follows. 7 - Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein halbleitendes Klebeband (4) über das isolierende Klebeband (2) und die Enden der beiden Außenleiter (13, 23) geklebt wird und eine Äquipotentialfläche bildet.7 - Device according to claim 5, characterized in that a semiconducting adhesive tape (4) is glued over the insulating adhesive tape (2) and the ends of the two outer conductors (13, 23) and an equipotential surface forms. 8 - Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem ein metallischer Flechtschlauch über das Verbindungsrohr und die Ringe geschoben ist und zu beiden Seiten mit den Enden der Außenleiter verschweißt ist.8 - Device according to claim 7, characterized characterized in that, in addition, a metallic braided hose is pushed over the connecting tube and the rings is and is welded on both sides to the ends of the outer conductor. 9 - Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsrohr (6) jenseits der Zwischenringe (18, 28) über einen leitenden Klebstoff (15, 25) mit dem jeweiligen Außenleiter (13, 23) verbunden ist.9 - Device according to claim 7, characterized in that the connecting pipe (6) beyond the intermediate rings (18, 28) connected to the respective outer conductor (13, 23) via a conductive adhesive (15, 25) is. 10 - Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine isolierende Bandage zur Abdichtung über die Enden des Verbindungsrohres, den Umfang der Klemmringe und den Ansatz der Außenleiter in der Nähe10 - Device according to claim 5, characterized characterized in that an insulating bandage for sealing over the ends of the connecting pipe, the circumference the clamping rings and the approach of the outer conductor in the vicinity 130067/0755 ./.130067/0755 ./. dieser Ringe angebracht ist und daß eine Schutzhülle (10) aus wärmeschrumpfendem Material die ganze Verbindungsstelle umschließt.these rings is attached and that a protective cover (10) made of heat-shrinkable material, the entire joint encloses. 130067/0755130067/0755
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