DE4416350C2 - Verfahren zur Herstellung einer Kontaktierung von Kupferbandschirmen bei Endverschlüssen an den Enden von Mittel- und Hochspannungskabeln und eine Kontaktierungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kontaktierung von Kupferbandschirmen sowie eine Kontaktierungseinrichtung für einen Kupferbandschirm bei Endverschlüssen an den Enden von Mittel- und Hochspannungskabeln gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. 8.

Derartige Verfahren sind bereits allgemein bekannt, wobei die Kontaktierung von Kupferbandschirmen oder ähnlichen Erdungs­ schirmen bei Endverschlüssen an Mittelspannungs- und Hoch­ spannungskabeln gewöhnlich über flexible Kupferbänder er­ folgt. Diese flexiblen Kupferbänder werden mittels einer Rollfeder oder einer Lötverbindung punktuell am Erdungsmantel des Kabels kontaktiert. Die andere Seite des Erdungszubehörs wird an einem fest definierten Erdungspunkt bzw. einer Er­ dungsschiene angeschlossen. Die Verwendung von Kabelschuhen dient dabei als Anschluß- bzw. Kontaktierungsverbindung. Bei einem derartigen Anschluß eines flexiblen Kupferbandes, welches den Erdungspunkt des Kabels einseitig kontaktiert, erfolgt die Stromabnahme mehr oder weniger punktuell. Der Strom, der am Erdungsschirm symmetrisch über die Fläche verläuft, wird punktuell auf das flexible Kupferband zur Erdungsschiene abgeführt. Eine entsprechend hochwertige Kontaktverbindung ist somit erforderlich. Eine Stromableitung bei punktförmiger Kontaktierung, wie sie derzeit ausgeführt wird, kann bei entsprechenden Übergangswiderständen eine Temperaturerhöhung nach sich ziehen und eine lokale Erwärmung des Kontaktes bewirken, die bis zum Ausfall der Verbindung führen kann.

In der DE 42 44 461 A1, welche nachveröffentlicht ist, ist ein Schirmanschluß für Starkstromkabel mit einem Kunststoff­ mantel und einem unter dem Kunststoffmantel angeordneten Schirm beschrieben. Der Schirm kann aus Kupferbändern gebil­ det sein, wobei ein Endabschnitt des Schirms freigelegt ist, ringförmig abgesetzt ist und mit einem Erdseil verbunden ist. Der Schirm befindet sich auf der äußeren Leitschicht des Starkstromkabels. Darauf wird ein aus Kupferdrähten bestehen­ der Geflechtschlauch aufgebracht. Zur Herstellung einer Löt­ verbindung zwischen dem Kupferschirm und dem Geflechtschlauch wird vor dem Aufbringen des Geflechtschlauchs mittig ein Löt­ draht auf dem Kupferschirm aufgewickelt, so daß dieser 15 bis 20 mm des Kupferschirms bedeckt. Anschließend wird der Ge­ flechtschlauch mit dem Kupferschirm verlötet. Dies bewirkt eine flächenhafte Kontaktierung. Schließlich wird ein Schrumpfschlauch aufgebracht.

Aus der DE 92 17 804 U1 sind ein Verfahren und eine Vorrich­ tung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 8 be­ kannt geworden. Aus der DE 41 26 464 A1 ist eine Muffe be­ kannt geworden mit einer äußeren Umhüllung aus schrumpfbarem Material für die Aufnahme von Spleißen bewehrter Kabel. Aus der DE 36 23 704 A1 ist ein Verzweigerformteil für Kabel oder ähnliche Gegenstände bekannt geworden.

Aufgabe der Erfindung ist nun, ein Verfahren zu schaffen, mit dessen Hilfe die genannten Schwachstellen bei der Kontaktie­ rung verbessert werden. Weiterhin ist Aufgabe der Erfindung, eine Kontaktierungseinrichtung zu schaffen, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt ist und somit eine einwandfreie Kontaktierung zwischen dem Kabelschirm und der Erdungsabführung herstellt.

Die erste Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einem Verfah­ ren der eingangs erläuterten Art dadurch gelöst, daß der freigelegte Kabelschirm in dem kontaktierten Bereich, der ringförmig ist, verzinnt wird, daß der Geflechtschlauch entlang einer Mantellinie mit einem Einführungsloch versehen wird, daß das Kabelende durch dieses Einführungsloch eingeführt wird bis der Geflechtschlauch den verzinnten Bereich des Kabelschirmes überdeckt, daß ein erstes Dichtungsband am Ende des abgesetzten Kabelmantels unterhalb des Geflechtschlauches aufgewickelt wird und daß der Geflechtschlauch in das Dichtungsband eingedrückt und mit einem zweiten Dichtungsband überdeckt wird.

Die zweite gestellte Aufgabe wird mit einer Kontaktierungs­ einrichtung nach den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt wird.

Vorteilhafte Auführungsformen des Verfahrens und der Kontaktierungseinrichtung gemäß der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 7 bzw. den abhängigen Ansprüchen 9 bis 13 beschrieben.

Indem eine flächenhafte Kontaktierung über den gesamten Um­ fang des Kabelschirmes gebildet wird, werden etwaige Kontakt­ probleme, die bei einer punktuellen Kontaktierung auftreten könnten, vermieden. Es ist eine flächenhafte Verteilung des Erdungsstroms gegeben, so daß sich eine Einschnürung bzw. Verdichtung nicht einstellt. Der Geflechtschlauch kann an seinem Ende auf den Kabelschirm ringsum mit Hilfe einer Roll­ feder oder einer Lötung kontaktiert werden. Das freie Ende des Geflechtschlauches wird direkt und ohne zeitaufwendiges Auseinanderflechten des Drahtgeflechts an einem Kabelschuh geführt, mit dem die Kontaktierung an den Erdungspunkt er­ folgt.

Der Geflechtschlauch gemäß der Erfindung wird beispielsweise in Form eines flachgedrückten Schlauches geliefert, so daß er die Form eines Bandes hat. Durch entsprechendes Aufformen kann die Bandform zum offenen Schlauch gestaltet werden. Das erforderliche Durchführungsloch innerhalb der Wandung des Geflechtschlauches entlang einer Mantellinie kommt durch Auseinanderbiegen der Geflechtdrähte zustande, so daß der Geflechtzustand nicht unterbrochen wird. Selbstverständlich ist jedoch unter gewissen Voraussetzungen auch ein Aufschnei­ den möglich, doch muß dann dafür gesorgt werden, daß sich das Geflecht nicht entflechtet. Durch dieses Einführungsloch wird schließlich die Kabelader bzw. das abgesetzte Kabel so weit eingeschoben, bis das Ende des Geflechtschlauches den vorher verzinnten Kabelschirm ringförmig überdeckt. Durch Lötung bzw. flächenhafte Kontaktierung wird schließlich die Kontak­ tierung zwischen dem Geflechtschlauch und dem verzinnten Kabelschirm hergestellt. Die freie Seite des Geflechtschlau­ ches wird dann vorteilhafterweise wieder in die ursprüngli­ che, bandartige Lieferform zusammengedrückt und mit entspre­ chenden Anschlußmitteln versehen. Über die gesamte Anordnung wird schließlich zur Abdichtung ein Schrumpfschlauch ge­ schrumpft, wobei am Ausführungsende der Geflechtschlauch durch ein geeignetes Dichtungsmittel hindurchgeführt wird.

Die Erfindung wird nun anhand von vier Figuren näher erläu­ tert.

Fig. 1 zeigt den Geflechtschlauch bei der Bildung des Einführungsloches.

Fig. 2 zeigt die Einführung des Kabels in die Einführungs­ öffnung des Geflechtschlauches.

Fig. 3 zeigt die Kontaktierungsvorrichtung, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt worden ist.

Fig. 4 zeigt den Geflechtschlauch im Liefer- und Montage­ zustand.

In Fig. 1 wird durch die Skizze erläutert, wie durch Ausein­ anderbiegen der Geflechtsdrähte das Einführungsloch 2 entlang einer Mantellinie des Geflechtschlauches 1 hergestellt wird.

Die Fig. 2 verdeutlicht den Vorgang des Einschiebens des Kabels 5 durch das Einführungsloch 2 hindurch in den Ge­ flechtschlauch 1. Bevor dies jedoch erfolgt, wird das Kabel 5 vom Kabelmantel 11 abgesetzt, wobei das Absetzmaß des Kabel­ mantels der Montageanweisung der entsprechenden Garnitur zu entnehmen ist. Dabei wird jedoch für das Kontaktieren des Schichtenmantels, vorzugsweise aus Kupfer, das Absetzmaß des Kabelmantels um ca. 60 mm verlängert. Nach dem Absetzen des Außenmantels wird der Kupferschirm auf einer Länge von ca. 60 mm vom Polyethylenmantel beginnend blankgeschabt, wobei der Kupferschirm 60 mm vor dem Polyethylenmantel ebenfalls abge­ setzt wird. Das dabei freigelegte Vlies auf der Leitschicht 3 wird entfernt. Anschließend wird der blankgeschabte Kupferschirm 4 mit Lötzinn ringsumm verzinnt. Das auf diese Weise vorbereitete Kabelende wird dann durch das Einführungsloch 2 in den Geflechtschlauch 1 eingeschoben und in die entsprechende Position gebracht.

Die Fig. 3 verdeutlicht die Kontaktierungsvorrichtung gemäß der Erfindung, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden ist. Dabei ist erkennbar, daß der Ge­ flechtschlauch 1 über den verzinnten Bereich 6 des Kabel­ schirmes 4 flächenförmig über den gesamten Umfang kontaktiert ist. Die Kontaktierung und Festlegung des Geflechtschlauches 1 auf dem Kabelschirm erfolgt durch mindestens einen Draht­ bund oder einen Drahttakel und wird vorteilhafterweise ca. 20 mm vor dem Schirmende aufgewickelt. Dadurch wird der Kupfer­ geflechtschlauch festgezogen und fixiert. Der Bereich 6 in dem der Kabelschirm verzinnt worden ist, wird mit dem Kabel­ schirm massiv verlötet. Das freie Ende 10 des Geflechtschlau­ ches 1 wird nun wieder zweckmäßigerweise zu einem Band ge­ formt, das dann schließlich mit einem Anschlußmittel, zum Beispiel einem Kabelschuh 14 versehen werden kann. Zur Ab­ dichtung der Kontaktierungsvorrichtung wird nun auf dem Kabelmantel 11 ein Dichtungsband aufgewickelt, in welches der nun bandförmig vorliegende Geflechtschlauch 1 eingedrückt wird. Um jedoch sicher zu sein, daß Feuchtigkeit auch nicht aufgrund von Kapillarwirkung ins Innere der Vorrichtung gelangen kann, wird der Bereich 13 des Geflechtschlauches 1 massiv verlötet, so daß hier eine durchgehende Fläche vor­ liegt. Über diesen Bereich 13 wird nochmals ein Dichtungsband aufgewickelt, so daß auch die Außenseite des verlöteten Geflechtbandes 1 mit Dichtungsmittel beschichtet ist. Schließlich wird zur Abdichtung der gesamten Kontaktierungs­ vorrichtung ein Schrumpfschlauch 12 aufgeschrumpft, der zweckmäßigerweise mit einer Innenbeschichtung aus Schmelzkle­ ber versehen ist. Das Dichtungsmittel aus dem das Dichtungsband gebildet wird, besteht zweckmäßigerweise ebenfalls aus herkömmlichem Heißschmelzkleber, so daß eine sichere Abdichtung durch entsprechendes Aufschmelzen während des Schrumpfvorganges erfolgt.

Die weitere Montage dieses kontaktierten Kabelendes in einem der herkömmlichen Endverschlüsse erfolgt nach den Vorschrif­ ten und Montageanweisungen dieser Endverschlüsse.

Die Fig. 4 zeigt noch den Geflechtschlauch 1, wobei auf der rechten Seite der Figur der Lieferzustand in Form eines zusammengedrückten Bandes und auf der linken Seite der Monta­ gezustand in Form eines Schlauches dargestellt sind.

Claims (13)

1. Verfahren zur Herstellung einer Kontaktierung von Kupfer­ bandschirmen bei Endverschlüssen an den Enden von Mittel- und Hochspannungskabeln, wobei ein Kabelende (3-4) vom Kabelmantel (11) befreit wird, wobei ein elektrisch leitender Geflechtschlauch (1) mit einem Bereich (6) des Kabelschirms (4) flächenförmig kontaktiert wird und der Geflechtschlauch (1) am freien Ende (10) zu einem Erdungsband geformt wird, und wobei ein Schrumpfschlauch (12) über die gesamte Anordnung aufgeschrumpft wird, dadurch gekennzeichnet, daß der freigelegte Kabelschirm (4) in dem kontaktierten Bereich (6), der ringförmig ist, verzinnt wird, daß der Geflechtschlauch (1) entlang einer Mantellinie mit einem Einführungsloch (2) versehen wird, daß das Kabelende (3-4) durch dieses Einführungsloch (2) eingeführt wird, bis der Geflechtschlauch (1) den verzinnten Bereich (6) des Kabelschirmes (4) überdeckt, daß ein erstes Dichtungsband (9) am Ende des abgesetzten Kabelmantels (11) unterhalb des Geflechtschlauches (1) aufgewickelt wird und daß der Geflechtschlauch (1) in das erste Dichtungsband (9) eingedrückt und mit einem zweiten Dichtungsband (8) überdeckt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flächenhafte Kontaktierung zwischen dem Kabelschirm (4) und dem Geflechtschlauch (1) durch Verlötung erfolgt.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einführungsloch (2) im Geflechtschlauch (1) durch Beiseiteschieben der einzelnen Geflechtschlauchdrähte gebildet wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der übergeschobene Geflechtschlauch (1) vor dem Verlöten mit Hilfe eines Fixiermittels, vorzugsweise eines Drahtbundes oder Drahttakels (7), fest aufgezogen wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (10) des Geflechtschlauches (1) im Bereich (13) der Dichtungsbänder (8, 9) massiv verlötet wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (10) des Geflechtschlauches (1) mit einem Anschlußelement, vorzugsweise einem Kabelschuh (14), versehen wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (3) des Kabels (5) nach Herstellung der Kontaktierungsvorrichtung mit einem Endverschluß der an sich bekannten Arten versehen wird.

8. Kontaktierungseinrichtung für einen Kupferbandschirm bei Endverschlüssen an den Enden von Mittel- und Hochspannungskabeln, hergestellt nach einem Verfahren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ende des auf das Kabel (5) aufgeschobenen Geflechtschlauches (1) aus elektrisch leitendem Material über einem Bereich (6) des darunter befindlichen Kabelschirmes (4) mit einem Fixiermittel (7) positioniert ist und eine flächenhafte, elektrische Kontaktierung bildet, wobei das freie Ende (10) des Geflechtschlauches (1) mit einem Anschlußmittel versehen ist, und wobei über der gesamten Anordnung ein Schrumpfschlauch (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Geflechtschlauch (1) ein Einführungsloch (2) entlang einer Mantellinie aufweist, daß der genannte Bereich (6) des Kabelschirms (4) verzinnt ist und daß das freie Ende (10) des Geflechtschlauches (1) durch Dichtungsmittel hindurch abgeführt ist.

9. Kontaktierungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Geflechtschlauch (1) aus Kupferdrähten geflochten ist.

10. Kontaktierungseinrichtung nach einem der Ansprüch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsmittel ein Dichtungsband (8, 9) aus plastischem Dichtungsmaterial ist.

11. Kontaktierungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsmittel ein Dichtungsband (8, 9) aus Heißschmelzkleber ist.

12. Kontaktierungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußelement ein Kabelschuh (14) ist.

13. Kontaktierungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrumpfschlauch (12) eine Innenbeschichtung aus Schmelzkleber aufweist.