DE889776C

DE889776C - Method of reinforcing the insulation of the ends of high voltage cables

Info

Publication number: DE889776C
Application number: DEC2609A
Authority: DE
Inventors: Pierre Louis Macardier
Original assignee: Compagnie Generale dElectricite SA
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 1947-04-16
Filing date: 1950-09-28
Publication date: 1953-09-14

Description

Verfahren zur Verstärkung der Isolierung der Enden von Hochspannungskabeln Die Enden von Hochspannungskabeln besitzen stets eine Verstärkung der Isolierung des Kabels, welche zur Erhöhung .der dielektriischen Festigkeit in der Nähe des Bleimantelendes des Kabels und an der in dem Endvers,ehlußleasten befindlichen Länge der Isolierung bestimmt ist. Diese Verstärkung der Isolierung wird im allgemeinen an der Verlegungsatellee bei der 1-Iontage ausgeführt und beansprucht viel Sorgfalt -und Zeit. Um die gleichen Resultate unter besseren Bedingungen zu erbalten, hat man die fabrikmäßige. Herstellung von Isoliertüllen aus I3-artpapier versucht, welche auf das Isoliermaterial des Kabels an dessen Ende aufgeschoben werden. Die Ergebnisse waren wegeai der unzureichenden elektrischen Eigenschaften Gier Hartpapiere nicht befriedigend. Man ist daher fast überall dazu gelangt, die fabrikmäßige Herstellung der Verstärkung der Isolierung aufzugeben und die diese Verstärkung darstellenden Umwicklungen aus imprägniertem Papier bei der Montage von Hand oder tnaschine@ll auszuführen.Method of reinforcing the insulation of the ends of high voltage cables The ends of high voltage cables always have a reinforcement of the insulation of the cable, which increases the dielectric strength in the vicinity of the Lead sheathed end of the cable and at the length contained in the ending verse, lossleasten insulation is intended. This reinforcement of the insulation is generally used carried out at the laying atellee at the 1-Iontage and requires a lot of care -and time. In order to get the same results under better conditions, has one the factory-like. Manufacture of insulating sleeves from I3-art paper tried which be pushed onto the insulating material of the cable at its end. The results Because of the inadequate electrical properties, greed hard papers were not satisfactory. Factory production has therefore come about almost everywhere abandon the reinforcement of the insulation and those that represent this reinforcement Wraps made of impregnated paper when assembling by hand or by machine @ ll to execute.

Es war ferner bekannt, Isoliertüllen, welche gegebenenfalls vorher getränkt wurden, vorzufabrizieren und sie auf die Kabelenden dicht aufzuschieben, deren Isolierhülle vorher zur Erleichterung der Montage- und. eines guten Sitzeis der Tülle in konische Form gebracht wurde.It was also known to have insulating sleeves which, if necessary, beforehand have been soaked, to be prefabricated and to slide them tightly onto the cable ends, whose insulating sleeve beforehand to facilitate assembly and. of a good ice cream the spout was brought into a conical shape.

Auch war es bekannt, die Isodierung der Kabelenden zu verstärken, indem man an der Verlegungsstelle die Bewncllung mit ölgetränktem Papi-er, welche die Verstärkung bildet, au=sführt. Die so erzielten Ergebnisse sind nicht schlecht, jedoch erfordert diese Operation sehr viel Sorgfalt und großen Zeitaufwand, sogar wenn sie mit Spezialmaschinen durchgeführt wird.It was also known to reinforce the insulation of the cable ends, by covering the place of installation with oil-soaked paper, which the reinforcement forms, executes. The results obtained in this way are not bad, However this operation requires a great deal of care and time, even if it is carried out with special machines.

Um dieselben Ergebnisse jedoch in einfacherer Weise zu erzielen, hat man versucht, in der Fabrik vorher Verstärkungen (Wickelkörper oder WitIcelkeulen) aus einem Papier herzustellen, das reit einer Isoliermasse, insbesondereeinemeynthetischen Harz, wie Bakelit, getränkt war, und diese W ,i.cqirelkörper wurden diann auf die Kabelenden aufgebracht. Die erzielten Ergebnisse Haben nicht befriedigt, und zwar wegen der ungenügenden elektrischen Eigenschaften der mit synthetischem Harz getränkten Papiere, die auf der Bildung von kleinen Gas- oder Vaktuumeinschlüasen bei der Zusammenziehung des Harzes während seiner Polymerisation und während der Alterung der unter Spannung stehenden Tüllen beruhen.In order to achieve the same results in a simpler way, however, one tries to make reinforcements in the factory beforehand (winding body or WitIcel clubs) to produce from a paper that rides an insulating compound, in particular a synthetic material Resin, such as Bakelite, was impregnated, and these W, i.cqirelkörper were then on the Cable ends applied. The results obtained have not been satisfactory, namely because of the insufficient electrical properties of those impregnated with synthetic resin Papers that point to the formation of small gas or vacuum pockets upon contraction of the resin during its polymerization and during aging under tension standing grommets.

Demgegenüber besteht die Erfindung in einem Verfahren zur Verstärkung der Isolierung am Ende eines Hochspannungskabels mittels einer vorfabrizierten Isoliertülle, welche auf :das Ende der nach einem konischen Profil vorbereiteten Isolierhülle des Kabels stramm aufgeschobhen wird, welches sich ,dadurch kennzeichnet, äaß die Tülle vorfabriziert `wird; indem auf einen Dorn, dessen Durchmesser dem Durchmesser der Isolierhülle des Kabels angenähert ist, einige Windungen eines Papierbandes, dessen Breite der Höhe der Tülle entspricht, und @danach schraubenförmig gewickelte Papierbänder von geringerer Breite aufgebracht werden, woTau@ die Tülle auf ihrem Dorn in einen dichten, mit trockenem und entgastem Isolieröl gefüllten Behälter eingesetzt, auf der Verlegungsstelle aus diesem Behälter herausgenommen -und auf das Ende der Isolierhülle des Kahels,dicht aufgepaßt wird.In contrast, the invention consists in a method for reinforcement the insulation at the end of a high-voltage cable using a prefabricated insulating sleeve, which on: the end of the insulating sleeve prepared according to a conical profile of the cable is pushed up tightly, which is characterized by the Grommet is prefabricated `; by placing on a mandrel whose diameter is equal to the diameter approximates the insulation of the cable, a few turns of paper tape, the width of which corresponds to the height of the spout, and then a spiral wound Paper tapes of smaller width can be applied whereTau @ the grommet on their Put the mandrel in a tight container filled with dry and degassed insulating oil used, taken out of this container on the laying site and on the end of the sheath of the kahel is tightly fitted.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten Ergebnisse sind gut, wenn die Wicklungen aus getränktem Papier hergestellt werden. Sie sind jedoch noch besser bei Verwendung von trockenem Papier, wobei die Verstärkungen erneut getrocknet und dann nach Beendigung der Herstellung mit 0I getränkt werden, bevor sie in ihrem Behälter gelagert werden.The results achieved by the method of the invention are good if the windings are made from soaked paper. However, you are even better when using dry paper, with the reinforcements again dried and then soaked with OI after completion of the production before they are stored in their container.

Es ist hervorzuheben, daß die Erfindung mit großem Erfolg bei Höchstspannungskabeln anwendibar ist; in diesem Falle verwendet man zweckmäßig für die Herstellung der Tüllen Papierhäntder-mit einer Stärke unter o;o4mm.It should be emphasized that the invention has had great success with extra-high voltage cables is applicable; in this case it is expedient to use for the production of the Spouts of paper sleeves with a thickness of less than 4mm.

Die Erfindung umfaßt ferner eine Anzahl von charakteristischen Einzelheiten, welche in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme surf die Zeichnung näher beschrieben werden.The invention further comprises a number of characteristic details, which in the following description with reference surf the drawing in more detail to be discribed.

In dieser Zeichnung stellt Fig..i eine fabrikmäßig hergestellte Isoliertülle ,dar. In dieser Figur isst mit i der mittlere zylindrische Kanal der Tülle bezeichnet, welchen, man dadurch erhält, daß man um einen entfernbaren Dorn einige Windungen eines Papierbandes wickelt, dessen Breite der Höhe der Tülle entspricht. So bildet man das Rohr 1-9, auf welchem man von Hand oder maschinell Papierstreifen von geeigneter Stärke schraubenförmig aufwickelt, bis man den -für die Verstärkung des Isoliermaterials des Kabels entsprechenc der vorgesehenen Betriebsspannung gewünschter Durchmesser erhält -Das Profil der Papierumwicklung ist im allgemeinen das eines,doppelten Kegelstumpfes, welcher den Beanspruchungen durch das elektrische Feld widersteht. Diese die Verstärkung der Isolierung darstellenide Papie.rum-,vicklung ist mit 3 bezeichnet: Die Umwicklungen 2 und 3 können mit trockenem oder vorher imprägniertem Papier ausgefü4li-t werden. Vorteilhaft verwendet man trockenes Papier, welches in der Folge ein weitergehenderes Trocknen des Isoliermaterüals gestattet, während das Trocknen stets unvollkommen bleibt, wenn man ein vorher imprägniertes Papier verivendet.In this drawing, Fig..i represents a factory-made insulating sleeve , dar. In this figure, i denotes the central cylindrical channel of the spout, which is obtained by making a few turns around a removable mandrel a paper tape, the width of which corresponds to the height of the spout. So educates one the tube 1-9, on which one by hand or by machine paper strips of suitable Wind up the starch in a spiral until you get the -for the reinforcement of the insulating material of the cable correspond to the intended operating voltage and the desired diameter - The profile of the paper wrapping is generally that of a double truncated cone, which withstands the stresses caused by the electric field. This the reinforcement The insulation represents the paper, wrapping and wrapping is labeled 3: The wraps 2 and 3 can be filled with dry or previously impregnated paper. It is advantageous to use dry paper, which subsequently requires a more extensive one The insulating material is allowed to dry, while the drying is always imperfect remains if you use a previously impregnated paper.

Die Umwicklung 3 kann gegebenenfalls die Bauart eines Kondensators aufweisen, d. 'h. sie kann gegebenenfalls dazwischenliegende leitende Belegungen enthalten, welche eine Verteilung der Kapazität und infolgedessen der Stärke des elektrischen Feldes ermöglichen.The winding 3 can optionally be of the type of a capacitor have, d. 'H. it can optionally have intermediate conductive assignments contain a distribution of the capacity and, consequently, the strength of the enable electric field.

Erfindungsgemäß kann man die Umwicklungi 3 aus sehr dünnen Papieren herstellen, z. B. aus Leinenhacdernpapieren, mit einer- unter 0,04 mm liegenden Stärke in der Nähe dies Rohres 2 und auch, wenn die Umwicklung von der Bauart eines Kondensators ist, zwischen den leitenden Belegungen.According to the invention, the Umwicki 3 can be made from very thin papers manufacture, e.g. B. made of linen paper, with a lying under 0.04 mm Strength near this tube 2 and also if the wrapping is of the type of one Capacitor is between the conductive assignments.

Die fabrikmäßige Herstellung der Isoliertülle umfaßt erfindungsgemäß das Trocknen und die Imprägnierung der Isolierwicklung. Diese Operationen erfolgen wie bei der HeTstelliung eines Kabels in einer Wanne, wobei die Isoliertülle auf einen der Form des Kanals i entsprechenden Dorn aufgeschoben isst.The factory production of the insulating sleeve includes according to the invention the drying and impregnation of the insulating winding. These operations are done as with the HeTstelliung a cable in a tub, with the insulating sleeve on a mandrel corresponding to the shape of the channel i is pushed on.

Zum Transport an die Ver arbeitungsstelle wird die Isoliertülle mit ihrem Kern in einen dichten, mit trockenem. Öl gefüllten und von Gas. befreiten Kasten gebracht.For transport to the processing point, the insulating sleeve is also included its core in a dense, with dry. Oil-filled and gas-filled. freed Box brought.

In Fig. 2 der Zeichnung wird gezeigt, wie man an,der Arbeitsstelle bei der Montage die Isolierung des Kabels an dessem Ende herrichtet, damit sie die Isoliertülle der Fig.,i aufnehmen kann. Wie man auf dieser Figur sieht, ist der Bleimantel i i des Kabels. im erforderlichen Abstand vom Ende des Leiters 12 derart abgeschnitten, @daß eine geeignete Länge der Isolierung 13 freigelegt wird. Unter der Annahme, daß der innere Durchmesser der Tülle ein klein wenig größer ist als derjenige der Isolierhülle 13, wickelt man auf die Isolierung des Kabels bei 14 nach einem konischen Profil einige Windungen von imprägnierten Papierbändern. An der Basis dieser Umhüllung ist die Stärke nicht größer als etwa -i min für die größten Kabelenden.In Fig. 2 of the drawing it is shown how to get to the job during assembly, the insulation of the cable prepares at its end so that the Isolating sleeve of Fig., I can accommodate. As you can see on this figure, he is Lead sheath i i of the cable. at the required distance from the end of the conductor 12 in such a way cut off @ that a suitable length of insulation 13 is exposed. Under assuming that the inner diameter of the spout is a little larger than that of the insulating sheath 13 is wound onto the insulation of the cable at 14 after a conical profile a few turns of impregnated paper tape. At The thickness of the base of this envelope is no greater than about -i min for the largest Cable ends.

Wenn der. innere Durchmesser der Tülle eine Kleinigkeit geringer ist als jener der Isolierhülle, ist es im Gegenteil angebracht, einige Windungen dieser Hülle unter Berücksichtigung des in Fig. 2 vorgesehenen konischen Profils zu entfernen.If the. inner diameter of the spout is a little smaller than that of the insulating sleeve, on the contrary, it is appropriate to make a few turns of this To remove the envelope taking into account the conical profile provided in FIG.

Dank dieses konischen Teils ist beim Aufschieben der Isoliertülle auf das Kabel das Spiel zwischen der Islolierung des Kabels und der Tülle iLuf der rechten Seite ausreichend, um ein leichtes Einschieben zu gestatten, und es ist auf der linken Seite, wo !der radiale Potentialgradient am größten ist, auf ein :Minimum verringert. Auf der rechten Seite wird der radiale Potentialgradient von links nach rechts immer kleiner. Der Zwiechenraum zwischen der Isolierung des Kabels und der Tülle, welcher nach der Montage voll Öl ist, kann die Beanspruchung des elektrischen Feldes ohne Gefahr einer Verschlechterung aushalten.Thanks to this conical part, it is easy to slide on the Insulating grommet on the cable, the clearance between the insulation of the cable and the Sleeve iLuf on the right side is sufficient to allow easy insertion, and it is on the left side where! the radial potential gradient is greatest, reduced to a: minimum. On the right is the radial potential gradient smaller and smaller from left to right. The space between the insulation of the Cable and the grommet, which is full of oil after assembly, can take the strain of the electric field without risk of deterioration.

Die Fig. 3 stellt ein Ende des Kabels nach der an der Arbeitsstelle erfolgten Montage der Isoliertülle dar. Die in dieser Figur verwendeten Bezugsziffern bezeichnen dieselben Teile wie die Ziffern der Fig. i und 2. Zur Fertigstellung :des Endverschlußka;stens muß man nur noch eine übliche metallische Ablenkfläche 15 anbringen und dien metallischen Teil und das diesen überragende Porzellan montieren, um den vollständigen Endverschlußkasten zu erhalten.Fig. 3 shows one end of the cable after that at the work site completed assembly of the insulating sleeve. The reference numerals used in this figure denote the same parts as the numerals in Figures i and 2. To finish : of the end closure box, all you have to do is use a standard metallic deflecting surface 15 attach and assemble the metallic part and the porcelain above it, to get the complete end cap.

Die gemäß der Erfindung hergerichteten Enden des Ka!bel!s bieten .den Vorteil einer sehr raschen Montage an der Verlegungsstelle, was eine beschwerliche Arbeit erspart. Die fabrikmäßige Herstellung der Isoliertülle erfolgt unter guten Arbeitsbedingungen im Schutz vor Wetterunbilden; sie ermöglicht viel leichter als auf der Verlegungsstelle die Verwendung von Papierwickelmaschinen. Weiterhin ermöglicht sie die Verwendung von nichtimprägniertem Papier zur Herstellung der Verstärkung der Isolierung, was eine bessere Trocknung und eine vollkommene Imprägnierung ermöglicht.The ends of the cable prepared according to the invention offer the The advantage of a very quick installation at the point of installation, which is a cumbersome one Saves work. The factory production of the insulating sleeve takes place under good conditions Working conditions in protection from bad weather; it enables much easier than the use of paper wrapping machines at the laying site. Furthermore enables they use non-impregnated paper to make the reinforcement insulation, which allows better drying and perfect impregnation.

Die Ergebnisse von elektrischen Untersuchungen, welche mit den erfindungsgemäßen Kabelenden ausgeführt wurden, erwiesen sich zum mindesten gleichwertig mit denen, welche man normalerweise mit den nach den üblichen Verfahren auf der Verlegungsstelle verstärkten Kabelenden erhält.The results of electrical investigations, which with the invention Cable ends have been found to be at least equivalent to those which one normally uses following the usual procedures at the installation site reinforced cable ends.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method of reinforcing insulation at the end of a high-voltage cable by means of a prefabricated insulating sleeve, which on the end of the cable's insulating sleeve, which has been prepared according to a conical profile, is tightened is postponed, characterized in that the grommet is prefabricated by on a mandrel, the diameter of which is the same as the diameter of the insulating sheath of the cable is approximated, a few turns of a paper tape, the width of which is the height of the Spout corresponds, and then applied rolled paper tapes of smaller width whereupon the spout on its thorn in a dense, dry and degassed Insulating oil-filled container is used on the laying bar from this container taken out and fitted tightly to the end of the insulating jacket of the cable.

2. The method according to claim i, characterized in that the insulating sleeve made of oil-soaked or transparent paper and at least partially made of paper tapes with a thickness is wound below 0.04 mm.

3. The method according to claim ii or 2, characterized in that the spout is wound from dry paper and dried again after completion and then soaked with oil before it is inserted into its container. Referenced publications: German Patent No. 483 &ä5; German (Austrian) patent specification [RPA, branch Osterreich No. 155 0i $.