DE9404392U1 - Surge arrester cable connector connection - Google Patents
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Description
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Überspannungsableiter-KabeIstecktei!-VerbindungSurge arrester cable connector connection
BeschreibungDescription
Die Erfindung betrifft eine Überspannungsableiter-Kabelsteckteil -Verbindung nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.The invention relates to a surge arrester cable plug connection according to the preamble of claim 1.
überspannungsableiter sind in der Mittelspannungstechnik wichtige Netzmittel, die an Kabelstecker mit der Aufgabe angeschlossen werden, Überspannungen abzubauen, die beispielsweise durch Gewittereinflüsse entstehen können. Die dabei auftretenden Spannungshöhen überschreiten das Isolationsvermögen der Kabel und Kabelgarnituren und erzeugen Durchschläge in den Isolierstoffen, deren Folge Netzausfälle mit größeren Schäden sind.Surge arresters are important power supplies in medium-voltage technology. They are connected to cable connectors with the task of reducing overvoltages that can arise, for example, as a result of thunderstorms. The resulting voltage levels exceed the insulation capacity of the cables and cable fittings and cause breakdowns in the insulating materials, which result in power outages with major damage.
Zum Anschluß eines Überspannungsabieiters an einen Kabelstecker sind Lösungen bekannt, bei denen der überspannungsableiter mit Hilfe eines angepaßten Zwischenstückes an den jeweiligen Kabelstecker koppelbar ist, und es sind Lösungen bekannt, bei denen der überspannungsableiter direkt an das jeweilige Kabelsteckteil angeschlossen ist.For connecting a surge arrester to a cable connector, there are known solutions in which the surge arrester can be coupled to the respective cable connector using an adapted intermediate piece, and there are known solutions in which the surge arrester is connected directly to the respective cable connector.
Zu letzteren gehört die in der DE 35 38 210 Al beschriebene Lösung, bei der ein metallgekapselter überspannungsableiter mit einem Adapter zum Anschluß an einen zwei konusförmige Anschlußöffnungen aufweisenden T-Stecker und mit einem Steckkontakt versehen ist, wobei der Adapter einen aus der Metallkapselung herausragenden konusförmigen Durchführungsisolator aufweist, welcher direkt in die vom angeschlossenen elektrischen Gerät wegweisende Anschlußöffnung eingeführt ist. Die elektrische Ankopplung ist durch eine Steckverbindung gegeben, für die derThe latter includes the solution described in DE 35 38 210 Al, in which a metal-encapsulated surge arrester is provided with an adapter for connection to a T-plug with two cone-shaped connection openings and with a plug contact, whereby the adapter has a cone-shaped feedthrough insulator protruding from the metal encapsulation, which is inserted directly into the connection opening facing away from the connected electrical device. The electrical connection is provided by a plug connection for which the
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Adapter eine an einen Kontaktstift des T-Steckers angepaßte Steckbuchse aufweist. Der Adapter und der T-Stecker sind durch an den jeweiligen Teilen angeordnete Halterungselemente miteinander verschraubbar. Eine Möglichkeit zur Spannungsmessung am angekoppelten überspannungsableiter ist nicht gegeben.Adapter has a socket adapted to a contact pin of the T-plug. The adapter and the T-plug can be screwed together using mounting elements arranged on the respective parts. There is no possibility of measuring the voltage on the connected surge arrester.
Eine weitere Lösung ist aus der WO 91/11040 Al bekannt, in der ein Kabel-Verbinder aus Kunststoff beschrieben ist, in dem sowohl der Geräteanschlußteil als auch das Kabel und der überspannungsableiter integriert sind. Dazu ist in der geräteanschlußseitigen Anschlußöffnung ein Kontaktstift angeordnet, der im Bereich seiner rückwärtigen Verlängerung zugleich als Verbindungselement für das Kabel und im unmittelbaren Anschluß an dieses für den Überspannungsableiter dient, die beide in voneinander getrennt im Kabel-Verbinder ausgebildeten Röhren angeordnet sind, die in eine rückwärtige und durchgehende Verlängerung der Anschlußöffnung münden. Die elektrische Ankopplung erfolgt durch eine Schraubverbindung, die im Bereich der rückwärtigen Verlängerung angeordnet ist. Die nach außen weisende öffnung ist verschließbar. Das Kunststoffgehäuse ist auch ohne überspannungsableiter verwendbar, wozu die für diesen vorgesehene Röhre durch einen Stopfen verschließbar ist. Das Kunststoffgehäuse besteht aus einem vernetzten Polymer. Eine äußere Leitschicht ist nicht vorgesehen, so daß ein Berührungsschutz nicht gegeben ist. überdies ist die Lösung zur Nachrüstung eines bereits montierten Kabelsteckteils mit einem überspannungsableiter ungeeignet.Another solution is known from WO 91/11040 A1, in which a cable connector made of plastic is described in which both the device connection part and the cable and the surge arrester are integrated. For this purpose, a contact pin is arranged in the device connection-side connection opening, which in the area of its rear extension also serves as a connecting element for the cable and in the immediate connection to it for the surge arrester, both of which are arranged in tubes formed separately from one another in the cable connector, which open into a rear and continuous extension of the connection opening. The electrical connection is made by a screw connection, which is arranged in the area of the rear extension. The opening facing outwards can be closed. The plastic housing can also be used without a surge arrester, for which purpose the tube provided for this can be closed with a plug. The plastic housing consists of a cross-linked polymer. An outer conductive layer is not provided, so that there is no protection against contact. Furthermore, the solution for retrofitting an already installed cable connector with a surge arrester is unsuitable.
Zur Ankopplung eines Kabels an das Steckerteil in einem T-formigen Steckergehäuse ist ferner in der DE 32 33 572 C2 eine Lösung beschrieben, bei der das Verbindungselement aus einem Bolzen mit einem einschraubbaren Steckerstift gebildet ist,For coupling a cable to the plug part in a T-shaped plug housing, a solution is also described in DE 32 33 572 C2 in which the connecting element is formed from a bolt with a screw-in plug pin,
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wobei der Steckerstift bolzenseitig einen Sechskantflansch hat. Zwischen diesem und dem Bolzen ist die Anschlußfahne des Kabelpreßschuhs des anzuschließenden Kabels angeordnet und durch den Bolzen vermittels eines in diesem angeordneten Innensechskantes von der Rückseite des Steckerteils her festgeschraubt. Die Rückseite des Steckerteils ist verschließbar, ermöglicht jedoch nach deren Öffnung eine direkte Spannungsprüfung und Erdung des Kabelleiters.The connector pin has a hexagonal flange on the bolt side. The connection lug of the cable crimping shoe of the cable to be connected is arranged between this and the bolt and is screwed tight from the back of the connector part by the bolt using a hexagon socket arranged in it. The back of the connector part can be closed, but after opening it allows a direct voltage test and earthing of the cable conductor.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Oberspannungsableiter-Kabelsteckteil-Verbindung zu schaffen, bei der der überspannungsableiter und das Kabelsteckteil mechanisch und elektrisch lösbar zu einer Einheit verbindbar sind und bei der eine Spannungsmessung am angekoppelten überspannungsableiter gegeben ist.It is the object of the invention to create a surge arrester-cable plug-in part connection in which the surge arrester and the cable plug-in part can be mechanically and electrically detachably connected to form a unit and in which a voltage measurement is provided on the coupled surge arrester.
Die Aufgabe wird bei einer Überspannungsableiter-Kabelsteckteil-Verbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.The object is achieved in a surge arrester cable plug connection according to the preamble of claim 1 by its characterizing features.
Die Verbindung zwischen einem überspannungsableiter und einem Kabelsteckteil mit zwei konusförmigen Anschlußöffnungen ist erfindungsgemäß durch ein Adapterteil mit einem Außenkonus gegeben, in dem der überspannungsableiter mit einem Verbindungselement elektrisch gekoppelt ist, wobei dieses in einer axial zum Außenkonus angeordneten durchgehenden Öffnung angeordnet ist. Das Verbindungsteil ist außenkonusseitig mit dem Steckerstift des Kabelsteckteils verschraubbar und auf der dem Steckerstift abgewandten Seite des Adapterteils für einen weiteren elektrischen Anschluß ausgebildet, über den die Möglichkeit einer Spannungsmessung gegeben ist.The connection between a surge arrester and a cable plug-in part with two cone-shaped connection openings is provided according to the invention by an adapter part with an outer cone, in which the surge arrester is electrically coupled to a connecting element, whereby this is arranged in a continuous opening arranged axially to the outer cone. The connecting part can be screwed to the plug pin of the cable plug-in part on the outer cone side and is designed for a further electrical connection on the side of the adapter part facing away from the plug pin, via which the possibility of a voltage measurement is provided.
Das Verbindungselement und der überspannungsableiter sind im Anschlußbereich desselben von einer in den Adapter integrierten Steuerelektrode umgeben, und die durchgehende Öffnung ist aufThe connecting element and the surge arrester are surrounded in the connection area by a control electrode integrated into the adapter, and the through opening is on
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der dem Außenkonus abgewandten Seite spannungsfest und hermetisch verschließbar.the side facing away from the outer cone is stress-resistant and hermetically sealable.
Der Vorteil dieser Verbindungsanordnung liegt darin, daß der überspannungsableiter vermittels des Adapterteils mit einem Kabelsteckteil jederzeit mechanisch und elektrisch lösbar zu einer Einheit verbindbar ist und daß am angekoppelten Überspannungsableiter eine Spannungsmessung möglich ist. Äußere Halterungselemente zur mechanischen Verbindung von Adapterteil und Kabelsteckteil sind nicht erforderlich. Zusätzliche Koppelstücke zwischen den beiden Teilen werden ebenfalls nicht benötigt.The advantage of this connection arrangement is that the surge arrester can be mechanically and electrically detachably connected to a cable plug-in part at any time using the adapter part to form a unit and that voltage measurement is possible on the connected surge arrester. External mounting elements for the mechanical connection of the adapter part and the cable plug-in part are not required. Additional coupling pieces between the two parts are also not required.
Die Anordnung der Steuerelektrode im Anschlußbereich des überspannungsableiter am Verbindungselement gestattet eine teilentladungsfreie Ankopplung des überspannungsleiters mittels Schraubtechnik gemäß der Maßnahme nach Anspruch 2.The arrangement of the control electrode in the connection area of the surge arrester on the connecting element allows a partial discharge-free coupling of the surge arrester by means of screw technology according to the measure according to claim 2.
Die im Anspruch 3 enthaltene Maßnahme dient in einfacher Weise einem spannungsfesten und hermetischen Verschließen der öffnung des Adapterteils auf der dem Außenkonus abgewandten Seite.The measure contained in claim 3 serves in a simple manner to seal the opening of the adapter part in a stress-resistant and hermetic manner on the side facing away from the outer cone.
Durch das Merkmal des Anspruchs 4 ist die Überspannungsableiter-Kabelsteckteil-Verbindung berührungssicher.Due to the feature of claim 4, the surge arrester-cable plug connection is touch-safe.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention is explained below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows:
Fig. 1: eine erfindungsgemäße überspannungsableiter-Kabelsteckteil-Verbindung im montierten Zustand, teilweise geschnitten undFig. 1: a surge arrester cable plug connection according to the invention in the assembled state, partially cut and
Fig. 2: ein Adapterteil, teilweise geschnitten.Fig. 2: an adapter part, partially cut.
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In der in Fig. 1 dargestellten Einheit ist ein Adapterteil 1 mit einem integrierten überspannungsableiter 2 an ein Kabelsteckteil 3 mechanisch und elektrisch ohne Zwischenstück direkt angekoppelt. Das Kabelsteckteil 3 weist zwei konusförmige Anschlußöffnungen 4 und 5 auf, in denen ein Steckerstift 6 axial angeordnet ist, der adapterseitig mit einem Gewinde versehen ist. Im Bereich zwischen den Anschlußöffnungen 4 und 5 mündet die Anschlußfahne 7 des Preßkabelschuhs 8 des in das Kabelsteckteil 3 eingeführten Kabelendes. Die Anschlußfahne 7 ist mit einer Bohrung 9 zur Aufnahme des Steckerstiftes 6 versehen, der geräteseitig mit einer sechskantigen Erweiterung 10 an der Anschlußfahne 7 anliegt. Adapterseitig trägt der Steckerstift 6 an der Anschlußfahne 7 eine Scheibe 11 und einen Federring 11a. Das Adapterteil 1 (auch Fig. 2) hat eine axial zu einem Ansatz mit Außenkonus 12 angeordnete durchgängige öffnung 13 mit zwei Bereichen, von denen der außenkonusseitige Bereich mit kleinerem Durchmesser einen Anschlußbolzen 14 als Verbindungselement zwischen dem Steckerstift 6 und dem Überspannungsableiter 2 umschließt, und der dem Ansatz 12 abgewandte Bereich mit größerem Durchmesser und innenkonusförmiger Ausbildung ein Gewindestück 15 des Anschlußbolzens 14 und die Anschlußfahne 16 des Überspannungsableiter 2 aufnimmt. Der Anschlußbolzen 14 hat kabelsteckteilseitig eine zentrische Gewindebohrung für den Steckerstift 6 und ist mit diesem und der Anschlußfahne 7 fest verschraubt. Am Absatz 17 zwischen den beiden Bereichen der durchgehenden öffnung 13 liegt die mit einer Bohrung 18 für das Gewindestück 15 versehene Anschlußfahne 16 des überspannungsableiter 2 an, die in den konusförmigen Bereich der öffnung 13 durch die in diesen mündende Anschlußöffnung 13a hineinragt. Diese Anschlußfahne 16 ist vermittels einer Scheibe 19 und eines Federringes 20 durch die Mutter 21 fest mit dem Anschlußbolzen 14 verbunden. Der konusförmige Teil der öffnung 13 ist durch einen Schraubeinsatz 22 aus Kunststoff und eine leitfähige Kappe 23 spannungsfest und hermetisch verschlossen. In das Adapterteil 1In the unit shown in Fig. 1, an adapter part 1 with an integrated surge arrester 2 is directly coupled mechanically and electrically to a cable plug-in part 3 without an intermediate piece. The cable plug-in part 3 has two conical connection openings 4 and 5 in which a plug pin 6 is arranged axially, which is provided with a thread on the adapter side. In the area between the connection openings 4 and 5, the connection lug 7 of the compression cable lug 8 of the cable end inserted into the cable plug-in part 3 opens. The connection lug 7 is provided with a hole 9 for receiving the plug pin 6, which on the device side rests against the connection lug 7 with a hexagonal extension 10. On the adapter side, the plug pin 6 has a disk 11 and a spring ring 11a on the connection lug 7. The adapter part 1 (also Fig. 2) has a continuous opening 13 arranged axially to a shoulder with an outer cone 12 with two areas, of which the area on the outer cone side with a smaller diameter encloses a connection bolt 14 as a connecting element between the plug pin 6 and the surge arrester 2, and the area facing away from the shoulder 12 with a larger diameter and an inner cone-shaped design accommodates a threaded part 15 of the connection bolt 14 and the connection lug 16 of the surge arrester 2. The connection bolt 14 has a central threaded hole for the plug pin 6 on the cable plug part side and is firmly screwed to this and the connection lug 7. The connection lug 16 of the surge arrester 2, which is provided with a hole 18 for the threaded piece 15, rests on the shoulder 17 between the two areas of the through-opening 13 and protrudes into the conical area of the opening 13 through the connection opening 13a that opens into it. This connection lug 16 is firmly connected to the connection bolt 14 by means of a disk 19 and a spring ring 20 through the nut 21. The conical part of the opening 13 is sealed in a voltage-resistant and hermetically sealed manner by a screw insert 22 made of plastic and a conductive cap 23. In the adapter part 1
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ist im Bereich der öffnung 13 mit kleinerem Durchmesser und im Anschlußbereich der Anschlußfahne 16 des Überspannungsabieiters 2 eine Steuerelektrode 24 integriert. Das Adapterteil 1 und das Kabelsteckteil 3 sind mit einer äußeren Leitschicht 25 versehen, die jeweils mittels einer Kontaktschelle 26 auf Erdpotential gebracht ist.A control electrode 24 is integrated in the area of the opening 13 with a smaller diameter and in the connection area of the connection lug 16 of the surge arrester 2. The adapter part 1 and the cable plug part 3 are provided with an outer conductive layer 25, which is each brought to earth potential by means of a contact clamp 26.
Die Ankopplung des Überspannungsabieiters 2 an das Kabelsteckteil 3 erfolgt in der Weise, daß zunächst der Anschlußbolzen mit dem Steckerstift 6 verschraubt wird. Anschließend werden das Adapterteil 1 mit dem eingesetzten Überspannungsableiter 2 auf den Anschlußbolzen 14 geschoben, wobei auch die Anschlußfahne auf das Gewindestück 15 des Anschlußbolzens 14 geschoben wird, und die Anschlußfahne 16 von der Rückseite der öffnung 13 aus vermittels der Scheibe 19 und des Federinges 20 durch die Mutter 21 fest mit dem Anschlußbolzen verschraubt, wobei gleichzeitig das Adapterteil 1 mit seinem konusförmigen Ansatz 12 in die adapterteilseitige Anschlußöffnung 5 des Kabelsteckteils 3 gedrückt wird.The surge arrester 2 is connected to the cable plug-in part 3 by first screwing the connection bolt to the plug pin 6. Then the adapter part 1 with the inserted surge arrester 2 is pushed onto the connection bolt 14, whereby the connection lug is also pushed onto the threaded part 15 of the connection bolt 14, and the connection lug 16 is screwed firmly to the connection bolt from the rear of the opening 13 by means of the washer 19 and the spring ring 20 through the nut 21, whereby the adapter part 1 with its conical projection 12 is simultaneously pressed into the connection opening 5 of the cable plug-in part 3 on the adapter part side.
Claims (4)
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