DE7729689U1 - Endverschluß für elektrische Hochspannungsdruckkabel, insbesondere Gasaußendruckkabel - Google Patents

Description

Fl 4413 - 4 - __^_ 20.9.77

Feiten & Guilleaume Carlswerk AG Köln, den 20.9.77

Schanzensi-raße Fl 4413 Ho/Gp

5000 Köln BO

Endverschluß für elektrische Hochspannungsdruckkabel, insbesondere Gasaußendruckkabel

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft einen Endverschluß für elektrische Hochspannungsdruckkabel, insbesondere Gasaußendruckkabel, mit einem eine Kopfarmatur tragenden, mit Füllmasse, z. B. Isolieröl gefüllten, druckfesten Isolator, dessen Fußende an einer Grundplatte mit einer Kabeleinführung dicht festgelegt, und dessen Inneres kommunizierend mit einem Ausgleichsgefäß mit druckfestem, endsprechende Durchlaßöffnungen aufweisenden Gehäuse und mit raumteilenden Ausgleichseinrichtung,^ verbunden ist, welches die EinfUhrungsachse konzentrisch umgebend, in die Kabeleinführung integriert bzw. als solche ausgebildet, und zur Aufnahme und Durchführung einer Kabelader in das Isolatorinnere eingerichtet ist.

Bei einem bekannten Endverschluß für mit öl oder Masse gefüllte elektrische Kabel ist ein das Kabel konzentrisch umschließender, mit Druckgas gefüllter Raum in Inneren desselben durch eine nichtmetallische, elastische, ölbeständige Wand gegen das Tränkmittel oder Isolieröl des Kabels abgegrenzt, die aus einem über das Kabel gezogenen und dicht auf der Kabeloberfläche befestigten, nichtmetallischen Schlauch aus einem elastischen, ölbeständigen Stoff besteht, während als Außenwand des Ausgleichsgefäßes die Wandung des Endverschlusses bzw. seiner Kabeleinführung dient. Dieser Endverschluß ist jedoch für die Verwendung mit Druckkabeln, bei denen Gas oder ein Teil des Isoliermediums unter einem hohen Druck von etwa 16 Bar gehalten wird, beispielsweise bei Gasaußendruckkabeln nicht vorgesehen und grundsätzlich gar nicht einsetzbar. Der Grund hierfür liegt vor allem darin, daß alle zur Bildung der elastischen Trennwand zwischen öl- und Gasraum verwendeten bekannten ölbeständigen Stoffe nicht ausreichend diffusionsfest sind, so daß während

7729689 29.12.77

It 1*111«*· -*/

Fi hki-j ,:!. ":' ' ^:-,,5 iC^: '· I 20.9.77

des Betriebes eines solchen Endverschlusses ein Hindurchdiffundieren der unterschiedlichen Medien nicht mit Sicherheit auszuschließen ist. Andererseits ist die räumliche Gestaltung der Grundplatte mit der Kabeleinführung eines solchen Endverschlusses für den Anschluß eines Hochdruckkabels, insbesondere eines Gasaußendruckka- ! bels, völlig ungeeignet.

Die hierbei unvermeidbare Diffusion des Gases in das flüssige Isoliermedium bewirkt bei ölkabeln eine wesentliche Verschlechterung ν der Isolieraigenschaften des Öles und darüber hinaus, als Folge der ;; zahlreichen Wechselspiele der Belastung und der dadurch bedingten # thermischen VolumensVeränderungen des flüssigen Isoliermediums soil ( ^ wie als Folge des Gasverlustes in dem Ausgleichsgefäß, zu einer zunehmenden Füllung seines Gasraumes mit dem flüssigen Isoliermedium und somit schließlich zum völligen Versagen seiner Ausgleichsein- ; richtung. Bei Gasaußendruckkabeln wird jedoch das im Isolatorinneren befindliche, gasabsorbierende, flüssige Isoliermedium über das Druck-

I_I ausgleichsgefäß mit dem die Trennwand durchdringenden Gas im Laufe

% der Zeit bis zur völligen Sättigung durchsetzt. Dies führt schließ-' lieh bei einer Veränderung der Betriebsverhältnisse, Insbesondere bei '. Temperaturabfall, zur Bildung einer allmählich wachsenden Gasblase

im oberen Bereich des Isolatorinneren, wodurch das flüssige Isoliermedium zufolge der mit unterschiedlicher Belastung wechselnden Druckverhältnisse allmählich verdrängt wird, so daß schließlich der ge-. samte Isolatorinnenraum und der darin angeordnete Isolierwickel nur >'■ T-J noch von trockenem Gas umgeben ist. Im Hinblick auf die hohe elektrische Betriebsspannung sind dann Durchschläge unvermeidlich, die zur Zerstörung des Endverschlusses führen können. Aus all diesen GrUn- < den ist man seit geraumer Zeit von derartigen Endverschlüssen abget kommen.

üblicherweise sind die Endverschlüsse elektrischer Hochdruckkabel mit von diesen räumlich getrennt angeordneten Ausgleichsgef^ßen verbunden, wobei vorzugsweise jedem Endverschluß ein besonderes Ausgleichsgefäß mit elastisch zusammendrückbaren Ausgleichselementen aus Metallblech, beispielsweise in Form diskusförmiger Membranekörper, zugeordnet ist. Eine derartige Endverschlußanlage, bestehend aus drei Endverschlüssen mit je einem Druckausgleichsgefäß, ist auf den Seiten 10 und 11 der

7729689 29.12.77

F&Q- öruckschrift "Gasaußendruckkabel" (Drucksachen-Nr. 21.2 d 7.0) gezeigt und beschrieben. Da die hierbei als Einrichtungen für dv;n Druckausgleich zwischen Gas-und ölraum verwendeten raumtrennenden Ausgleichselemente ausschließlich aus Metallblech gefertigt und somit absolut diffusionsfest sind, sind die vorausgehend beschriebenen Nachteile mit Sicherheit ausgeschlossen, so daß mit diesen Anlagen große Betriebssicherheit Über lange Zeiträume gewährleistet ist. Zum Aufbau eines solchen Systems mit separaten Durckausgleichsgefäßen sind jedoch diverse Rohrleitungen und somit ein hoher Arbeitsaufwand für deren Montage notwendig, der sich bei isolierter Aufstellung der einzelnen Endveischlüsse einer solchen Anlage zur Verhinderung induzierter Mantel-Kreisströme wegen der hierzu an den Rohren vorzusehenden verschiedenen Isolierstellen noch weiter erhöht, und somit erhebliche Montagekosten verursacht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Endverschluß der eingangs umrissenen Art so auszugestalten, daß er für den Einsatz mit elektrischen Hochdruck- insbesondere Gasaußendruckkabeln geeignet ist, wobei eine Möglichkeit der Diffusion der voneinander getrennten gasförmigen bzw. flüssigen Isoliermedien durch die raumtrennende Ausgleichseinrichtung mit Sicherheit ausgeschlossen und zugleich eine selbst bei isolierter Aufstellung unkomplizierte und somit kostensparende Montage desselben ermöglicht ist. Die Lösung der geschilderten Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß das die Kabeleinführung bildende Ausgleichsgefäß zum dichten Anschluß eines eine einzuführende Kabelader umgebenden Aufteilungsdruckrohres und zu dessen kommunizierender Verbindung mit einem in seinem Gehäuse vorgesehenen Gasabschlußraum sowie für die Hindurchführung der Kabelader in das Isolatorinnere, bei dessen völlig dichter, substanzieller Trennung vom Gasabschlußraum eingerichtet, und mit einer diffusionsfesten Ausgleichseinrichtung versehen ist. Diese Ausgestaltung derKabeieinführung des Endverschlusses ermöglicht dessen Einsatz mit Druckkabeln, insbesondere Gasaußendruckkabeln, wobei die Gefahr einer Diffusion des Gases durch die Ausgleichseinrichtung mit absoluter Sicherheit vermieden und zugleich alle anfallenden Montagearbeiten wesentlich vereinfacht sind.

7729689 29.12.77

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse des Ausgleichsgefäßes vorzugsweise hohlzylindrisch ausgestaltet, und an seinem freien Ende mit einer die dort vorgesehene Durchlaßöffnung außen umgebenden, ebenen Anlagefläche seiner Wandung und einem lösbar daran dicht befestigten Planschring als Anschlußeinri.chtung für ein Aufteilungsdruckrohr versehen, sowie von einem in dem Gehäuse zentral angeordneten,über dessen ganze Länge erstreckten und bis in das Innere des Isolators führenden AderfUhrungsrohr durchsetzt ist, welches an seinem isolatorseitigen, inneren Ende mit dem metallischen Mantel einer einzuführenden Kabelader, z.B. durch Lötung oder Schweißung, dicht und druckfest verbindbar ist.

Diese A isfUhrungsform der Erfindung eignet sich besonders gut für die Verwendung mit Gasaußendruckkabeln, deren Adern bekanntlich in einem diese umschließenden, mit einem unter hohem Druck von etwa 16 Bar stehenden Gas gefüllten Kabelführungsdruckrohr verlegt sind. Dieses wird im Bereich einer Endverschlußanlage bis zu einem druckfesten Aufteilungsgehäuse geführt, das nuijmehr über je ein einziges, Jeweils zur Führung einer Ader vorgesehenes Aufteilungsdruckrohr mit der erfindungsgemäß ausgestalteten Kabeleinführung bzw. dem als solche ausgebildeten Ausgleichsgefäß verbunden ist. Das Aufteilungsdruckrohr ist sn der KaoeleinfUhrung mittels des an deren Wandung lösbar befestigten Flanschringes derart angeschlossen, daß die einzuführende Kabelader unter Gasdruck durch das Aderführungsrohr bis in das Innere des Isolators und schließlich unter Isolieröl bis an dessen Kopfarmatur herangeführt und rrit dieser elektrisch und mechanisch verbunden werden kann. Hierbei sind der die Kabelader umgebende Gasdruckraum des Aufteilungsrohres mit dem Gasabschlußraum des Ausgleichsgefäßes, bzw.das ölgefUllte Innere des Isolators mit dem hierfür eingerichteten ölraum des Ausgleichsgefäßes verbunden, jedoch voneinander durch die darin raumteilend angeordnete diffusionsfeste Ausgleichseinrichtung substanziell getrennt, während über diese ein permanter Druckausgleich und somit die Herstellung bzw. Aufrechterhaltung eines stets gleichbleibenden Druckes des Isolieröles oder Tränkmittels im Isolatorinneren bzw. des Gases im Druckrohr bei allen durch Lastspiele oder sonstige Temperaturveränderungen bedingte VolumensVeränderungen des ersteren gewährleiste- ist.

7729689 29.12.77

I · Il

• ■

• * * 1 T · · · »II · · ft

Fl 4413 '"- 8 - '"' "* ^{: :} SO.9.77

Nach einer AusfUhrungsform der Erfindung ist das AderfUhrungsrohr mit einer den Gasabschlußraum dicht und druckfest begrenzenden, diffusionsfesten Trennplatte einstückig oder druckfest und dicht verbunden, z.B. verschweißt, die einen kommunizierend mit dem Isolatorinneren verbundenen, ölgefUllten Raum des Ausgleichsgefäßes von dem Gasabschlußraum trennt und wenigstens eine Ausnehmung aufweist, an deren Randung eine metallische Druckausgleichseinrichtung, insbesondere Balgenkörper, dicht angeschlossen ist, wobei ein bis zum Niveau der Trennplatte erstreckter Teilbereich des AderfUhrungsrohres gelocht ist, zur kommunizierenden Verbindung des gasgefüllten Rohres mit dem Gasabschlußraum des Ausgleichsgefäßes. Diese AusfUhrungsform der Er~ findung ist besonders montagefreundlich und fUr jene Anwendungsfälle ^- vorteilhaft, bei denen nur geringe Volumensveränderungen des flüssigen Isoliermediums zu berücksichtigen sind.

Bei einer universell einsetzbaren, bevorzugten AusfUhrungsform der Erfindung ist die Durckausgleichseinrichtung als einseitig offener, torusförmiger Balgenkörper ausgebildet und in dem Gehäuse konzentrisch zu dessen Längsachse bzw. dem diese umgebenden AderfUhrungsrohr angeordnet. Hierbei sind anstelle der Trennplatte zwei konzentrische Ringscheiben vorgesehen und druckdicht je mit einem inneren bzw. äußeren Fortsatz der torusförmigen Ausgleichseinrichtung verbunden, wobei die Druckplatte, auf welcher der Isolator befestigt ist, aus zwei konzentrischen Ringkörpern zusammengesetzt ist, deren innerer für die ( kommunizierende Verbindung des Isolatorinneren mit jenem des Ausgleichsgefäßes sowie die Abdichtung dieser Verbindung eingerichtet, und deren äußerer Ringkörper mit Einrichtungen für den feste'ι Zusammenschluß der Teile, die Befestigung des Endverschlusses a.i einem ! Traggestell sowie gegebenenfalls mit Einrichtungen zur Isolierung der Grundplatte gegen Erde versehen ist.

Die Ausgestaltung der Durchausgleichseinrichtung als torusförraiger Balgenkörper ermöglicht eine optimale Ausnutzung des vorhandenen Raumes, wobei das als Kabeleinführung ausgebildete Ausgleichsgefäß und der darin angeordnete Balgenkröper im Querschnitt und hinsichtlich seiner Länge so bemessen sein kann, daß er alle üblicherweise auftretenden Volumensveränderungen des flüssigen Isoliermediums aufzunehmen vermag, wobei auch bei dieser AusfUhrungsform der Erfindung die Mon-

7729689 29.12.77

Fl 44 13 - 9 - 20.9.77

tage zufolge der teilbaren Ausführung der Endverschlußgrundplatte relativ einfach ist. überdies kann deren Isolierung gegen Erde problemlos und mit geringem Aufwand durchgeführt werden, beispielsweise mittels unterschiebbarer isolierender Zwischenstücke aus einem geeigneten mechanisch ausreichend festen Isolierstoff, wie Gießharz. Solche isolierende Zwischenstücke werden in Ring- oder Rohrstutzenform an den betreffenden Stellen eingesetzt oder auch in Form jeder Befestigungsstelle, beispielsweise der Endverschlußplatte, gesondert zugeordneter Isolierstützer verwendet.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den UnteransprU- f chen umrissen. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden Erläuterung eines Ausführungsbeispieles derselben anhand der Zeichnung hervor.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 in schematischer Ansicht eine mit erfindungsgemäßen EndverschlUssen bestückte Endvorschlußanlage für ein Gasaußen-

druckkabel,
Fig. 2 im Halb-Längsschnitt und vergrößerter Darstellung einen Endbereich eines der Endverschlüsse gemäß Fig. 1 ^iit einem in die Kabeleinführung integrierten Ausgleichsgefäß.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, sind auf einem Traggestell 5 - entsprechend \) der abzuschließenden Arteranzahl - drei komplette Endverschlüsse 12 mit je einem als deren Kabeleinführung 7 ausgebildeten Ausgleichsgefäß 16 angeordnet, welches für den Druckausgleich zwischen dem auf dem metallischen Mantel 25 jeder Kabelader 26 einwirkenden Druckgas und dem das Innere jedes Endverschlußisolators 1 füllenden flüssigen Isoliermedium wie einem Tränkmittel oder Isolieröl eingerichtet ist. Der Isolator 1 jedes dieser Endverschlüsse 12 ist mit seinem Fußende 3 auf einer Endverschlußgrundplatte 4 festgelegt, die mittels zwischen dieser und Teilen des Traggestelles 5 eingeschobener Isolierstützer 6 gegen Erde isoliert ist.

Jedem Endverschluß 12 ist eine der gespreizten Kabeladern 26 in einem Aufteilungsdruckrohr 8 von einem Aufteilungsgehäuse 13 gesondert

7729689 29.12.77

Fl

_ 10 -

20.9.77

zugeführt, das das Ende eines KabelfUhrungsdruckrohres 14 abschließt, wobei das Kabelführungsrohr 14 sowie das Aufteilungsgehäuse 13 und jedes Aufteilungsrohr B kommunizierend miteinander sowie mit einem Gasabschlußraum 11 des Ausgleichsgefäßes 16 verbunden, und mit Druckgas gefüllt sind. Sie werdem im Betrieb stets unter dem gleichen hohen Gasdruck von etwa 16 Bar gehalten, der mittels der im Ausgleichsgefäß 16 vorgesehenen raumteilenden Druckausgleichseinrichtung 23 auf einen mit dem Isolatorinneren 2 kommunizierend verbundenen ölraum 3° des Ausgleichsgefäßes l6 kontinuierlich übertragen wirdj, der wie das Isolatorinnere 2 mit dem flüssigen Isolie mittel, üblicherweise eimern die Papierisolierung jeder Kabelader 26 durchsetzenden, als Füll- oder Tränkmasse bezeichneten Isolieröl, gefüllt ist.

Die Ausgestaltung der Kabeleinführung 7 des Endverschlusses 12 als Ausgleichsgefäß l6 und deren verschiedene Einrichtungen und beispielhafte Anordnung am betreffenden Endverschlußende sowie dessen Ausbildung sind besser in Fig. 2 zu erkennen, in der aus Platzgründen der Isolator 1 Ίζν/. das Aufteilungsrohr abgebrochen sind. Das Fußende 3 des Isolators 1 ist auf der Grundplatte 4 mittels Befestigungseinrichtungen 35, beispielsweise in Form gekröpfter, am wulstförmig erweiterten Fußende 3 des Isolators 1 angreifender Halter Schrauber., an der Grundplatte 4 dichtend festgelegt. Dieser können Isolierstützer 6 zugeordnet sein, wenn dies erwünscht ist, um den Fluß eines im Kabelmantel und den diesen umgebenden Rohren und sonstigen metallischen Teilen induzierten Stromes zu unterbinden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das als Kabeleinführung 7 ausgebildete Ausgleichsgefäß 16 über ein hohles Distanzstück 15 an die Grundplatte 4 dicht angeschlossen ist, das als Teil der Kabeleinführung 7 bzw. lösbarer Bestandteil des AusgleJchsgefäßes 16 in Form eines mit Flanschen 33 bzw. 36 versehenen Rohrkörpers mit einem als konzentrisches Innenrohr darin zentral angeordneten Abschnitt eines inneren Aderführungsrohres 19 ausgestaltet ist, sowie daß der dieses konzentrisch umgebende Ringraum 37 als kommunizierende Verbindung des Isolatorinneven 2 mit dem ölraum 30 des Ausgleichsgefäßes l6 vorgesehen, und der von diesem abgelegene

7729689 29.12.77

Fl 4413 ' - 11 - " 20.9.77

Flansch 33 des DistanzstUckes 15 als Teil der Grundplatte 4 ausgebildet ist. Aus den vorgenannten Gründen sind im Sinne der Erfindung das DistanzstUck 15, das Gehäuse 22 des Ausgleichsgefäßes \6 und sonstige die Kabelader 26 konzentrisch umgebende Teile aus einem unmagnetischen Werstoff erstellt oder mit einer mit unmagnetischem Werstoff füllend verschweißten Trennfuge versehen. Hierzu können als nichtmagnetische Werkstoffe beispielsweise Edelstahl oder Aluminium verwendet, bzw. - bei Verwendung üblicher Stähle - die Rohre bzw. Gehäuse und die betreffenden Spalte mit einem schweißbaren, unmagnetischen Metall, beispielsweise Chromnickelstahl, verschweißt werden, um darin induzierte Kreisströme zu unterbrechen, die zu Verlusten und einer unerwünschten Erwärmung der Anlage führen.

Die Anordnung eines hohlen Zwischenstückes 15 als Teil der in Weiterbildung der Erfindung aus zwei konzentrisch angeordneten Ringkörper 33 bzw. 34 zusammengesetzten Grundplatte 4 erbringt den Vorteil einr besseren Zugänglichkeit des Isolatorfußendes bei dessen Montage, womit diese erheblich erleichtert wird. Das Zwischenstück wird auch als Träger für einen FUllanschluß 38 bzw. für Füll-, Rückschlag- oder Sicherheitsventile 39 bevorzugt. Das als Kabeleinführung 7 ausgebildete Ausgleichsgefäß l6 kann jedoch auch direkt an der Grundplatte 4 des Endverschlusses 12 befestigt, und mit dessen Inneren 2 kommunizierend verbunden werden, wenn dies, z.B. aus PlatzersparnisgrUnden, zur Verkürzung der Baulänge erwünscht ist.

Als Einrichtung für den Anschluß des aus Gründen besserer Biegbarkeit vorzugsweise mit einer Wellung ausgeführten Aufteilungsdruckrohres B am Gehäuse 22 des als Kabeleinführung 7 dienenden Ausgleichsgefäßes 16 ist dessen vorzugsweise hohlzylindrisch ausgestaltetes iehäuse 22 an seinem freien Ende mit einer die dort vorgesehene Durchlaßöffnung 17 außen umgebenden, ebenen Anlagefläche 10 seiner Wandung l8 und einem lösbar daran dicht befestigten Flanschring 9 versehen, der mit dem Ende des Aufteilungsrohres 8, beispielsweise durch Verschraubung, Lötung oder Schweißung, druckfest und gasdi^nt verbindbar ist.

7729689 29.12.77

Fl 441^ - 12 - 20.Q.77

Das Gehäuse 22 des Ausgleichsgefäßes 16 ist ferner von dem darin zentral angeordneten, über dessen ganze Länge erstreckten und bis in das Innere 2 des Isolators 1 führenden inneren AderfUhrungsrohr 19 durchsetzt, welches an seinem isolatorseitigen, inneren Ende mit dem metallischen Mantel 25 einer einzuführenden Kabelader 26, z.B. durch Lötung oder Schweißung, dicht und druckfest verbindbar ist. Diese in den Bereich des Fußendes 3 des Isolators 1 bzw. der etv/as darunter befindlichen Durchtrittsöffnung 24 der Grundplatte 4 verlegte Lot- oder Schweißverbindung 27 zwischen dem AderfUhrungsrohr 19 und dem von diesem umschlossenen, metallischen Kabeladermantel 25 dient zugleich zum Festlegen des freien Mantel-

/ endes sowie zur Trennung der gasgefüllten Hohlräume von dem vom Adermantel 25 umschlossenen, ölgefUllten Inneren der Kabelader Dieses ist jedoch mit dem ölgefUllten Inneren 2 des Isolators 1 und über den Ringraum 37 des Zwischenstückes 15 und eine stirnseitiga öffnung 21 des Gehäuses 22 des Ausgleichsgefäßes l6 mit dessen ölraum 30 kommunizierend verbunden. Durch die ringförmige Lötung oder Schweißnaht 27 am Ende des metallischen Adermantels 25 ist somit der Füllmasse oder Isolieröl enthaltende Raum von dem gasgefüllten Ringraum des inneren AderfUhrungsrohres 19 wirksam getrennt, das mit dem Inneren des Aufteilungsrohres 8 und mit dem Gasabschlußraum 11 des Ausgleichsgefäßes l6 kommunizierend verbunden ist. Hierzu kann ein von dem Gasabschlußraum 11 umgebener Teilbereich 20 des inneren AderfUhrungsrohres I9 gelocht sein, um die

C. freie Durchverbindung der verschiedenen gasgefüllten Räume zu bewirken.

Zur druokdichten Trennung des Gasabfchlußraumes 11 vom ölraum 30 des Ausgleichsgefäßes l6 kann das dieses durchsetzende AderfUhrungsrohr 19 mit einer den Gasabschlußraura 11 dicht und druckfest begrenzenden, diffusionsfesten Trennplatte 28 einstückig ausgebildet oder, z. B. durch Schweißung, fest verbunden sein, die Ausnehmungen 29 aufweist, an deren Berandung Je eine diffusionsfeste, vorzugsweise metallische Druckausgleichseinrichtung 23 mit elastisch verformbaren Knautschzonen, Membranekörpern oder dergleichen, insbesondere Balgenkörpern, dicht angeschlossen ist.

7729689 29.12.77

Fl 4413 - 13 - 20.9.77

Bei der hier gezeigten bevorzugten AusfUhrungsform der Erfindung ist die Druckausgleichseinrichtung 23 als einseitig offener, torusförmiger Balgenkröper aus Metall, beispielsweise Kupfer- oder Messingblech ausgebildet, und in dem Gehäuse 22 konzentrisch zu dessen Längsachse bzw. dem diese umgebenden AderfUhrungsrohr 19 angeordnet. Hierbei sind anstelle der Trennplatte 28 zwei konzentrische Ringscheiben 28a bzw. 28b vorgesehen und druckdicht je mit einem inneren bzw. äußeren Fortsatz 31a bzw. J>\b des Balgenkröpers 31 verbunden, wobei die äußere konzentrische Ringscheibe 28b druck- und diffusionsfest an der Gehäusewandung 18 des Ausgleichsgefäßes 16 und die innere 28a dieser konzentrischen Ringscheiben etwa in der gleichen Ebene am Umfang des AderfUhrungsrohres 19 dicht befestigt oder als Ringfortsatz desselben mit diesem einstückig ausgebildet ist. Diese Ausbildung der Druckausgleichseinrichtung 23 gewährleistet bei relativ einfacher Montage die Druck- und diffusionsdichte Trennung des öl- und des Gasraumes 30 bzw. 11 des Ausgleichsgefäßes l6 voneinander und schafft zugleich bei optimaler Raumnutzung größtmögliche Volumensreserven für betriebsbedingte Veränderungen des Volumens der Füllmasse in der Kabelader 26 und im Isolatorinneren 2 sowie den angeschlossenen Räumen.

Diese Volumensveränderungen sind fUr den thermischen Volumer.sausgleich als Folge betriebsbedingter unterschiedlicher Belastungen und somit für einen wirksamen Druckausgleich unbedingt notwendig, da bei unzureichender Ausdehnungsmöglichkeit der Füllmasse deren Druck Über den Gasdruck hinaus auf ein unzulässiges Maß ansteigen und zu Schäden der Anlage, beispielsweise durch unerwünschte Aufweitung des Adermantels oder durch Bersten von Dichtungen oder sonstiger wesentlicher Teile derselben und somit zum Betriebsausfall der Anlage, führen kann. Um dies zu vermeiden, muß das Ausgleichsgefäß 16, insbesondere aber dessen Druckausgleichseinrichtung 23 so ausgebildet und bemessen sein, daß sie die zu erwartenden VolumensVeränderungen aufzunehmen vermag. FUr den langzeitigen, schadlosen Betrieb der Druckausgleichseinrichtung 23 ist diese vorzugsweise als Balgenkörper 31 veränderbaren Volumens ausgebildet, der so bemessen ist, daß er keine wesentlichen mechanischen Bespanspruchungen erfährt. Dies wird durch _en kontinuierlichen Ausgleich der auf seine Innen-

7729689 29.12.77

Fl 4413 - 14 - 20.9.77

bzw. Außenflächen einwirkenden Drticke, zufolge der kontinuierlichen, deren Differenz entsprechenden Expansions- bzw. Kontraktionsbewegungen dieses druckausgleichenden Balgenkörpers 31 bewirkt.

Um jedoch für alle unvorhersehbare Extremfälle größtmögliche Sicherheit zu gewährleisten, ist nach der weiteren Erfindung ferner vorgesehen, daß jeder Ausgleichseinrichtung 23 wenigstens ein deren maximale Volumensveränderung begrenzender Anschlag 32 zugeordnet, und das Ausgleichsgefäß 16 mit einem Füllstandsanzeiger 40 ausgestattet bzw. gekoppelt, mit einem Schauglas 41 versehen und mit wenigstens je einem, vorzugsweise am DistanzstUck 15 angeordneten, FUllanschluß 38 und Rückschlag- bzw. Überdruckventil 39 ausgestattet ist, welche Sicherheitseinrichtungen in Fig. 2 der Zeichnung schematisch angedeutet sind.

Γ 7729689 29.12.77

w n-r-r-.nl »Γ» .-Hf₁₁₁ J

Claims (6)

Fl WlS '·" : - Ί1'." : : 20.9.77 Ansprüche:

1. Endverschluß für elektrische Hochspannungsdruckkabel, insbesondere Gasaußendruckkabel mit einem eine Kopfarmatur tragenden, mit Füllmasse, z.B. Isolieröl, gefüllten, druckfesten Isolator, des-

~ sen Fußende an einer Grundplatte mit einer Kabeleinführung dicht

festgelegt, und dessen Inneres kommunizierend mit einem Ausgleichsgefäß mit druckfestem, entsprechende Durchlaßöffnungen aufweisendem Gehäuse und mit raumteilenden Ausgleichseinrichtungen verbunden ist, welches die EinfUhrungsachse konzentrisch umgebend in die Kabeleinführung integriert bzw. als solche ausgebildet, und zur Aufnahme und Durchführung einer Kabelader in das Isolatorinnere eingerichtet int, dadurch gekennzeichnet, daß das die Kabeleinführung (7) bildende Ausgleiohsgefäß (l6) zum dichten Anschluß eines eine einzuführende Kabelader (26) umgebenden Aufteilungsdruckrohres (8) und zu dessen kommunizierender Verbindung mit einem in seinem Gehäuse (22) vorgeaehenen : Gasabschlußraum (ll) sowie für die HindurchfUhrung der Kabelader j! 0 (26) in das Isolatorinnere (2), bei dessen völlig dichter substanzieller Trennung vom Gasa'oschlußraum (ll) eingerichtet, und mit einer diffusionsfesten Ausgleichseinrichtung versehen ist.

2. Endverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (22) des Ausgleichsgefäßes (l6) hohlzylindrisch ausgestaltet, und an seinem freien Ende mit einer die dort vorgesehene Durchlaßöffnung (17) außen umgebenden, ebenen Anlagefläche (lO) seiner Wandung (l8) und einem lösbar daran dicht befestigten Flanschring (9) als Anschlußeinrichtung für ein Aufteilungsdruckrohr (8) versehen, sowie von einem in dem Gehäuse (22) zentral angeordneten, über desser. ^anze Länge erstreckten und bis in das Innere (2) des Isolators (l) führenden AderfUhrungsrohr (19) durchsetzt ist, welches an seinem isolatorseitigan,

7729689 29.12.77

tttrtt

* f ·■ f/

••■a > /

t·.·· ti «a « ·

- 2 - 20.9.77

Inneren Ende mit dem metallischen Mantel (25) einer einzuführenden Kabelader (26), z. B. durch Lötung oder Schweißung, dicht und druckfest verbindbar ist.

3· Endverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das AderfUhrungsrohr (19) mit einer den Gasabschlußraum (11) dicht und druckfest begrenzenden, diffusionsfesten Trennungsplatte (29) einstückig oder druckfest und dicht verbunden, z. B. verschweißt, ist, die einen kommunizierend mit dem Isolatorinneren (2) verbundenen, ölgefUllten Raum (30) des Ausgleichsgefäßes (l6) von dem Oasabschlußraum (ll) trense, und ~\ wenigsten^ eine Ausnehmung ^29) aufweist, an deren Randung eine diffusionsfeste, vorzugsweise metallische Druckausgleichseinriehtung (23)ß insbesondere Balgenkörper, dicht angeschlossen ist, wobei ein bis zum Niveau der Trennplatte (28) erstreckter Teilbereich (20) des Aderführungsrohres (19) gelocht ist, zur kommunizierenden Verbindung der gasgefüllten Rohre (8, I9) mit dem Oasabschlußraum (ll) des Ausgleichsgefäßes (lo).

4. Endverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennze i ohne t, daß die Druckausgleicheinrichtung (23) als einseitig offener, torusförmiger Balgenkörper (31) aus Metall, beispielsweise Kupfer- oder Messingblech, ausgebildet, und in dem Gehäuse (22) konzentrisch zu dessen Längsachse bzw. ~J dem diese umgebenden AderfUhrungsrohr (19) angeordnet ist, wobei anstelle der Trennplatte (28) zwei konzentrische Ringscheiben (28a bzw. 28b) vorgesehen und druckdicht je mit einem inneren bzw. äußeren Fortsatz (31a bzw. 31b) des torusförmigen Balgenkörpers (31) verbunden sind, und wobei die Grundplatte (4) aus zwei konzentrischen Ringkörpern (^3, 3²O zusammengesetzt ist, deren innerer (33) für die kommunizierende Verbindung des Isolatorinneren (2) mit jenem des Ausgleichsgefäßes (23) sowie die Abdichtung dieser Verbindung eingerichtet, und deren äußerer Ringkörper (23) mit Einrichtungen (35) für den festen Zusammenschluß dieser Teile, die Befestigung des Endverschlusses an einem Traggestell (5) sowie ggf. mit Einrichtung (6) zur Isolierung der Grundplatte (4) gegen Erde versehen 1st.

7729689 29.12.77

Fl 4413 - 3 - 20.9.77

5. Endverschluß nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das als Kabeleinführung (7) ausgebildete Ausgleichsgefäß (l6) über ein hohles Distanzetück (15) an die Grundplatte (4) dicht angeschlossen ist, das als Teil der Kabeleinführung (7) bzw. lösbarer Bestandteil des Ausgleichßgefäßes (16) in Form eines mit Flanschen (33, 36) versehenen Rohrkörpers mit einem als konzentrisches Innenrohr darin zentral angeordneten Abschnitt des inneren Aderführungsrohres (19) ausgestaltet ist, daß der dieses konzentrisch umgebende Ringraum (37) als kommunizierende Verbindung des Isolatorinneren (2) mit dem ölraum (30) des Ausgleichsgefäßes (l6) vorgesehen und der von diesem abgelegene Flansch (33) des Distanzstückes (15) als Teil der Grundplatte (4) ausgebildet ist, und daß das Distanzstück (15), das Gehäuse (22) und sonstige die KabeJUder (26) konzentrisch umgebende Teile aus einem unmagnetischen Werkstoff erstellt oder mit einer mit unmagnetischem Werkstoff füllend verschweißten Trennfuge versehen sind.

6. Endverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Jeder Ausgleichseinrichtung (23) wenigstens ein deren maximale Volumenveränderung begrenzender Anschlag zugeordnet, das Ausgleichsgefäß (l6) mit wenigstens einem FUlIstandanzeiger (40) ausgestattet bzw. gekoppelt und mit wenigstens je einem, vorzugsweise am Distanzstück (15) angeordneten, FUllanschluß (38) und Rückschlag- bzw. überdruckventil (39) ausgestattet ist.

7723889 29.12.77