DE8502758U1

DE8502758U1 - Vorrichtung zur Herstellung einer vertikalen elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem kunststoffisolierten Mittelspannungskabel und einem elektrischen Gerät

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Publication number: DE8502758U1
Application number: DE19858502758
Authority: DE
Original assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Priority date: 1985-02-01
Filing date: 1985-02-01
Publication date: 1988-10-06

Description

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Vorrichtung zur Herstellung einer vertikalen elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem kunststoffisolierten Mittelspannungskabel und einem elektrischen Gerät

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer vertikalen elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem kunststoffisolierten Mittelspannungskabel und einem elektrischen Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1&diams;

Eine derartige Vorrichtung ist bereits bekannt (DE-PS 30 21 845). Bei dieser Vorrichtung handelt es sich um einen Kabelstecker für isolierte Kaböl eines Mittelspannungs-Energieversorgungsnetzes. Hauptbestandteil ist ein geradliniger Stab aus einem elektrisch gut leitenden Material, der an seinem einen Endabschnitt mit einem Außengewinde versehen ist und an seinem anderen Ende eine kopfartige oder faustartige Verdickung aufweist, welche den Klemmenkörper einer Schraubklemme bildet und in die von der vom Stab wegweisenden Seite aus eine gleichachsig zum Stab liegende Sacklochbohrung eindringt. Diese Sacklochbohrung dient der Aufnahme des Leiters desjenigen Kabels, für das der Stecker verwendet sein soll. Auf der anderen Seite besitzt der gradlinie Stab einen Gewindeabschnitt, auf den der eigentliche Kontaktkörper aufgeschraubt ist. Das Kabelende und der geradlinige Stab sind in einem Isolierkörper eingebettet. Beim Steckvorgang gleitet der Kontaktkörper in eine Buchse, die von einem Buchsenkörper umgeben ist.

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Im Ubergangsbereich zwischen Isolierkörper und Buchsenkörper ist des Isolierkörper mit einem Außenkonus und der Büchsenkörper mit einem Innenkonus versehen. Die Konstruktion des Steokers bringt es mit sich, daß beim Ziehen und Stecken des Steokers jeweils der Stecker mit samt dem Kabel vertikal bewegt werden fflufl, wozu oft der benötigte Platz nicht ohne weiteres vorhanden ist.

In gleicher Weise ist ein Kabelstecksystem konzipiert, das aus einer Steckbuchse und einem Kabelstecker besteht und In Geräten wie «um Beispiel Netz- und Leistungstrafos, Motoren, Industrieanlagen, Last- und Leistungsschalteranlagen, sowie Kabelmuffen eingebaut wird (Mittelspannungs-Kabelstecksystem von Pfisterer, Ausgabe 1983) . Hierbei wird der Kabelstecker in die spannungsfreie Steckbuchse gesteckt und anschließend mit einer Isolierbuchse verschraubt. Beim Lösen der steckverbindung sind wie im zuvor beschriebenen Fall der Stecker und das Kabel vertikal zu bewegen.

Es ist ferner ein gerader Stecker bekannt, der als gekapselter und trennbarer Kabelanschluß in elektrischen Anlagen eingesetzt wird (Gerader Stecker, Serie 200 von Elastin»ld, DCP Teil 4, S. 5, Februar 1984). Durch den Einsatz eines Kabeladapters, der zur Anpassung an die äußere Leitschicht des Kabels dient, muß auch hier beim Ziehen des Steckers der Stecker samt dem Kabel vertikal bewegt werden.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung einer vertikalen elektrisch leitenden Verbindung der zuvor geschilderten Art zu schaffen, die ein Lösen und ein Verbinden der Vorrichtung vom bzw. mit einem Gerät ohne vertikale Kabelbewegungen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen konstruktiven Maßnahmen gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung auch unter beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden kann. Das bedeutet, daß es nunmehr

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möglich ist, diese Vorrichtung vielseitiger einzusetzen.

Zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen des Gegenstandes nach Anspruch 1 sind den ünteransprüchen zu entnehmen.

So kann nach Anspruch 2 ein besonders gestalteter Preßkabelschuh als Verbindungselement eingesetzt werden, der außer dem Preßteil

eine offene Anschlußfahne besitzt und zwischen diesen beiden Be- I

reichen einen parallel zur Achse des Kontaktkörpers versetzten j

Abschnitt aufweist, der die elektrische Verbindung zu der im &iacgr; Isolierkörper befindlichen Glättungshülse herstellt, womit der ⁱ

gesamte Verbindungsbereich auf gleichem Potential liegt. 1

Ein Haltering aus Kunststoff sorgt nach Anspruch 3 dafür, daß " der auf das Kabelende aufgeschobene Feldsteuerkörper beim Aufschieben des ersten Isolierkörpers nicht verrutscht. Dies kann man auch dadurch erreichen, indem man den Außendurchmesser des Preßteils größer als den Außendurchmesser der Leiterisolierung wählt und das Preßteil im montierten Zustand bis an die Leiterisolierung und den Feldeteuerkörper führt (Anspruch 4). Nach einer weiteren AusfUhrungsform ist es auch möglich, die Verbindung des Leiters mit dem Kontaktkörper durch eine Verbindungshülee herzustellen, die durch zwei Gewindestifte mit den zu verbindenden Teilen fixiert ist (Anspruch 7).

Nach Anspruch 8 erfolgt die elektrische Kontaktierung zwischen , der GlättungshUlse im Innern des ersten Isolierkörpers und dem Leiter durch einen Haltering aus Metall, der auf den Leiter aufgeschoben und unmittelbar am Ende dee Feldeteuerkörpers mit ' einem Gewindestift festgesetzt ist.

Andererseits kann man dies auch dadurch erreichen, indem man unter Verzicht des Halteringe aus Metall zwei metallische HaIbechalen einsetzt, die eineriieits den Leiter unmittelbar am Feidfl teuer kör per und andererseits den Kontaktkörper kontaktieren (Anspruch 9). Vorteilhafterweiee verhindern die metallischen

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Halbschalen das Einfallen des ersten Isolierkörpers, erhöhen die Kontaktflächen zur Glättungshülse und erleichtern den, Aufschiebevorgang, da der zuvor aufgebrachte Fettfilm nicht abreißt.

Es erweist sich ferner als vorteilhaft, daß der erste Isolierkörper mit einem Meßpunkt ausgestattet ist (Anspruch 12). Dieser Meßpunkt dient der kapazitiven Spannungsprüfung.

Zur Erreichung der Berührungssicherheit ist der erste Isolierkörper von einem Metallrohr umgeben (Anspruch 13).

Von besonderer Bedeutung ist, daß der erste Isolierkörper an der vom zweiten Isolierkörper abgewandten Seite zur Ach?e hin abgeschrägt ist. Damit entsteht für zwei das Kabelende umgebende Metallschalen in diesem Bereich nicht nur eine Stützungsfunktion des vertikal angebrachten ersten Isolierkörpers, sondern auch <*in Kontaktbereich zur äußeren Leitschicht des Isolierkörpers (Anspruch 14).

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen Pig. 1 eine Vorrichtung zur Herstellung einer vertikalen elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem kunststoffisolierten Mittelspannungskabel und einem elektrischen Gerät, mit einem Preßkabelschuh als Verbindungselement, im Schnitt

Flg. 2 das Verbindungselement in Draufsicht Flg. 3 das Verbindungselement im Schnitt

Fig. 4 eine weitere Aueführungsform der Vorrichtung mit einer Verbindungshülse und einem Haltering aus Metall, teilweise im Schnitt

Flg. 5 diese Vorrichtung mit einer VerbindungehUlee und metallischen Halbschalen, teilweise im Schnitt

Fig· 6 eine vollständige Vorrichtung mit einem Meßpunkt, teilweise im Schnitt

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Nach Fig. 1 besteht die Kontaktstelle der Vorrichtung aus einem als Schraube 1 ausgebildeten Kontaktkörper, dessen Schaft 11 in eine Gewindebuchse 2 greift, die als Kontaktaufnähme dient. Die Verbindung der Schraube mit dem Leiter 41 eines Kabelendes erfolgt durch einen Preßkabelschuh 3, dessen Preßteil 31 den Leiter umschließt und dessen freies Teil als offene Anschlußfahne 33 ausgebildet ist, die zwischen dem Kopf der Schraube und einem die Gewindebuchse tragenden Isolierkörper 8 eingeschoben und durch Anziehen der Schraube festgeklemmt wird. Zwischen der AnschluBfahne und dem Preßte!1 befindet sich ein parallel zur Achse des Kabelschuhs versetzter Abschnitt 32, dessen Aufgabe die Kontaktierung mit einer in einem Isolierkörper 7 eingebetteten Glättungshülse 71 ist. Das für die Verbindung vorgesehene Kabelende ist zunächst bis auf die Leiterisolierung 42 abgesetzt. Auf diesem abgesetzten Bereich ist ein Feldsteuerkörper 5 aufgeschoben, der durch einen Haltering 6 aus Kunststoff gegen das Verrutschen fchiim /dfschieben des Isolierkörpers 7 geschützt ist. Der Haltering uitzt dabei auf dem blanken Leiter 41 auf, wo er durch ein Befestigungsmittel festgesetzt ist. Um den Aufschiebevorgang des Isolierkörpers 7 zu erleichtern, ist der Isolierkörper 8 mit einem Außenkonus 81 versehen.

In Fig. 2 und 3 sind Einzelheiten des Preßkabelschuhs 3 dargestellt, wobei Fig. 2 die offene Anschlußfahne 33 zeigt, und Fig. 3 den eigentlichen Kontaktbereich mit der Glättungshülse 71 durch den parallel zur Achse versetzten Abschnitt 32.

Nach Fig. 4 besteht die Kontaktstelle der Vorrichtung aus einem als Schraube 10 ausgebildeten Kontaktkörper, dessen Schaft 101 in die Gewindebuchse 2 greift. Besonderheiten dieser Schraube sind eine Verlängerung 102 und eine sechskantförmige Verdickung 103, die den Bereich des Schafts und der Verlängerung voneinander trennt* Die Verbindung der Schraube mit dem Leiter 41 eines Kabelendes erfolgt durch eine Verbindungshülse 30/ die auf die Verlängerung und den blanken Leiter 41 aufgeschoben und dureh Gewindestifte 301 festgesetzt wird. Die Kontaktierung zwischen dem Leiter 41 und der Glättungshülse 71 übernimmt ein

Haltering 60 aus Metall, der auf dem Leiter mittels eines

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Gewindestifts 601 festgesetzt ist. Die beiden Isolierkörper 7 und 8 sind gegenüber der Ausführung gemäß Fig. 1 unverändert.

Nach Fig. 5 kann die elektrische Kontaktierung auch durch metallische Halbschalen 9 erfolgen, die einerseits mit dem Leiter 41 und einer ringförmigen Verdickung 1&Ogr;5 der Schraube und andererseits mit der Glättungshülse 71 in Kontakt stehen. Für das Eindrehen der Schraube in die Buchse 2 ist die Verlängerung 102 der Schraube mit einer Jnnensechskantigen Ausnehmung 1&Ogr;4 ' ausgestattet.

In Fig. 6 ist eine vollständige Vorrichtung zur Herstellung einer vertikalen elektrisch leitenden Verbindung dargestellt, wobei auf die Darstellung der eigentlichen Kontakteinrichtungen verzi cet ist. Hierbei ist erwähnenswert, daß die gesamte Vorrichtung von einem Metallrohr 15 umgeben ist. Der Isolierkörper 7 besitzt im Bereich der Leiterverbindungsstelle einen Meßpunkt 72, der durch eine Kappe 73 verschließbar ist. In diesem Bereich ist das Metallrohr ausgespart und kann durch eine Metallkappe 150 verschlossen werden. Der Isolierkörper 7 ist an seinem unteren Ende mit zu seiner Achse weisenden Abschrägungen 74 versehen. Der abgeschrägte Bereich und der daran anschließende Abschnitt zum Kabelende 4 hin ist von Metallschalen 12 umgeben. Diese Metallschalen übernehmen im abgeschrägten Bereich des Isolierkörpers 7 eine Stützungsfunktion des Isolierkörpers und außerdem stellen sie den Kontaktbereich zur äußeren Leitschicht 75 des Isolierkörpers dar. Die Metallschalen haben an ihrem oberen Ende Einkerbungen 121, die der Aufnahme des Metallrohrs 15 dienen. Laschen 122 an den Metallschalen 12 und Haltelaschen 14 an der Gerätervand dienen der Aufnahme von Gewindestangen 13, die mittels Kuttern 131 gesichert sind.

Allen AusfUhrungsformen der Vorrichtung ist gemeinsam, daß zunächst das Kabelende 4 für die Verbindung vorbereitet werden muß. Hierzu wird das Kabelendt 4 stufenweise abgesetzt, wobei insbesondere die Bereiche der Leiterisolierur.g 42 und des blanken Leiters 41 von Interesse sind. Die beim Absetzen freigelegten

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SehirmdrMhte 15 werden über den Kabelmantel zurückgebogen.
Ea erfolgt sodann da« Aufschieben dee Feldsteuerkörpere 5,
der duroh einen Haltering 6 bzw. 60 festgesetzt wird. Der
Isolierkörper 7 kann anschließend soweit über den Feldsteuerkörpet &igr;urüokgeschoben werden» dae der eigentliche Verbindungsvorgang der Vorrichtung erfolgen kann.

Bei der Ausführungeform gemalt Pig. 1 wird eunäohet die Sehrau- |

be t ein wenig in die Gewindebuchse 2 gedreht. Der Preßkabel- f

schuh 3 kann duroh leiehtee !Surseiteziehen des Kabelendes I

ohne Schwierigkeiten mit dem Leiter 41 verbunden werden. Nach I

dieser Verbindung wird die offene Anschlußfahne 33 in den Zwi- '

sehenraum zwischen dem Schraubenkopf und dem zweiten Isolier- %

körper 8 eingeschoben und die Schraube fest angezogen. Damit ^? ist die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kabelende

und dem Gerät hergestellt. Der Isolierkörper &Iacgr; wird nun soweit \

über die Verbindungsstelle geschoben, bis der isolierkörper 7 "■

den Außenkonus 81 des Isolierkörpers 8 und andererseits den : Feldsteuerkörper 5 fest umschließt. Es erfolgt das Anbringen
des Metallrohres 15 und anschließend der Metallschalen 12, wobei die durch Muttern 131 gesicherten Gewindestangen 13 für den

erforderlichen Halt der gesamten Vorrichtung sorgen. - Beim )

Lösen der Verbindung wird der Isolierkörper 7 nach Entfernen I

des Metallrohres 15 und der Metallschalen 12 soweit über den ■

Feldsteuerkörper 5 zurückgeschoben, bis die Verbindungsstelle ^;

freigelegt ist. Anschließend wird die Schraube 1 ein wenig ge- I

löst, so daß das Kabelende 4 mit dem Preßkabelschuh zur Seite &iacgr;

gezogen werden kann. Danach kann die Schraube 1 zur Gänze f herausgedreht werden.

Nach der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist die Verbindung^shülse 30
auf den Leiter 41 aufzuschieben. Sodann erfolgt ein leichtes Zurseiteziehen des Kabelendes, um die Schraube 10 in die Gewindebuchse 2 eindrehen zu können. Zur Bedienung mit einem geeigneten Werkzeug ist die sechskantige Verdickung 103 zwischen der Verlängerung
102 und dem Schaft 1&Ogr;1 vorgesehen. Sobald die Schraube 10 festgesetzt ist, wird die Verbindungshülse soweit auf die Verlängerung

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102 der Schraube 10 geschoben, daß die Verbindungshülse mittels Gewindestiften 301 auf der Verlängerung und auf dem Leiter festgesetzt werden kann. - Beim Lösen sind zunächst die Vorbereitungen wie bei der AusfUhrungsform gemäß Fig. 1 zu treffen. Mach Herausdrehen der Gewindestifte 301 kann die Verbindungshttlse 30 soweit zurückgeschoben werden, daß nach dem Zurseiteziehen des Kabelendes die Schraube 10 herausgedreht werden kann.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 kommen metallische Halbschalen 9 zwischen der Verdickung 105 der schraube io und dem Leiter 41 zum Einsatz. Diese Halbschalen verhindern das Einfallen des Isolierkörpers 7, vergrößern die Kontaktfläche zur Glättungehülse 71 und erleichtern den Aufschiebevorgang des Isolierkörpers 7/ da der zuvor aufgebrachte Fettfilm nicht unterbrochen wird. - Der Lösevorgang erfolgt ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4. Hierbei müssen lediglich die metallischen Halbschalen 9 entfernt werden, bevor die Verbindungshülse gelöst wird. Die Schraube 10 wird anschließend mit einem zur innensechskantigen Ausnehmung 104 passenden Werkzeug herausgedreht.

Claims

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1. Vorrichtung zur Herstellung einer vertikalen elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem kunststoffisolierten Mittelspannungskabel und einem elektrischen Gerät, mit einem stabförmigen Kontaktkörper, der mittels eines Verbindungselements mit dem Leiter des Kabelendes verbunden ist, mit einem den Kontaktkörper teilweise und das Verbindungselement simt dem Kabelende umgebenden ersten Isolierkörper mit einer zum Kontaktkörper korrespondierenden Kontaktaufnahme, die von einem zw« tten Isolierkörper umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, da&bgr; als Kontaktkörper eine Schraube (1 bzw. 10) eingesetzt ist, die in die als Gewindebuchse (2) ausgebildete Kontaktaufnahme eingreift, und daß das Verbindungselement (3 bzw. 30) einerseits die Schraube im freien Teil des Schaftes (11 bzw. 101) und andererseits den Leiter (41) des Kabelendes (4) umschließt, und daß der erste Isolierkörper (7) als aufschiebbares, den gesamten Verbindungsbereich abdeckendes Teil ausgebildet ist, das im Inneren mit einer ülättungshülse (71) versehen ist, die mit dem Leiter kontaktierend in Verbindung steht, und daß der die Gewindebuchse tragende zweite Isolierkörper (8) mit einem Außenkonus (81) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement ein Preßkabel- »chuh (3) mit einer offenen Anschlußfahne (33) ist, der zwischen dem Preßteil (31) des Preßkabelschuhs und der Anschlußfahne einen parallel zur Achse des Kontaktkörpers

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versetzten Abschnitt (32) aufweist, der derart bemessen ist, daß er bei aufgeschobenem ersten Isolierkörper (7) die im Inneren des Isolierkörpers befindliche Glättungshülse (71) kontaktiert.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a durch gekennzeichnet, daß auf die Leiterisolierung (42) des Kabelendes (4) ein Feldsteuerkörper (5) aufgeschoben ist, der durch einen Haltering (6) aus Kunststoff gesichert ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a durch gekennzeichnet, daß das Preßteil (31) des Preßkabelschuhs (3) einen größeren Außendurchmesser als den Außendurchmesser der Leiterisolierung (42) aufweist und im montierten Zustand den freien Leiter (41) bis zur Leiterisolierung abdeckend umschließt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (10) außer dem Schaft (101) eine Verlängerung (102) aufweist, wobei der Gewindeabschnitt und die Verlängerung durch eine sechskantige Verdickung (103) geteilt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (10) außer dem Schaft (101) eine Verlängerung (102) mit einer innensechskantigen Ausnehmunq aufweist, wobei der Gewindeabschnitt und die Verlängerung durch eine ringförmige Verdickung (105) geteilt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 5 oder 6, d a durch gekennzeichnet, daß das Verbindungeelement eine Verbindungshülse (30) ist, die einerseits auf die Verlängerung (102) der Schraube (10) und andererseits auf den Leiter (41) aufgeschoben und jeweils durch Gewindet if te (301) festgesetzt ist.

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8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 5 bis 7, d a durch gekennzeichnet, daß auf den Leiter (41) unmittelbar am Feldsteuerkörper (5) ein Haltering (60) aus Metall aufgesetzt ist, der bei aufgeschobenem ersten Isolierkörper (7) die im Inneren des Isolierkörpers befindliche GlättungshUlse (71) kontaktiert.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 5 bis 7, d a durch gekennzeichnet, daß zwischen dem Leiter (41) unmittelbar am FeIdsteuerkörper (5) und der ringförmigen Verdickung (105) der Schraube (10) metallische Halbschalen (9) eingesetzt sind, die bei aufgeschobenem ersten Isolierkörper (7* die im Inneren des Isolierkörpers befindliche GlättungshUlse (71) kontaktieren .

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a durch gekennzeichnet, daß der erste Isolierkörper (7) in seiner Lange derart bemessen ist, daß er im aufgeschobenen Zustand die Enden des Feldsteuerkörpers (5) und den Außenkonus (81) des zweiten Isolierkörpers (8) dicht umschließt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Isolierkörper (8) eine Gerätedurchführung ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a durch gekennzeichnet, daß der erste Isolierkörper (7) im Leiterverbindungsbereich einen durch eine Kappe (73) verschließbaren Meßpunkt (72) aufweist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis ^,dadurch gekennzeichnet, daß der erste

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Isolierkörper (7) von einem Metallrohr (11) umgeben ist, das im Bereich des Meßpunkts (72) ausgespart ist, und daß der ausgesparte Bereich durch eine Metallkappe (110) verschließbar ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a durch gekennzeichnet, daß der erste Isolierkörper (7) an der vom zweiten Isolierkörper (8) abgewandten Seite zur Achse hin abgeschrägt (74) ist und daß Metallschalen (12) das unterhalb des Isolierkörpers befindliche Kabelende (4) umgeben, wobei die Metallschalen an der zum zweiten Isolierkörper gewandten Seite soweit verlängert sind, daß sie den abgeschrägten Bereich des ersten Isolierkörpers unterstützend umschließen.

1&lgr;. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a - ' durch gekennzeichnet, daß der erste Isolierkörper (7) mit dem Metallrohr .(11) mittels Gewindestangen (13) am zweiten Isolierkörper (8) gehaltert ist, wobei das Metallrohr oberhalb des abgeschrägten Bereichs (74) der Metallschalen in Einkerbungen (121) dieser Metallschalen aufsitzt und die Gewindestangen durch Laschen (122) der Metallschalen geführt und durch Muttern (131) gesichert sind.

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