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Publication number: DEE0005285MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 29. März 1952 Bekanntgemacht am 20. Oktober 1955

DEUTSCHES PATENTAMT

Bei der Herstellung isolierter Leiter und Kabel wird die Durchschlagfestigkeit der Isolierhülle nach außen häufig mittels sogenannter Hochspannungs-Trockenprüfanlagen kontrolliert. Hierbei werden die zu prüfenden Leiter, zweckmäßig mit geerdeter Leitungsader, durch sich allseitig eng anschmiegende, unter der gewählten Prüfspannung von mehreren Kilovolt stehende Elektroden gezogen und die beim Auftreten von Isolationsfehlern erfolgenden Isolationsdurchschläge selbsttätig angezeigt und gegebenenfalls auch gezählt.

Die bisher bekannten Geräte dieser Art weisen, insbesondere hinsichtlich der Gestaltung der.hierbei zur Verwendung gelangenden Elektroden, verschiedene Nachteile auf. So ist bereits eine Einrichtung zur Feststellung von Isolationsfehlern an isolierten Leitern bekannt, bei der ein Behälter mit kleinen Kugeln, ein sogenanntes Kugelbad, durch das der zu prüfende Leiter hindurchgezogen wird, als Elektrode dient. Da die Kugeln nur punktförmig auf dem Leiter aufliegen, ergibt sich keine sichere Prüfung. Außerdem ist die Durchzugsgeschwindigkeit begrenzt, da sonst ein Springen der Kugeln und damit eine weitere Verringerung der Berührung verursacht würde. Schließlich sind diese Kugelbad-Elektroden zur Prüfung von Leitern mit kleinen Durchmessern kaum noch geeignet. Bei den weiterhin bereits

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bekannten Oueeksilberbad Elektroden ist zwar eine sichere allseitige Berührung gewährleistet, jedoch werden bei den heule geforderten großen Durchzugsgeschwindigkeitcn zu große Mengen Ouecksilber von dem Leiter mitgerissen. Die bei einem Durchschlag entstehenden Ouecksilberdämpfe sind außerdem gesundheitsschädlich. Alle diese bekannten Vorrichtungen weisen auch noch den Nachteil auf, daß der zu prüfende Leiter in Längsrichtung

ίο eingezogen werden muß.

Ks ist allerdings ein (ierät zum Prüfen der Durchschlagfestigkeit von isolierten Leitern bekannt, in das der Leiter von oben her eingelegt werden kann. Dieses Gerät zeigt jedoch als Elek-Irode einen aus parallelen Metallstäben gebildeten zylindrischen Korb, der nach dem Finlegen des Leiters verdreht wird, so daß die Stäbe um den Leiter herum, wie die Lamellen einer Irisblende, eine ringförmige kleine öflnung bilden. Da diese

ao Stäbe nahezu punktförmig sind und daher nur auf einer ganz kurzen Prüf länge den Leiter berühren, kann eine annähernd zuverlässige Prüfung nur mit hohen Prüfspannungen erzielt werden. Bei hohen Prüfspannungen wird aber erfahrungsgemäß die Isolation des Leiters bei einem Durchschlag in größerem Ausmaß zerstört, als dies bei niedrigen Spannungen der Fall ist.

Die elM'ii angeführten Nachteile werden bei der Vorrichtung zum Prüfen der Isolierung elektrischer Leiter und Kabel auf Durchschlagfestigkeil nach außen, bei der der Leiter, zweckmäßig mil geerdeter Leitungsader, durch eine sich allseitig eng anschmiegende, unter der Prüfspannung stehende Klektrode gezogen ist und lsolationsdurchschlage an Fehlstellen sich selbsttätig anzeigen, dadurch vermieden, daß erfindungsgemäß die Elektrode aus mehreren, in ihrer Gesamtheit den zu prüfenden Leiter auf einer gewissen Länge vollständig um'hüllenden Metalldrähtbürsten'l>esteht.

Iu einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Elektrode aus drei in gleichen Winkelabständen um den zu prüfenden Leiter angeordneten Metalldrahtbürsten, von denen eine seitlich abhebbar, beispielsweise am aufklappbaren Deckel des den Prüf- und Geräteraum umgel>enderi Gehäuses angebracht ist.

Die hiermit vorgeschlagene Bürsten-Elektrode hat sich trotz ihres einfachen Aufbaus als vielseitig, z. B. für verschiedene Leitungsdurchmesser, verschiedene Durchlaufgeschwindigkeiten usw., verwendbar erwiesen. Außerdem führt jede Fehlstelle der Isolierhülle auch mit Sicherheit zu einem Isolationsdurchschlag, der übrigens durch eine geeignete Schaltungsanordnung, etwa durch die Ver-Wendung von Schutzkondensatoren, Dämpfungswiderständen od. dgl., in bekannter Weise auf eine ungefährliche Stromstärke begrenzt werden kann. Da in den Bürsten ein etwa entstehender Flammbogi'ii sofort gelöscht wird, ist auch ein zu starkes .Ausbrennen der Fehlstelle in der zu prüfenden Leitung ausgeschlossen.

Um die festgestellten Fehlstelleu auch auf der Isolierhülle der weiterlaufenden Leitung durch ein deutliches Kennzeichen wiederauffindbar zu machen, ist in bekannter Weise ein kurz nach dem lsolationsdurchschlag selbsttätig, etwa über ein Verzögerungsrelais, auf die schadhafte Stelle der Isolierhülle einwirkendes, Farbmarkierungsgerät vorgesehen. Hierdurch wird z. B. bei dunkelfarbigen Isolierhüllen, bei denen, die Einbrennstcllen des Isolationsdurchschlages schwer zu erkennen sind, ein einfaches Wiederauffinden der Fehlstellen ermöglicht. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn der Leitungsdurchlauf nicht bei jedem Isolationsdurchschlag unterbrochen wird, der letztere also nur durch Aufleuchten einer Signallampe oder ein akustisches Signal angezeigt, bzw. in einem Zählwerk aufgenommen worden ist.

Die beschriebene Prüfvorrichtung kann in Kabelwerken zur laufenden Überwachung der Fertigung der Isolierhüllen angewendet werden, und zwar am besten durch eine solche Anordnung von Elektrode und Fehleranzeigegeräten, daß die Isolierhülle in bekannter Weise unmittelbar nach ihrer Herstellung und im gleichen Arbeitsgang geprüft wird und die Fehleranzeige an den entsprechenden Herstellungsmaschinen erfolgt. Auf diese Weise ■ kann die Fertigung unmittelbar aus dem Prüfungsergebnis Nutzen ziehen, wodurch das Auftreten größerer Ausschußmengen von vornherein ausgcschlossen wird.

Natürlich kann die Prüfvorrichtung auch mit einem Schaltschütz zum selbsttätigen Stillsetzen des Antriebs des Drahtaufwickelbocks verschen sein. Auch ist mit der Prüfung der Durchschlagfestigkeit der Isolierhülle in bekannter Weise eine solche auf Drahtbruch zu vereinigen, indem an die Enden der zu prüfenden Leitungsader eine zur Ul>erwindung der Ohmschen Widerstände ausreichende Gleichstromspannung gelegt wird.

In der Zeichnung ist ein· Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι eine Prüfvorrichtung im Betriebszustand in Vorderansicht,

Fig. 2 und 3 dieselbe'Vorrichtung mit geschlossenem bzw. geöffnetem Deckel, in senkrechten Querschnitten nach den Linien A-B bzw. C-D der Fig. i.

Der zu prüfende isolierte Leiter α wird mittels einer (nicht dargestellten) Antriebsvorrichtung von der Kabeltrommel des Abwickelbocks I)₁ auf cüc des Aufwickelbocks b.₇ übergespult. Dabei durchläuft er das Gehäuse c der Prüfvorrichtung, in dessen oberem, mittels des aufklappbaren Deckels d verschließbarem Teil die Prüfelektrode c untergebracht ist. Die letztere besteht aus drei in gleichen Winkelabständen von je 120⁰ um den zu prüfenden Leiter angeordneten Bronzcbürsten f_v /o, f₃, deren Drahtborsten den Leiter auf einer gewissen Länge allseitig umhüllen.

An den Enden der Elektrode befinden sich Führungsstücke g_v g.„ deren mittige Bohrungen durch Schlitze Ji₁, //., von ol>en zugänglich sind. In Verbindung mit der Abhebbarkeit der am Deckel d angebrachten oberen Bronzebürste ist damit ein

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Einlegen oder Herausnehmen des Leiters α bei jeder Betriebsunterbrechung möglich.

Die Elektrode e wird zum Betrieb mit dem isolierten, die Ader des zu prüfenden Leiters a mit dem geerdeten Pol eines Hochspannungstransformators verbunden. Die Schaltung sowie die im Gehäuse c unterhalb der Elektrode untergebrachten Schalt- und Meßgeräte, ebenso die Einrichtungen zur Fehlstellen-Anzeige und -Registrierung, sind ίο an sich bekannt und daher in der Zeichnung nicht dargestellt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Vorrichtung zum Prüfen der Isolierung elektrischer Leiter und Kabel auf Durchschlagfestigkeit nach außen, bei der der Leiter, zweckmäßig mit geerdeter Leitungsader, durch eine sich allseitig eng anschmiegende unter der Prüfspannung stehende Elektrode gezogen ist und Isolationsdurchschläge an Fehlstellen; sich selbsttätig anzeigen, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode aus mehreren, in ihrer Gesamtheit den zu prüfenden Leiter auf einer gewissen Länge vollständig umhüllenden Metalldrahtbürsten besteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (e) aus drei in gleichen Winkelabständen um den zu prüfenden Leiter (a) angeordneten Metalldrahtbürsten (Z₁, /₂,./₃) besteht, von denen eine seitlieh abhebbar, beispielsweise am aufklappbaren Gehäusedeckel (d) angebracht ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein kurz nach dem Isolationsdurchschlag in bekannter Weise selbsttätig, etwa über ein Verzögerungsrelais, auf die schadhafte Stelle der Isolierhülle einwirkendes Farbmarkierungsgerät.

Angezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 413 085, 491 800, 831420.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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