DE528158C - Verfahren und Einrichtung zum Verbinden von oelgefuellten Kabeln, insbesondere unterirdisch verlegten Hochspannungskabeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung von Kabeln, insbesondere von unterirdisch verlegten Hochspannungskabeln, die mit flüssigem Isoliermaterial unter Druck gefüllt sind, und ermöglicht die Herstellung einer provisorischen Verbindung zwischen mehreren Fabrikationslängen zum Zwecke einer elektrischen Prüfung derselben.

Bisher wurden die Kabelabschnitte, nachdem sie verlegt waren, gleich endgültig verbunden und dann elektrisch geprüft. Sind während des Transportes oder der Montage Beschädigungen des Kabels aufgetreten, so mußten die endgültigen Verbindungen an beiden Seiten des defekten Kabelabschnittes gelöst und nach Einbau des neuen Kabelabschnittes wieder hergestellt werden, was sehr umfangreiche und zeitraubende Arbeiten bedingt und damit eine erhebliche Verteuerung

ao der Kabelmontage zur Folge hat.

Um die Sicherheit zu haben, daß nach der Herstellung der endgültigen Verbindung das Kabel in elektrischer Hinsicht einwandfrei ist, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,

as mehrere Fabrikati ons längen zuerst vorläufig miteinander zu verbinden, dann gemeinsam zu prüfen und hierauf endgültig zu verbinden. Dieses Verfahren setzt zwar einen geringen Mehraufwand an Montagezeit voraus, hat aber den Vorteil, daß Beschädigungen des Kabels rechtzeitig festgestellt und die betroffenen Abschnitte schnell und leicht ausgewechselt werden können.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht, und zwar zeigen:

Abb. ι die Kabelmuffe in der endgültigen Ausführung, teilweise in Ansicht, teilweise im Längsschnitt,

Abb. 2 die Muffe mit den provisorisch verbundenen Kabelenden, teilweise in Ansicht, teilweise im Schnitt,

Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 nach Abb. 2,

Abb. 4 eine vergrößerte perspektivische Darstellung von Einzelheiten.

Das in der Zeichnung dargestellte Kabel ist ein ölgefülltes Hohlleiterkabel, das aus mehreren Kupferdrähten 1 besteht, die einen zentralen Hohlraum oder das schraubenförmig gewundene Kupferband 2 umgeben und die außen isoliert, z. B. von mehreren Papierlagen 3 umgeben sind. Die Papierlagen sind bandförmig aufgewickelt und in zwei konzentrisch liegende Bleimäntel 4 und 5 eingehüllt. Zwischen den Bleimänteln liegt ein

metallenes Band 6, ζ. B. aus Bronze, um die Lagen zu versteifen und gegen den Öldruck widerstandsfähiger zu machen. Das Kabel umfaßt für gewöhnlich Teillängen von mehreren hundert Metern und kann mit Öl oder irgendeinem tragen Gas, z. B. Kohlendioxyd, gefüllt und gasdicht abgeschlossen sein.

Die Kabellängen werden in die unterirdisch verlaufenden Kanäle eingezogen, die sich von ίο einem Einsteigschacht bis zum anderen hinziehen, und dann ihre Enden in den Einsteigschächten verbunden. Die Zahl der Einsteigschächte pro Kilometer ändert sich je nach den örtlichen Verhältnissen und schwankt etwa zwischen 4 und 10. Dies bedeutet, daß bei der Verlegung eines Dreileiterkabels mit jeder Phase in einem gesonderten Kabel etwa 12 bis 30 Verbindungen pro Kilometer hergestellt werden müssen.

Die Aufgabe, eine vollständig einwandfreie Kabelverbindung herzustellen, die zugleich geeignet ist, alle einzelnen Teile vor Schwitzen oder anderen Feuchtigkeiten und vor Staub oder Fremdkörpern zu schützen, ist äußerst schwierig und erfordert mehrere, etwa vier bis sechs, tüchtige Kabelleger pro Tag, um eine Verbindung herzustellen.

Wenn sich bei der Prüfung herausstellt, daß einer der Teilleiter durch irgendeine Ursache nach dem Verlegen schadhaft geworden ist, so müssen zwei Verbindungen gelöst und ein neuer Kabelleiter in den Kanal eingezogen und die beiden Verbindungen wieder hergestellt werden. Mit Rücksicht darauf, den Zeitverlust und die Mühe, die beim Auswechseln eines beschädigten Leiterabschnittes nötig ist, auf ein Minimum zu vermindern, sind die Kabelmuffen derart gebaut, daß sie innerhalb sehr kurzer Zeit geöffnet werden können, so daß mehrere Kabelabschnitte mit Gas behandelt, evakuiert, mit Öl gefüllt, unter Druck gesetzt oder mechanisch oder elektrisch geprüft werden.

Sind die verschiedenen miteinander verbundenen Kabelabschnitte für gut befunden worden, so werden die vorläufigen Verbindungen geöffnet und das meist mühevolle und zeitraubende Aufbringen einer großen Zahl von isolierenden Bandwicklungen vorgenommen und die Kabelverbindung endgültig hergestellt.

Das metallene Gehäuse der Kabelverbindung besteht aus den Hälften 7 und 8, die an ihren breiteren Enden miteinander verbunden und mit ihren schmäleren Enden mit dem äußeren Bleimantel 5 der Kabelenden verbunden werden. Nachdem die Gehäuseteile 7 und 8 über ihre zugehörigen Kabelenden gesteckt und weit genug zurückgeschoben wurden, wird der Isolationszylinder 9 in eines der Gehäuseteile, z.B. 8, eingeführt und die isolierenden Abstandsringe 10 und 11 dazwischen gebracht.

Die Papierumhüllung 3 wird an den betreffenden Kabelenden teilweise abgenommen, um die Kabelseele frei zu legen, sodann werden mehrere der schraubenförmigen Windungen 2 aufgewickelt. Eine metallene Röhre 12, die einen Halsring 13 trägt, der seitlich eine Bohrung 14 hat, ist in eines der beiden Kabelenden eingefügt. Ferner ist eine metallene Hülse 15 vorgesehen, die eine radiale Bohrung 16 besitzt, die über den Halsring 13 und über die Enden der Litze 1 hinwegragt. Das andere Kabelende wird mit dem ersten auf gleiche Höhe gebracht und dann axial bewegt, um zu erreichen, daß die Drahtlitze 1 in den ringförmigen Raum eintreten kann, der zwischen den freien Enden der Röhre 12 und der Hülse 15 gebildet wird, bis die Litzendrähte der beiden Kabel an den gegenüberliegenden Ecken des Halsringes 13 enden. Die Hülse 15 und die Röhre 12 sind so eingestellt, daß die Bohrungen 16 und 14 sich decken und nach unten gerichtet sind. Sodann wird der Pfropfen 17 in die Bohrung 14 eingeschraubt.

Die Hülse 15 ist außen zum Teil mit einem Schlitz versehen, durch den Lötmasse eingegossen wird, um die metallene und elektrische Verbindung zwischen der Röhre 12, der Hülse 15 und der zwischenliegenden Drahtlitze 1 zu erreichen.

Die Bleimäntel 3 und 4 und das Band 6 werden an jedem Kabelende so weit abgenommen, daß die konisch und stufenförmig verlaufende Papierisolation 3 frei bleibt. Nachdem all die kleinen Ecken und Spalten der abgestuften Isolation mit Garn ausgefüllt sind, werden die konisch verlaufenden Enden dicht mit Batistbändern 18 umwickelt, um sie vor Zerstörung und Fremdkörpern zu schützen.

Um die Enden des Kabels, die konzentrisch mit den Muffenteilen 7 und 8 liegen, zu stützen, ist eine Scheibe 19 aus Isoliermaterial radial um die Hülse 15 angeordnet. Der äußere Teil der Scheibe 19 schmiegt sich eng an die innere Wand des Gehäuseteiles 7 an. Um die Zirkulation der Isolierflüssigkeit nicht zu stören, sind Aussparungen 20 am äußeren Teil der Scheibe 19 vorgesehen (Abb. 3).

Einer der beiden Muffengehäuseteile, beispielsweise der Teil 7, ist unten mit Bohrangen an den Augen 21 versehen, die durch Stopfschrauben 22 verschließbar sind. Der andere Muff engehäuseteil, der Teil 8, hat oben eine öffnung, in die ein Öleinfmßrohr 24, das durch eine Stopfschraube ersetzt werden kann, eingeschraubt ist. Die Muffengehäusehälften sind teleskopartig miteinander ver-

bunden und mit Blei 25 ausgegossen. Beide Hälften werden dann in jene Lage zueinander gebracht, daß die eine der in den Augen 21 vorgesehenen Bohrungen sich mit der Stopfschraube 17 der geschlitzten Hülse 15 deckt. Die äußeren Enden der Kabelmuffenteile 7 und 8 werden mit den äußeren Bleimänteln 5 durch die Bleiwulste 26 oder ein anderes Material verlötet.

Eine Halsschraube 27 mit einer Stopfbuchse 28 und einer Dichtung 29 zur Aufnahme des Schaftes 30 ist in die Bohrung des einen Auges 21 eingeschraubt und deckt sich mit der Stopf schraube 17, während die Gewindebohrung des anderen Auges 21 durch einen gewöhnlichen Pfropfen 22 verschlossen bleibt. Der Schaft 30 endigt innen polygonal, um dicht in eine polygonale Vertiefung der Stopfschraube 17 eingreifen zu können, und trägt außen ein Handrad oder einen Handgriff.

Angenommen, der Propfen im oberen Auge 23 wird abgenommen und Rohrleitungen, über welche CO₂ unter Druck zugeführt werden kann, werden mit dem Boden des Muffengehäuses derart verbunden, daß die Luft innerhalb des Muffengehäuses über die öffnung im Auge 23 entweichen kann, ohne sich mit dem schwereren Gas mischen zu können. Der Propfen 17 wird durch teilweises Zurückdrehen des Schaftes 30 abgeschraubt. Dabei ist die S topf schraube 28 fest auf die Dichtung 29 gepreßt und sorgt dafür, daß beim Zurückdrehen des Schaftes 30 kein öl ausfließen kann. Der Handgriff 31 wird dann zurückbewegt und eine Metallkappe 32 mit der Halsschraube 27 verschraubt. Wird in die Bohrung im Auge 23 wieder ein Pfropfen eingeschraubt, so ist die Verbindung überall öldicht verschlossen, so daß sie nun unter Druck gesetzt, evakuiert oder irgendwelchen Behandlungen, die zu machen sind, wenn die gewünschte Anzahl von Kabelabschnitten miteinander verbunden sind, unterworfen werden kann. Nachdem die gewünschte Zahl der Kabelabschnitte entweder mit Gas gefüllt oder evakuiert wurde, wird die Isolierflüssigkeit so lange eingeführt, bis alle Hohlräume des Kabels und des Muffengehäuses ausgefüllt sind, sodann wird das öl unter Druck gesetzt. Irgendwelche Schaden, die während der Behandlungen und Prüfungen gefunden wurden, werden ausgebessert, und wenn dann alle Teile der zu verbindenden Kabelabschnitte für gut befunden wurden, so werden die vorläufigen Verbindungen geöffnet und jede dann endgültig wie folgt hergestellt.

Die Stopfschraube 17 wird mit dem Halsring 13 (Abb. 4) mit Hilfe des Schaftes 30 verschraubt, um das öl im Innern des Kabels abzuschließen. Das Öl in den Kabelmuffengehäuseteilen 7 und S wird dann abgesaugt, der Schaft 30 und seine Halsschraube 27 werden abgeschraubt, die Lötwulste 25 und 26 gelöst, die Kabelmuffengehäuseteile und der Isolierzylinder 9 wieder zurückbewegt und ebenso auch die Stützscheibe 19. Das schützende Batistband 18 wird um die abgestuften und konisch verlaufenden Enden der Papierisolation 3 gewickelt. Das mit Isoliermasse getränkte Band 33 wird dicht und sorgfältig um das Kabel gewickelt, bis der ursprüngliche Durchmesser der Papierisolation 3 hergestellt ist. Die Bleimäntel 4 und 5 werden so weit zurückgeschnitten, daß sie mit den äußeren Enden der -Muffengehäuseteile übereinstimmen, wenn sie in ihre endgültige Lage gebracht sind. Sodann werden die mit dünnem Metallüberzug versehenen Bänder 34 um die Papierlage 3 gewickelt und beiderseits verlötet.

Um die schirmende Hülle 35 zwischen den Enden der metallenen Zwischenlagen der beiden Kabelabschnitte mit dem äußersten Umfang der Isolationslage 38 zu verbinden, wird ein Drahtnetz dicht über die konisch verlaufenden Enden der verstärkten Bandwicklung gewickelt und an beiden Enden verlötet.

Um den Isolierzylinder 9 zentrisch innerhalb des Muffengehäuses anordnen zu können, sind zwischen seine Innenwand und zwischen dem äußeren Umfang der Isolationslage 38 Distanzhölzer 36 vorgesehen. Außerdem liegen zwischen dem äußeren Umfang des Isolierzylinders 9 und der Innenwand des Muffengehäuses Ringe 10 und 11, die an der Außenwand des Zylinders 9 befestigt, beispielsweise angeleimt sein können.

Die Pfropfen 22 werden fest in die Augen 21 eingeschraubt, die Gase im Innern des Muffengehäuses werden abgesaugt und die Isolierflüssigkeit in das Gehäuse eingefüllt. Das Gehäuse wird dabei derart evakuiert, daß die Isolierflüssigkeit sämtliche Hohlräume ausfüllen kann.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verbinden von ölgefüllten Kabeln, insbesondere unterirdisch verlegten Hochspannungskabeln, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Fabrikationslängen zuerst vorläufig miteinander verbunden, dann gemeinsam geprüft und hierauf endgültig verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst die provisorisch verbundenen Kabelleiter und dann die Kabelmuffe unter Öldruck gesetzt, geprüft und dann endgültig betriebsfertig gemacht werden.

3· Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch ι und 2, gekennzeichnet durch einen Halsring (13), durch den diein bekannter Weise durch ein Metallrohr verbundenen Enden der Hohlleiter der beiden Kabellängen auf dem Rohr (12) festgehalten werden und der von einer geschlitzten Hülse (15) überdeckt wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschluß der Öffnung (14 und 16) der Verbindungsteile eine Stopf schraube (17) angeordnet ist, die von außen her betätigt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen