DE4315730A1

DE4315730A1 - Connecting device for switching installations or the like, in particular in the medium-voltage range

Info

Publication number: DE4315730A1
Application number: DE19934315730
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Gaedicke
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1993-05-11
Filing date: 1993-05-11
Publication date: 1994-11-17

Abstract

A connecting device for switching installations or the like which are arranged in gas-tight housings, in particular in the medium-voltage range, the housings having openings through which a conductor is passed which is electrically insulated with respect to the housing, characterised by the following features: a) hollow, internally conical components, which are open at both ends and are made of flexible insulating material, are mounted on the inside of the housing wall such that the conical cavity which is aligned with the housing opening expands towards the housing opening; b) a conductor section is surrounded by a sheath which is made of a flexible insulating material and has two conical sections on the outside, which conical sections are directed in opposite directions and can be inserted into the conical cavity in the conical components of switching installations which are to be connected, and c) the conductor section is connected at the ends to the conductors in the respective housing, with the aid of connecting means, via the opening which is located at the free end of the conical component.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindungsvorrichtung für eine Schaltanlage oder dergleichen, insbesondere im Mittelspannungsbereich, nach dem Oberbegriff des Patent anspruchs 1.The invention relates to a connecting device for a switchgear or the like, especially in Medium voltage range, according to the preamble of the patent claim 1.

Mittelspannungsschaltanlagen sind häufig in gasdichten Ge häusen untergebracht, die mit Schwefelhexafluorid (SF6) gefüllt sind. Durchführungen durch die Gehäusewand müssen daher nicht nur elektrisch isoliert, sondern auch gasdicht sein.Medium voltage switchgear are often in gastight ge houses that contain sulfur hexafluoride (SF6) are filled. Feedthroughs through the housing wall must therefore not only electrically insulated, but also gas-tight his.

Häufig besteht das Problem, mehrere derartiger Schaltan lagen untereinander zu verbinden. Aus der EP 0 109 891 ist bekanntgeworden, die kastenartigen Gehäuse der Schaltan lagen im Abstand zueinander anzuordnen und in ausgerich teten Öffnungen der Gehäusewand doppelkonische Isolatoren einzusetzen, durch die ein innerer heiter herausgeführt ist. Am einen Ende des Leiters sitzt eine Steckfassung und am anderen Ende ein Stecker. Die außen liegenden konischen Abschnitte der Isolierkörper und die Steckverbindung sind von einer zylindrischen isolierenden Umhüllung umgeben, die innen an die konischen Abschnitte und an die Verbin dung angepaßt ist. Die Umhüllung ist mit einer Schicht aus leitendem oder halbleitendem Material umgeben. Eine ähn liche Vorrichtung beschreibt die FR 2 625 025. Aus der DE 29 10 349 ist eine gasisolierte Mittelspannungsschaltan lage bekanntgeworden, bei der eine Kabelsteckvorrichtung einen hohlen konischen Körper aufweist, der an der Wandung der Schaltanlage angebracht ist mit nach außen sich erwei ternder Öffnung. Die mit dem Leiter im Inneren des Gehäu ses verbundene Steckfassung sitzt im Inneren des konischen Bauteils. Ein Kabelstecker hat am vorderen Ende einen Steckerabschnitt und wird mit Hilfe eines Flansches an dem konischen Bauteil verschraubt. Diese Verbindungsvorrich tung dient nicht zur unmittelbaren Verbindung von zwei Schaltanlagen miteinander. Often there is the problem of several such switches were to connect with each other. From EP 0 109 891 became known, the box-like housing of the Schaltan were to be spaced apart and aligned openings of the housing wall double-conical insulators through which an inner cheerful leads out is. At one end of the conductor sits a jack and at the other end a connector. The outer conical Sections of the insulator and the connector are surrounded by a cylindrical insulating covering, the inside of the conical sections and the connector is adapted. The covering is made with a layer surrounding conductive or semiconducting material. A similar one Liche device describes the FR 2 625 025. From DE 29 10 349 is a gas-insulated medium voltage switchgear became known in which a cable connector has a hollow conical body on the wall the switchgear is attached to the outside opening. The one with the conductor inside the casing Its connected jack sits inside the conical Component. A cable connector has one at the front end Plug section and is attached to the with the help of a flange screwed conical component. This connection device tion does not serve to directly connect two Switchgear with each other.

Aus Platzgründen ist häufig erwünscht, die Gehäuse von Schaltanlagen unmittelbar aneinanderzustellen und eine entsprechende Verbindungsvorrichtung in die Gehäuse zu integrieren. Aus der EP 0 520 933 ist bekanntgeworden, in den Gehäusen konische Bauteile anzuordnen und mit Öffnun gen im Gehäuse auszurichten. Die konischen Bauteile nehmen einen doppelkonischen Körper auf, der eine geeignete Steck verbindung umgibt. Bei der FR 23 28 314 sind die ausge richteten Leiter der Schaltanlagen durch ein Klemmelement unmittelbar miteinander verbunden, das von einer isolie renden Manschette umgeben ist, die ihrerseits mit einer die Leiter umgebenden Isolierung in Eingriff ist.For reasons of space, it is often desirable to have the housing from Switchgear to put directly together and one corresponding connection device in the housing integrate. It has become known from EP 0 520 933, in arrange the housing conical components and with opening align in the housing. Take the conical components a double conical body on which a suitable plug connection surrounds. The FR 23 28 314 are out directed the switchgear by a clamping element directly connected by an isolie surrounding cuff, which in turn is covered with a insulation surrounding the conductor is engaged.

Aus der DE 40 01 192 ist bekannt, die Gehäuse von Schalt anlagen und die Verbindungsvorrichtungen dafür modular aufzubauen. Die Außengehäuse werden mechanisch miteinander verbunden und die elektrischen Verbindungen werden durch Doppelsteckelemente realisiert, die in fluchtende Hohlkon taktaufnahmen aneinandergrenzender Bausteine eingreifen. Nähere Einzelheiten werden in dieser Schrift nicht offen bart.From DE 40 01 192 is known the housing of switching systems and the connecting devices therefor modular build up. The outer housings are mechanically interconnected connected and the electrical connections are through Double plug-in elements realized in aligned hollow cones Intervene in timing recordings of adjacent blocks. Further details are not open in this document beard.

Alle beschriebenen Verbindungsvorrichtungen benutzen starre Bauteile aus Porzellan oder Gießharz. Bei der Mon tage kommt es jedoch häufig zu mehr oder weniger großen Fehlausrichtungen, was die Herstellung einer Verbindung erheblich erschwert. Daher ist zum Beispiel aus der DE 14 90 552 bereits bekanntgeworden, in der sich bildenden Fuge aneinandergrenzender Gehäuseteile ein elastomeres Material anzuordnen. Eine ähnliche Lösung findet sich in der DE 11 75 331, die eine lösbare Verbindung beschreibt, in der an den Verbindungsstellen vorgefertigte Isolier stoffkörper in die Gießharzisolierung eingefügt und/oder eingegossen sind, die an den Stoßstellen aus elastischem oder plastisch verformbarem Isolierstoff gebildete Kon taktflächen aufweisen. Die beschriebenen, Toleranzen aus gleichenden Konstruktionen sind jedoch nicht ohne weiteres für die miteinander mechanisch und elektrisch zu verbin denden Schaltanlagen geeignet.Use all the connecting devices described rigid components made of porcelain or cast resin. At the Mon however, there are often more or less large days Misalignments, what about making a connection considerably more difficult. Therefore, for example, from DE 14 90 552 already became known in the emerging Joint adjacent parts of the housing an elastomer Arrange material. A similar solution can be found in DE 11 75 331, which describes a detachable connection, in the prefabricated insulation at the connection points inserted into the cast resin insulation and / or are cast in, which are made of elastic at the joints or plastically deformable insulating material formed Kon have tact areas. The described tolerances however, the same constructions are not easy for connecting mechanically and electrically with each other suitable switchgear.

Aus der EP 0 148 394 ist schließlich bekanntgeworden, Ge häuse von Schaltanlagen unmittelbar aneinandergrenzend anzuordnen und die Leiter über T-förmige Verbindungsstücke herauszuführen. Der Längssteg der T-förmigen Verbindungs körper ist nach unten in die Gehäuse hineingeführt, wäh rend die Querstege der Verbindungskörper benachbarter Gehäuse zueinander ausgerichtet sind. Der Leiter ist aus den Gehäusen über den Längssteg in den Quersteg hinein geführt und elektrisch verbunden mit einem zwischen den T- förmigen Verbindungsstücken angeordneten Kabel verbunden. From EP 0 148 394 it has finally become known, Ge switchgear enclosures directly adjacent to each other to arrange and the ladder via T-shaped connectors lead out. The longitudinal web of the T-shaped connection body is inserted down into the housing, weh rend the crossbars of the connecting body adjacent Housing are aligned with each other. The leader is out the housings over the longitudinal web into the cross web guided and electrically connected to one between the T- shaped connectors arranged cables connected.

Mit dieser Verbindungskonstruktion lassen sich Toleranzen ohne weiteres kompensieren. Sie ist jedoch relativ auf wendig in der Herstellung und in der Montage. Außerdem kann sie nicht bei aneinander angrenzenden Gehäusen in diese integriert werden.With this connection construction tolerances can be compensate easily. However, it is relatively open manoeuvrable in production and assembly. Furthermore it cannot be used in adjacent housings these are integrated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungs vorrichtung für in gasdichten Gehäusen angeordnete Schalt anlagen oder dergleichen, insbesondere im Mittelspannungs bereich, zu schaffen, die aus einfachen Teilen aufgebaut und einfach zu fertigen ist und die auch einen unerwünsch ten Versatz zwischen den Schaltanlagen ausgleichen kann.The invention has for its object a connection device for switching arranged in gas-tight housings plants or the like, especially in medium voltage area to create, built from simple parts and is easy to manufacture and which is also undesirable can compensate for the misalignment between the switchgear.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved through the features of the patent claim 1 solved.

Wie bei der Verbindungsvorrichtung nach der weiter oben erläuterten EP 0 520 933 ist ein hohles innen und ggf. auch außen konisches Bauteil, das an beiden Enden offen ist, an der Innenseite der Gehäusewand so befestigt, daß der mit der Gehäuseöffnung ausgerichtete konische Hohlraum sich zur Gehäuseöffnung erweitert. Es ist ferner ein den Leiter abschnitt umgebender Mantel vorgesehen, der konische Ab schnitte aufweist und in den konischen Hohlraum eingesetzt wird. Erfindungswesentlich ist indessen, daß sowohl das konische Bauteil als auch die Ummantelung aus einem flexi blen Material besteht, beispielsweise einem Thermoplast oder einem Elastomer. Als Material kann beispielsweise ein Flüssigsilikongummi dienen.As with the connecting device after the above EP 0 520 933 is a hollow inside and possibly also externally conical component that is open at both ends attached to the inside of the housing wall so that the with conical cavity aligned with the housing opening extended to the housing opening. It is also a leader section surrounding jacket provided, the conical Ab has cuts and inserted into the conical cavity becomes. It is essential to the invention that both that conical component as well as the casing from a flexi blen material, for example a thermoplastic or an elastomer. For example, a Serve liquid silicone rubber.

Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung ermöglicht durch die Verformungsfähigkeit der Bauteile, unvermeid liche Fehlausrichtungen von zu verbindenden Schaltanlagen gehäusen zu kompensieren. Außerdem bildet das Material der Bauteile eine wirksame Dichtung, so daß spezielle Dich tungsanordnungen zur Erzielung der erforderlichen Gasdich tigkeit entfallen können.The connecting device according to the invention enables due to the deformability of the components, unavoidable misalignments of switchgear to be connected to compensate housing. The material also forms the Components an effective seal, so that special you arrangement to achieve the required gas tightness activity can be omitted.

Das konische Bauteil ist nach einer Ausgestaltung der Er findung vorzugsweise mit Hilfe eines Flansches an der Innenseite der Gehäusewand befestigt, beispielsweise mit Hilfe von Schrauben. Der Flansch besteht dabei vorzugs weise aus elektrisch leitendem oder halbleitendem Material, um eine feldsteuernde Wirkung im Bereich der Gehäuseöff nung zu gewährleisten. Zu diesem Zweck kann die Grenz schicht zwischen dem Flanschabschnitt aus halbleitendem Material und dem konischen Bauteil ein geeignetes Hoch spannungsprofil, beispielsweise ein π-Borda-Profil aufwei sen. Vorzugsweise ist der Flansch einteilig mit dem koni schen Bauteil geformt. Dies betrifft auch den Abschnitt aus halbleitendem Material.According to an embodiment, the conical component is the Er invention preferably using a flange on the Attached inside the housing wall, for example with Help of screws. The flange is preferred wise from electrically conductive or semiconductive material, for a field-controlling effect in the area of the housing opening guarantee. For this purpose the border layer between the flange section of semiconducting Material and the conical component a suitable high voltage profile, for example a π-Borda profile sen. The flange is preferably in one piece with the coni shaped component. This also applies to the section made of semiconducting material.

Das den Leiter der Verbindungsvorrichtung umgebende Mate rial ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung um den Leiter herumgespritzt mit Hilfe geeigneter Verfahren. Aus Gründen der Feldsteuerung ist zwischen der Ummantelung und dem Leiter eine zweite Schicht angeordnet, die aus halb leitendem Material besteht. Vorzugsweise werden beide Schichten im Spritzgußverfahren aufgebracht. Es ist auch denkbar, andere bekannte Formpreßverfahren anzuwenden.The mate surrounding the conductor of the connector rial is according to an embodiment of the invention Ladder sprayed around with the help of suitable procedures. Out Ground control is between the casing and the conductor arranged a second layer consisting of half conductive material. Preferably both Layers applied by injection molding. It is also conceivable to use other known compression molding processes.

Um die Flexibilität der erfindungsgemäßen Verbindungsvor richtung zu verbessern, kann nach einer weiteren Ausgestal tung der Erfindung der Leiter ebenfalls flexibel sein. Er kann beispielsweise als sogenannter Litzenleiter gefertigt werden.To the flexibility of the connection according to the invention direction can improve after another configuration device of the invention of the conductor also be flexible. He can be manufactured, for example, as a so-called stranded conductor become.

Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Leiter im Inneren des Gehäuses der Schaltanlagen und dem Leiter der Verbindungsvorrichtung wird vorzugsweise ein Klemmverbindungselement verwendet. Das Klemmverbindungs element kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung am freien Ende als Steckerabschnitt ausgebildet sein, wobei dann das Ende des Leiters der Schaltanlage als Steckfas sung geformt ist. Alternativ kann das Klemmverbindungs element am freien Ende als Lasche geformt sein, vorzugs weise mit einer Durchbohrung, um mit dem Ende des Leiters der Schaltanlage verschraubt zu werden. Lasche oder Steckerabschnitt des Leiters der Verbindungsvorrichtung befinden sich entweder innerhalb der Öffnung am freien Ende des konischen Bauteils oder stehen über diese über.To establish an electrical connection between the Conductor inside the switchgear housing and the Head of the connecting device is preferably a Clamp connecting element used. The clamp connection element can be according to an embodiment of the invention free end be designed as a plug section, wherein then the end of the switchgear head as a plug-in fiber solution is formed. Alternatively, the clamp connection element at the free end be shaped as a tab, preferred wise with a perforation to match the end of the conductor to be screwed to the switchgear. Tab or Plug section of the conductor of the connecting device are either inside the opening at the free End of the conical component or protrude above it.

Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung ist insbeson dere für Schaltanlagen geeignet, deren Gehäuse unmittelbar gegeneinander gestellt sind. Die Gehäuse können mit Hilfe von Schrauben aneinander befestigt werden, wobei nach einer Ausgestaltung der Erfindung die Schrauben sich durch die Flanschen der konischen Bauteile erstrecken. Dadurch wird eine ausreichende Abdichtung erzielt.The connecting device according to the invention is in particular suitable for switchgear, the housing of which is immediate are placed against each other. The housing can be done with the help fastened together by screws, after an embodiment of the invention, the screws through extend the flanges of the conical components. Thereby sufficient sealing is achieved.

Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung ist jedoch auch für beabstandet angeordnete Schaltanlagengehäuse ge eignet. In diesem Zusammenhang sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß der zwischen den Gehäusen liegende Abschnitt der Ummantelung rohrförmig ist, wobei der rohr förmige Abschnitt von einer Schicht aus halbleitendem Ma terial umgeben ist. Diese kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung mit einem Wulst oder dergleichen an ihrem Ende versehen sein, die in Anlage mit dem Gehäuse der Schaltanlage oder dem halbleitenden Abschnitt der Flan schen der konischen Bauteile in Berührung steht, um die feldsteuernde Schicht auf Erdpotential zu bringen. Für den grundsätzlichen Aufbau der erfindungsgemäßen Verbindungs vorrichtung ist es gleich, ob die Achsen der Öffnungen der Schaltanlagengehäuse zueinander ausgerichtet, im rechten Winkel zueinander stehen oder parallel beabstandet sind. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an hand von Zeichnungen näher erläutert.However, the connecting device according to the invention is also for ge spaced switchgear housing is suitable. In this context there is an embodiment the invention that the lying between the housings Section of the casing is tubular, the tube shaped section of a layer of semiconducting Ma material is surrounded. According to an embodiment the invention with a bead or the like on her Be provided at the end with the housing of the Switchgear or the semiconducting section of the flan is in contact with the conical components in order to bring field-controlling layer to earth potential. For the basic structure of the connection according to the invention It does not matter whether the axes of the openings of the device Switchgear housing aligned to each other, on the right Angle to each other or are spaced parallel. Exemplary embodiments of the invention are described below hand explained in more detail by drawings.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Verbindungsvorrich tung nach der Erfindung in einer ersten Ausführungs form. Fig. 1 shows a section through a Verbindungsvorrich device according to the invention in a first embodiment.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch ein konisches Bauteil der Verbindungsvorrichtung nach Fig. 1. FIG. 2 shows a section through a conical component of the connecting device according to FIG. 1.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des konischen Bauteils nach Fig. 2 in Richtung Pfeil 3. FIG. 3 shows a side view of the conical component according to FIG. 2 in the direction of arrow 3 .

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch Leiter und Ummantelung der Verbindungsvorrichtung nach Fig. 1. FIG. 4 shows a section through the conductor and sheathing of the connecting device according to FIG. 1.

Fig. 5 zeigt gegenüber Fig. 4 eine abgewandelte Ausfüh rungsform des Leiters. Fig. 5 shows, compared to Fig. 4, a modified embodiment of the conductor.

Fig. 6 zeigt eine weitere gegenüber Fig. 4 abgewandelte Ausführungsform des Leiters. FIG. 6 shows a further embodiment of the conductor modified compared to FIG. 4.

Fig. 7 zeigt eine erste Phase des Zusammenbaus der Ver bindungsvorrichtung nach Fig. 1. Fig. 7 shows a first stage of assembly the bond Ver device of FIG. 1.

Fig. 8 zeigt im Schnitt eine zweite Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung. Fig. 8 shows in section a second embodiment of the connecting device according to the invention.

Fig. 9 zeigt im Schnitt eine dritte Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung. Fig. 9 shows in section a third embodiment of the connecting device according to the invention.

Fig. 10 zeigt im Schnitt eine vierte Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung. Fig. 10 shows in section a fourth embodiment of the connecting device according to the invention.

In Fig. 1 ist ein erstes Gehäuse 10 und ein zweites Ge häuse 12 angedeutet, welche beide eine Schaltanlage ent halten (nicht gezeigt). Die Gehäuse sind zum Beispiel ku bisch oder quaderförmig und mit einer Deckenwand 14 bzw. 16 versehen. Wie in Fig. 1 zu erkennen, sind die Gehäuse 10, 12 seitlich eng nebeneinandergestellt. Dadurch sind eine Öffnung 18 in der seitlichen Gehäusewand 20 und eine Öffnung 22 in der Gehäusewand 24 zueinander ausgerichtet.In Fig. 1, a first housing 10 and a second Ge housing 12 is indicated, both of which hold a switchgear ent (not shown). The housing is, for example, ku bisch or cuboid and provided with a ceiling wall 14 or 16 . As can be seen in Fig. 1, the housings 10 , 12 are placed closely side by side. As a result, an opening 18 in the side housing wall 20 and an opening 22 in the housing wall 24 are aligned with one another.

Ein konisches Bauteil 26 weist einen Flansch 28 auf, der gegen die Innenseite der Wand 24 anliegt. Das konische Bauteil 26 hat einen konischen Hohlraum 30, der sich zur Öffnung 22 erweitert. Der Außendurchmesser des konischen Bauteils 26 vergrößert sich ebenfalls in Richtung Öffnung 22. Analog ist im Gehäuse 10 ein konisches Bauteil 32 vor gesehen mit einem Flansch 34, der an der Wand 20 von innen anliegt. Der konische Hohlraum des Bauteils 32 ist mit 36 bezeichnet. Die konischen Bauteile 26, 32 sind am freien Ende mit einer Durchgangsöffnung 38 bzw. 40 versehen, in die hinein ein Leiter 42 bzw. 44 der nicht gezeigten Schaltanlage hineingeführt ist.A conical component 26 has a flange 28 which bears against the inside of the wall 24 . The conical component 26 has a conical cavity 30 which widens to the opening 22 . The outer diameter of the conical component 26 also increases in the direction of the opening 22 . Analogously, a conical component 32 is seen in the housing 10 with a flange 34 which bears against the wall 20 from the inside. The conical cavity of the component 32 is denoted by 36 . The conical components 26 , 32 are provided at the free end with a through opening 38 or 40 , into which a conductor 42 or 44 of the switchgear, not shown, is inserted.

In den Fig. 2 und 3 ist das konische Bauteil 26 allein herausgestellt. Man erkennt, daß der Flansch 28 einen se paraten Abschnitt 46 aufweist, der aus halbleitendem Mate rial besteht. Das Bauteil 26, insbesondere der konische Teil ist aus einem elastischen Material geformt, beispiels weise einem Thermoplast oder einem Elastomer. Hierfür kann zum Beispiel Flüssig-Silikon-Gummi verwendet werden. Der halbleitende Abschnitt 46, der zum Beispiel in einem π- Borda-Profil in den Flansch 28 übergeht, kann beispiels weise aus bei hoher Temperatur vulkanisiertem Vinyl-Methyl- Silikon bestehen oder ebenfalls aus einem Flüssig-Silikon- Gummi. Alternativ kann auch ein Polyethylen oder ein Ethy len-Propylen-Dien-Mischpolymerisat (EPDM) verwendet wer den, indem ein fein verteiltes Wirkmaterial vorhanden ist zur Erhöhung der relativen Dielektrizitätskonstanten. Das Wirkmaterial sind stark strukturierte staubfeine Teilchen eines schwachleitenden elektrisch polarisationsfähigen Materials in einem Massengehalt von bis zu etwa 350 g pro kg Ausgangsmaterial. Das Wirkmaterial ist vorzugsweise Ruß.In FIGS. 2 and 3, the conical member is found 26 alone. It can be seen that the flange 28 has a se separate section 46 , which consists of semiconducting material. The component 26 , in particular the conical part, is formed from an elastic material, for example a thermoplastic or an elastomer. For example, liquid silicone rubber can be used. The semiconducting section 46 , which, for example, merges into the flange 28 in a π-Borda profile, can, for example, consist of vinyl-methyl-silicone vulcanized at high temperature or also of a liquid-silicone rubber. Alternatively, a polyethylene or an ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM) can also be used by adding a finely divided active material to increase the relative dielectric constant. The active material is highly structured dust-fine particles of a weakly conductive, electrically polarizable material in a mass content of up to about 350 g per kg of starting material. The active material is preferably soot.

Der Flansch weist acht in gleichem Umfang beabstandete Öffnungen 48 auf. Vier Öffnungen 48 nehmen eine Schraube 50 auf, deren Kopf 52 in der Wand 24 versenkt ist. Mit Hilfe einer Mutter 54 wird der Flansch von innen gegen die Wand 28 angezogen und an dieser wirksam befestigt. Die Wand 24 liegt auf Erdpotential und damit auch der halbleitende Abschnitt 46, der aufgrund seiner Beschaffenheit feld steuernde Wirkung hat. Die anderen Löcher 48 nehmen einen Schraubenbolzen 56 auf, der sich durch die Flansche 28, 34 beider Bauteile 26, 32 hindurcherstreckt (Fig. 1) und auf dem eine Mutter 58 sitzt, um beide Flanschen 28, 34 gegen die zugehörigen Wände 20, 24 anzuziehen und gleichzeitig die Wände 20, 22 fest miteinander zu verbinden.The flange has eight equally spaced openings 48 . Four openings 48 receive a screw 50 , the head 52 of which is countersunk in the wall 24 . With the help of a nut 54 , the flange is tightened from the inside against the wall 28 and effectively fastened to it. The wall 24 is at ground potential and thus also the semiconducting section 46 , which due to its nature has a field-controlling effect. The other holes 48 receive a screw bolt 56 , which extends through the flanges 28 , 34 of both components 26 , 32 ( FIG. 1) and on which a nut 58 is seated, around both flanges 28 , 34 against the associated walls 20 , 24 attract and at the same time firmly connect the walls 20 , 22 to each other.

In Fig. 4 ist ein Leiter 60 gezeigt, beispielsweise von kreisförmigem Querschnitt. Er kann litzenartig gefertigt und auf andere Weise elastisch sein. Auf die Enden sind Klemmverbindungselemente 62, 64 angeordnet mit einem buch senartigen Abschnitt 66 bzw. 68, der auf die Enden des Leiters 60 aufgepreßt ist. Das andere Ende der Klemmele mente 62, 64 wird von einem Steckerabschnitt 70 bzw. 72 gebildet.A conductor 60 is shown in FIG. 4, for example of circular cross section. It can be made like a strand and be elastic in another way. On the ends, clamping connection elements 62 , 64 are arranged with a book-like section 66 and 68 , which is pressed onto the ends of the conductor 60 . The other end of the Klemmele elements 62 , 64 is formed by a plug section 70 and 72 , respectively.

Der Leiter 60 ist von einer leitenden oder halbleitenden Schicht 74 umgeben. Das Material der Schicht 74 kann aus dem gleichen Material wie der Flanschabschnitt 46 (Fig. 2) bestehen. Er wird vorzugsweise im Spritzverfahren auf den Leiter 60 und den Buchsenabschnitt 66, 68 aufgebracht. Um die Schicht 74 ist eine Schicht 76 aus isolierendem Mate rial angeordnet, die vorzugsweise im Spritzgußverfahren aufgeformt wird und die zwei konische Abschnitte 78, 80 aufweist, die entgegengesetzt gerichtet sind. Das Material der Ummantelung 76 ist elastisch und besteht zum Beispiel aus einem Elastomer oder einem Thermoplast, vorzugsweise einem Flüssig-Silikon-Gummi. Die Abmessungen der konischen Abschnitte 78, 80 sind derart, daß sie passend in die Hohlräume 30, 36 der konischen Bauteile 26, 32 eingesetzt werden können (Fig. 1 und Fig. 7). In Fig. 7 ist zu er kennen, daß bei der Herstellung einer Verbindung gemäß Fig. 1 zunächst ein konisches Bauteil 32 am Ende des Ge häuses 10 in der beschriebenen Art und Weise angebracht wird, wobei es auf den Leiter 44 aufgeschoben ist. An schließend wird die in Fig. 4 dargestellte Einheit in den konischen Hohlraum 36 eingefügt, wobei der Steckerab schnitt 70 in den Fassungsabschnitt 82 des Leiters 44 ein gesteckt wird. Die feldsteuernde halbleitende Schicht 74 legt sich dabei gegen die Stirnseite des Leiters 44 an. In dem anderen Gehäuse 12 (in Fig. 7 nicht gezeigt) wird in ähnlicher Weise das konische Bauteil 26 angebracht. An schließend wird das Gehäuse 12 gegen das Gehäuse 10 heran geführt, so daß der konische Abschnitt 80 mit dem Leiter abschnitt und dem Klemmelement 44 in das konische Bauteil 26 eingeführt werden kann. Mögliche Fehlausrichtungen der Gehäuse 10, 12 zueinander aufgrund unterschiedlicher Ab messungen oder sonstiger Umstände können ohne weiteres durch die Elastizität der konischen Bauteile 26, 32 und der Ummantelung 76 oder auch des Leiters 60 kompensiert werden.The conductor 60 is surrounded by a conductive or semiconductive layer 74 . The material of the layer 74 can consist of the same material as the flange section 46 ( FIG. 2). It is preferably applied to the conductor 60 and the socket section 66 , 68 by spraying. Around the layer 74 a layer 76 of insulating material is arranged, which is preferably molded on by injection molding and which has two conical sections 78 , 80 which are directed in opposite directions. The material of the casing 76 is elastic and consists, for example, of an elastomer or a thermoplastic, preferably a liquid silicone rubber. The dimensions of the conical portions 78, 80 are such that they fit in the cavities 30, 36 of the conical members 26, 32 can be used (Fig. 1 and Fig. 7). In Fig. 7 it is to be known that when making a connection according to FIG. 1, a conical member 32 is first attached to the end of the Ge housing 10 in the manner described, wherein it is pushed onto the conductor 44 . At closing, the unit shown in FIG. 4 is inserted into the conical cavity 36 , with the plug section 70 being inserted into the socket section 82 of the conductor 44 . The field-controlling semiconducting layer 74 lies against the end face of the conductor 44 . In the other housing 12 (not shown in Fig. 7), the conical member 26 is attached in a similar manner. At closing the housing 12 is brought up against the housing 10 so that the conical section 80 with the conductor section and the clamping element 44 can be inserted into the conical component 26 . Possible misalignments of the housing 10 , 12 to one another due to different dimensions or other circumstances can be easily compensated for by the elasticity of the conical components 26 , 32 and the sheath 76 or the conductor 60 .

In den Fig. 5 und 6 sind unterschiedliche Ausführungs formen für den Leiter der Verbindungsvorrichtung nach Fig. 1 dargestellt. In Fig. 5 bis 6 sind mit Fig. 4 gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen, denen ein a oder b hinzugefügt ist. Man erkennt, daß der Leiter 60a aus der Ummantelung 76a herausgeführt ist und Steckerabschnitte 84, 86 aufweist, die in ähnlicher Weise wie die Stecker abschnitte 70, 72 mit einem Fassungsabschnitt der Leiter in den Schaltanlagen zusammenwirken können.In FIGS. 5 and 6 are different execution forms for the head of the connecting device according to FIG. 1. In Figs. 5 to 6 4, like parts are with Fig. Provided with the same reference numerals to which a is a or b added. It can be seen that the conductor 60 a is led out of the casing 76 a and has plug sections 84 , 86 which, in a manner similar to the plug sections 70 , 72, can cooperate with a socket section of the conductor in the switchgear.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist der Leiter 60b an den Enden als Lasche 88, 96 herausgeführt mit einem Quer loch 90, 98 zur Herstellung eines geeigneten Kontakts mit dem Leiter der Schaltanlage.In the embodiment according to FIG. 6, the conductor 60 b is led out at the ends as a tab 88 , 96 with a transverse hole 90 , 98 for establishing a suitable contact with the conductor of the switchgear.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 7 werden die Gehäuse von Schaltanlagen oder dergleichen unmittelbar gegeneinander gestellt. Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 8 bis 10 sind die Gehäuse anders angeordnet. Bei der Beschreibung dieser Ausführungsformen werden Teile, die weitgehend denen nach Fig. 1 gleichen, mit gleichen Bezugszeichen versehen, denen ein oder mehrere Beistriche hinzugefügt sind. Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 sind die Gehäuse 10′, 12′ im Abstand zueinander angeordnet bzw. ihre Seitenwände 20′, 24′ haben einen Abstand zueinander. Die konischen Bauteile 32′, 26′ sind in gleicher Weise an der Innenwand 20′ bzw. 24′ angebracht, wie dies in Verbin dung mit Fig. 1 beschrieben worden ist. Der Leiter 60′ ist entsprechend länger auszuführen und damit auch seine Um mantelung 76′, die in dem Zwischenraum zwischen den Gehäu sen 10′, 12′ eine rohrförmige Gestalt hat. Der Abschnitt 100 ist von einem halbleitenden Überzug 102 umgeben, der aus gleichem oder ähnlichem Material besteht wie die Schicht 74′ um den Leiter 60′. An den Enden hat der Über zug 102 einen Wulst 104, 106, der gegen die Flansche 34′, 28′ anliegt, d. h. gegen seinen halbleitenden Abschnitt, wodurch der Überzug 102 auf Erdpotential liegt. Da wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 die Bauteile der Verbin dungsvorrichtung aus elastischem Material sind, können Fehlausrichtungen der Gehäuse 10′, 12′ ohne weiteres kom pensiert werden.In the embodiment according to FIGS. 1 and 7, the housings of switchgear or the like are placed directly against one another. In the embodiments according to FIGS. 8 to 10, the housings are arranged differently. In the description of these embodiments, parts which are largely the same as in FIG. 1 are provided with the same reference numerals, to which one or more commas are added. In the embodiment according to FIG. 8, the housings 10 ', 12 ' are arranged at a distance from one another or their side walls 20 ', 24 ' are at a distance from one another. The conical components 32 ', 26 ' are attached in the same way to the inner wall 20 'or 24 ', as has been described in conjunction with Fig. 1. The head 60 'is correspondingly longer and thus its sheath order 76 ', the sen in the space between the housings 10 ', 12 ' has a tubular shape. The section 100 is surrounded by a semiconducting coating 102 , which consists of the same or similar material as the layer 74 'around the conductor 60 '. At the ends of the train 102 has a bead 104 , 106 which bears against the flanges 34 ', 28 ', ie against its semiconducting section, as a result of which the coating 102 is at ground potential. Since, as in the embodiment of Fig. 1, the components of the connec tion device are made of elastic material, misalignments of the housing 10 ', 12 ' can be compensated without further com.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 ist der Leiter 44′′ des Gehäuses 10′′ vertikal geführt, und das Gehäuse 12′′ ist höher als als Gehäuse 10′′, wobei der Leiter 42′′ horizontal geführt ist. Es ist daher erforderlich, den Lei ter 60′′ der Verbindungsvorrichtung um 90° zu biegen. Dies gilt auch für die Ummantelung 100′′, die wie bei der Aus führungsform nach Fig. 8 ebenfalls rohrartig geformt ist. Der Aufbau des Abschnitts 100′′ und die Anbringung der ko nischen Bauteile 26′′ und 32′′ gleicht wiederum der nach Fig. 1 bzw. Fig. 8, so daß darauf nicht im einzelnen mehr eingegangen werden muß.In the embodiment according to FIG. 9, the conductor 44 '' of the housing 10 '' is guided vertically, and the housing 12 '' is higher than the housing 10 '', the conductor 42 '' being guided horizontally. It is therefore necessary to bend the Le ter 60 '' of the connecting device by 90 °. This also applies to the casing 100 '', which is also shaped like a tube as in the embodiment from Fig. 8. The structure of the section 100 '' and the attachment of the ko African components 26 '' and 32 '' is again the same as that of Fig. 1 and Fig. 8, so that it does not have to be discussed in detail.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 sind die Gehäuse 10′′′ und 12′′′ zwar ebenso aneinandergestellt wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1, die Leiter 42′′′ und 44′′′ sind hingegen vertikal geführt, so daß eine Verbindung außerhalb der Gehäuse 10′′′, 12′′′ stattfindet und der Leiter 60′′′ der Verbindungsvorrichtung zweimal um 90° gekrümmt werden muß. Außerhalb der Gehäuse 10′′′, 12′′′ ist daher ein U-förmiges Bauteil zu erkennen, das aus dem Leiter 60′′′, der halbleitenden Schicht 74′′′, der Umman telung 76′′′ und dem halbleitenden Überzug 102′′′ besteht, wobei dieser Aufbau wiederum rohrförmig ist. Die übrigen Merkmale gleichen wiederum denen der Ausführungsform nach den Fig. 1, 8 und 9, so daß darauf nicht mehr im ein zelnen eingegangen werden muß.In the embodiment according to FIG. 10, the housings 10 '''and 12 ''' are placed together as well as in the embodiment according to Fig. 1, the conductors 42 '''and 44 ''', however, are guided vertically, so that a Connection outside the housing 10 ''', 12 ''' takes place and the conductor 60 '''of the connecting device must be bent twice by 90 °. Outside the housing 10 ''', 12 ''' is therefore a U-shaped component can be seen, the conductor 60 ''', the semiconducting layer 74 ''', the umman telung 76 '''and the semiconductive coating 102 ''', which structure is in turn tubular. The other features are in turn the same as those of the embodiment according to FIGS. 1, 8 and 9, so that it no longer needs to be dealt with in an individual.

In den Fig. 8 bis 10 ist der halbleitende Flanschab schnitt 46′, 46′′, 46′′ weiter nach unten gezogen als z. B. der Abschnitt 46 in Fig. 2, damit ein Kontakt mit den Wül sten 104, 106, 104′′, 106′′ und 104′′′, 106′′′ hergestellt werden kann. Es ist auch denkbar, die Wülste radial größer zu machen, so daß sie z. B. bis an das Blech der Gehäuse reichen.In Figs. 8 to 10 of the semiconducting Flanschab is cut 46 ', 46' ', 46' 'pulled further than z downwards. B. the section 46 in Fig. 2, so that a contact with the Wül most 104 , 106 , 104 '', 106 '' and 104 ''', 106 ''' can be made. It is also conceivable to make the beads radially larger, so that they e.g. B. reach up to the sheet metal of the housing.

Insgesamt ist zu erkennen, daß bei allen Ausführungsformen die Verbindungsvorrichtung in sich flexibel ist und daher Toleranzen ausgleichen kann. Sie ist darüber hinaus aus einfachen Teilen aufgebaut, leicht zu fertigen und zu mon tieren. Sie besteht aus drei Einheiten, nämlich jeweils zwei im Gehäuse anzuordnenden konischen Bauteilen und der aus Leiter und Ummantelung bestehenden vorgefertigten Ein heit, die mit den konischen Hohlräumen der konischen Bau teile zusammenwirkt. Da die Teile der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung aus elastischem Material bestehen, sind sie zugleich geeignet, die Öffnungen, über die sie mit den Gehäusen zusammenwirkt, gasdicht abzuschließen.Overall, it can be seen that in all embodiments the connecting device is flexible in itself and therefore Can compensate for tolerances. She is also out simple parts built, easy to manufacture and mon animals. It consists of three units, namely each two conical components to be arranged in the housing and the prefabricated A consisting of conductor and sheathing unit with the conical cavities of the conical construction parts interacts. Since the parts of the invention Connecting device made of elastic material, are they also suitable, the openings through which they interacts with the housings to seal gas-tight.

Claims

1. Connection device for in gas-tight housings arranged switchgear or the like, in particular in the medium-voltage range, the housing having openings through which an electrically insulated conductor is led out, characterized by the following features

a) hollow, conical inside, open at both ends component le ( 26 , 32 , 26 ', 32 ', 26 '', 32 '', 26 ''', 32 ''') made of flexible insulating material are on the inside side of the housing wall ( 20 , 24 , 20 ', 24 ', 20 '', 24 '', 20 ''', 24 ''') attached so that the conical cavity ( 18 , 22 ) aligned with the housing opening ( 18 , 22 ) 30 , 36 ) widens towards the housing opening;
b) a conductor section ( 60 , 60 ', 60 '', 60 ''') is surrounded by a sheath ( 76 , 76 ', 76 '', 76 '') made of a flexible insulating material, the opposite two on the outside has directed conical sections ( 78 , 80 ; 78 a, 80 a; 78 b, 80 b), which can be used in the conical cavity ( 30 , 36 ) of the conical components of switchgear to be connected and
c) the conductor section ( 60 , 60 ', 60 '', 60 ''') is at the ends with the aid of connecting means ( 62 , 64 ; 84 , 86 ; 92 , 88 ) on the lying at the free end of the conical component Opening ( 38 , 40 ) with the conductors ( 42 , 44 ; 42 ', 44 '; 42 '', 44 ''; 42 ''', 44 ''') connected in the respective housing.

2. Device according to claim 1, characterized in that the conical component ( 26 , 32 , 26 ', 32 ', 26 '', 32 '', 26 ''', 32 ''') at the end facing the housing wall one preferably circumferential flange ( 28 , 34 , 28 ', 34 ', 28 '', 34 '', 28 ''', 34 ''') has for attachment to the housing wall.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the flange ( 28 , 34 ) is at least partially made of electrically conductive or semiconducting material ( 46 ) be.

4. The device according to claim 3, characterized in that the flange ( 28 , 34 , 28 ', 34 ', 28 '', 34 '', 28 ''', 34 ''') in one piece with the conical component ( 26 , 32 , 26 ', 32 ', 26 '', 32 '', 26 ''', 32 ''') is formed in Spritzgußver driving.

5. The device according to claim 2 or 3, characterized net that the boundary layer between the flange section made of semiconducting material and the conical component has a suitable high voltage profile.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that between the conductor ( 60 , 60 ', 60 '', 60 ''') and the sheath ( 76 , 76 ', 76 '', 76 ''' ) a layer ( 74 , 74 ', 74 '', 74 ''') of semiconducting mate rial is arranged.

7. The device according to claim 1 or 6, characterized in that the casing ( 76 , 76 ', 76 '', 76 ''') and the conductive or semiconducting layer ( 74 , 74 ', 74 '', 74 ''') Are injection molded onto the conductor ( 60 , 60 ', 60 '', 60 ''').

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the conductor ( 60 , 60 ', 60 '', 60 ''') is also flexible.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that on the ends of the conductor ( 60 , 60 b) a clamping connection element ( 62 , 64 , 92 ) is brought up for the purpose of connection to the conductor in the switchgear.

10. The device according to claim 9, characterized in that the clamping connection element ( 62 , 64 ) has a plug portion ( 70 , 72 ) at the free end.

11. The device according to claim 9, characterized in that the clamping connection element ( 92 ) at the free end has a tab ( 96 ), preferably with a transverse bore ( 98 ).

12. The apparatus of claim 10 or 11, characterized in that the plug section ( 70 , 72 ) or the tab ( 96 ) in the opening ( 38 , 40 ) of the conical construction part ( 26 , 32 ) protrudes.

13. The apparatus of claim 10 or 11, characterized records that the plug section or tab protrudes from the conical component via the opening.

14. The device according to one of claims 1 to 7, characterized characterized that the leader one over the umantte has protruding connection section.

15. The device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the outside of the housing ( 10 ', 12 ', 10 '', 12 '', 10 ''', 12 ''') lying section ( 100 , 100 '', 100 ''') is tubular.

16. The device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the portion lying outside the housing ( 100 , 100 '', 100 ''') of the sheath of a layer ( 102 , 102 ', 103 ') from electrically half is surrounded by conductive or conductive material.

17. The apparatus according to claim 16, characterized in that the layer ( 102 , 102 ', 103 ') at the ends with the facing housing wall or the semiconducting section from the conical component is in contact.

18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the conductive or semiconductive layer ( 102 , 102 '', 102 ''') at the ends with a bead ( 104 , 106 , 104 '', 106 '', 104 ''', 106 ''') is connected.

19. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that adjacent housings ( 10 , 12 ) are connected via screws ( 56 ) which are passed through the flange ( 28 , 34 ) of the conical components ( 26 , 32 ) .