DE912356C - Endausruestung fuer Hochspannungs-Gummikabel - Google Patents

Description

• Endausrüstung für Hochspannungs-Gummikabel Endausrüstungen für Hochspannungs-Gummikabel wurden bisher in der Weise hergestellt, daß man die Kabelenden mit einem öldichten und wetterfesten Verschluß umgab und den Hohlraum zwischen dem Kabelende und dem Verschluß mit einer Tränk- oder Füllmasse ausgoß. Man hat auch schon potentialsteuernde Flächen in den Verschluß eingeführt und das Kabelende mit getränkten Papierwickeln versehen, um dadurch die Durchschlagsfestigkeit der Verschlüsse zu erhöhen. Trotzdem ist die Durchschlagsfestigkeit solcher Endverschlüsse gegenüber sehr hohen Spannungen unzureichend. Die Ursache. liegt in einer mangelhaften Homogenisierung des elektrischen Feldes. Einer angenäherten Homogenität des Feldes wirken dabei nämlich entgegen: r. die Verwendung mehrerer verschiedener Dielektrika, des Kabelgummis, des Papierwickels und der Füllmasse, 2. die starke Temperaturabhängigkeit der Füllmasse und 3. der korrodierende Einfluß der Füll-oder Tränkmasse auf den Kabelgummi.
• Alle drei Faktoren wirken sich in der Erzeugung hoher Spannungsabfälle über kleine Strecken aus, und zwar wesentlich an denjenigen Stellen, die ohnehin einer starken elektrischen Beanspruchung ausgesetzt sind. Der entsprechende Beitrag der letzten beiden Faktoren erfolgt über eine korrosions- oder temperaturbedingte Hohlraum- oder I_unkerbildung.
• Die Erfindung führt zu einer erheblichen Erhöhung der Durchschlagsfestigkeit von Hochspannungskabelendverschlüssen, indem erfindungsgemäß der Raum um das Ende des Gummikabels im Innern des Verschlußgehäuses im wesentlichen mit Gummi ausgefüllt ist. Dabei ist zweckmäßig zur Ausfüllung ein auf das Kabelende aufgebrachter Gummibandwickel benutzt. Nötigenfalls können zwischen die Lagen des Gummibandwickels potentialsteuernde Einlagen gebettet werden. Sie fördern in bekannter Weise die Gewinnung eines homogenen Feldverlaufes. Bleiben bei einer solchen Ausfüllung genannten Raumes noch Hohlräume zurück, so werden sie zweckmäßig mit einer geeigneten Isoliermasse, vorzugsweise wieder mit Gummi, ausgegossen.
• In einer besonders vorteilhaften Weiterführung des Erfindungsgedankens ist der Raum um das Kabelende im Innern des Verschlußgehäuses mit einer homogenen zusammenhängenden Gummimasse ausgefüllt. Ihre Einbringung kann beispielsweise im Spritz- oder Knetverfahren erfolgen. Das Ergebnis ist eine nahezu vollkommen gleichmäßige Struktur des vom Verschluß umschlossenen Isoliermittels; d. h. eine Ausschaltung auch geringflächiger Trennschichten zwischen verschiedenen Dielektrika. Soll auch in diesem Fall die Homogenisierung des Feldes durch potentialsteuernde Einlagen weitergetrieben werden, so sind diese in den besagten Raum vor dessen Ausfüllung einzuführen. Zweckmäßig werden dabei Potentialflächen aus leitendem Gummi verwendet. Dieser kann durch Mischung von Gummi mit Graphit gewonnen werden. Die soweit beschriebenen Kabelendverschlüsse erweisen sich insofern als besonders vorteilhaft, als erfindungsgemäß die Vulkanisation des Füllgummis innerhalb des Verschlusses durchgeführt werden kann. Die Vulkanisation hat eine innigeVerbindung des Füllgummis mit dem Kabelgummi und den Steuerflächen aus leitendem Gummi zur Folge.
• Gemäß der Erfindung ist ferner der Verschluß auf der Hochspannungsseite aus einem festen Isolierstoffüberwurf gebildet und dieser mit dem Kabelaußenleiter elastisch und dicht abschließend verbunden. Durch die: elastische Verbindung ist dem Füllgummi eine Atmungsmöglichkeit gegeben, die mit Sicherheit eine Lünker- und Glimmstreekenbildung infolge der betriebsmäßigen Gummierwärmung verhindert. Als elastische Verbindung kann zweckmäßig ein zweiter Überwurf, beispielsweise aus gewelltem Metallblech, gewählt werden. Um dabei eine durch den elastischen Metallüberwurf hervorgerufene Feldinhomogenität auszugleichen, wird in enger Nachbarschaft zu jenem eine potentialsteuernde Halbleiterfläche, vorzugsweise aus leitendem Gummi, vorgesehen und diese mit dein Kabelaußenleiter verbunden. Sie liegt bei Gebrauch eines Gummibandwickels diesem eng an. Wird an Stelle des Wickels Gummimasse zur Füllung des Verschlusses benützt, so ist die Halbleiterfläche in diesen vor seiner Ausfüllung mit Gummimasse einzubringen.
• In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel des atmungsfähigen Verschlusses dargestellt, das besondere Vorzüge besitzt. Es bedeutet i den elastischen Überwurf und 2 den Isolatorüberwurf. Während der Überwurf 2 aus Porzellan, Hartpapier od. dgl. hergestellt sein kann, ist als Werkstoff für den Überwurf i leitender Gummi gewählt. Der Überwurf aus leitendem Gummi besitzt nach außen hin einen Schutzgummibelag 3. Die Vereinigung der beiden Überwürfe zu einem einzigen Verschluß besorgt der Flansch q.. Die Wahl von leitendem Gummi als Werkstoff des elastischen Überwurfes gibt die Möglichkeit, ihn mit dem Füll-, Schutz-und Kabelgummi homogen zu verbinden.
• Der feste Isolierstoffüberwurf ist als Doppelkonus gestaltet. Das bringt den Vorteil mit sich, daß bei einer temperaturbedingten Atmung des Füllgummis g sich eine Druckkomponente gegen die Innenfläche des Isolatorüberwurfs a geltend macht. Auf diese Weise wird mit Sicherheit eine Hohlraum- bzw. Glimmstreckenbildung an besagter Innenfläche verhindert. An das freigelegte Geflecht des Kabelaußenleiters 6 ist eine in der Abbildung nicht wiedergegebene Leiterherausführung angeschlossen, die im Schatten der Halbleiterfläche i gelegen ist. In gleicher Weise können auch etwaige Kabelzwischenleiter, die aus dem Kabel in den Verschluß eintreten, im Schatten von ihnen zugeordneten Halbleitersteuerfl.ächen herausgeführt werden. 7 bezeichnet die Durchführung des zentralen Leiters 8 durch den Isolatorenüberwurf. Innerhalb des Verschlusses können schließlich noch, in der Abbildung nicht eingetragen, elastische Druckkörper, beispielsweise in Gestalt elastischer Dosen angeordnet werden. Sie dienen ebenfalls dem Ausgleich der Gummiatmung und können gleichzeitig als potentialsteuernde Einlagen verwendet werden.
• Die Anordnung kann auch so getroffen sein, daß der feste und der elastische Überwurf gegenkonisch ausgebildet sind, wobei die Verjüngung des elastischen Überwurfes nach dem Kabelmantel gerichtet ist.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Endausrüstung für Hochspannungs-, insbesondere Röntgen-, Gummikabel, die einen öldichten oder wetterfesten Verschluß aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum um das Kabelende im Innern des Verschlusses im wesentlichen mit Gummi ausgefüllt ist.
2. 2. Ausrüstung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum um das Kabelende im Innern des Verschlusses mit einer Gummibandwicklung ausgefüllt ist, die auf das Kabelende, gegebenenfalls unter Zwischenbettung potentialsteuernder Einlagen, aufgebracht ist.
3. 3. Ausrüstung nach Anspruch?-, dadurch gekennzeichnet, daß noch verbleibende, von der Gummibandwicklung nicht erfaßte Hohlräume mit Isoliermasse, vorzugsweise Gummi, ausgefüllt sind. q.. Ausrüstung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum um das Kabelende im Innern des Verschlusses mit einer homogen zusammenhängenden Gummimasse, z. B. Knet-oder Spritzgummi, ausgefüllt ist. 5. Ausrüstung nach den Ansprüchen i und q., dadurch gekennzeichnet, da.ß vorgeformte, potentialsteuernde Einlagen in den Raum um das Kabelende im Innern des Verschlusses vor dessen Füllung eingeführt sind. 6. Verfahren zur Herstellung der Kabelendausrüstung nach einem oder mehreren der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vulkanisation des eingebrachten Gummis innerhalb des Verschlusses durchgeführt wird. 7. Ausrüstung nach den Ansprüchen i bis 5 und hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß auf der Hochspannungsseite aus einem festen Isolierstoffüberwurf gebildet ist, der mit dem Kabe-laußenleiter elastisch und dicht abschließend verbunden ist. B. Ausrüstung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische und dicht abschließende Verbindung aus einem zweiten Überwurf, beispielsweise aus einem gewellten Metallblech, besteht. 9. Ausrüstung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine potentialsteuernde, elastische Fläche aus leitendem Gummi vorgesehen ist, die mit dem Kabelaußenleiter in Verbindung steht. io. Ausrüstung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische und dicht abschließende Verbindung aus leitendem Gummi besteht und gegebenenfalls mit einem Schutzgummi überzogen ist. i i. Ausrüstung nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummiverbindung dem Kabelmantel und der Gummifüllung des Verschlusses aufvulkanisiert ist. 1z. Ausrüstung nach den Ansprüchen 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Überwürfe gegenkonisch ausgebildet sind, wobei die Verjüngung des elastischen Überwurfes nach dem Kabelmantel gerichtet ist. 13. Ausrüstung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Isolierstoffüberwurf als Doppelkonus ausgebildet ist. 1q.. Ausrüstung nach den Ansprüchen i bis 5 und 7 bis 13 und hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Verschlusses, beispielsweise am Kabelende, Ausdehnungskörper vorgesehen sind. 15. Ausrüstung nach Anspruch i mit Halbleitersteuerflächen, die mit den Kabel-Außen-(Zwischen-) Leitern verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen-(Zwischen-)Leiter im Schatten von ihnen zugeordneten Halbleitersteuerflächen aus dem Verschluß herausgeführt sind.