SE504919C2

SE504919C2 - Cable termination for a high voltage cable with fixed insulating material when connected to an insulated conductor and method for connecting such a high voltage cable

Info

Publication number: SE504919C2
Application number: SE9503048A
Authority: SE
Inventors: Leif Johansson
Original assignee: Asea Brown Boveri
Priority date: 1995-09-05
Filing date: 1995-09-05
Publication date: 1997-05-26
Also published as: SE9503048L; SE9503048D0; WO1997009762A1; EP0848864A1; JPH11512280A

Abstract

A cable termination for connection of a high-voltage cable (1) with a solid insulating material to an insulated conductor (16). To create a favourable potential distribution of the electric field strength, a field-controlling member (20), a so-called stress cone, is arranged surrounding the cable (1). The surrounding stress cone is made of insulating elastic material with an outer conducting coating (21) which is electrically connected to an exposed outer conducting layer (4) of the cable. The conductor (2) of the cable is electrically connected to a plug-shaped contact (6). The connected conductor (16) is axially fixed to an insulating body (12) and is electrically connected to a sleeve-shaped contact (17). The two contacts are brought together into one coupling (6, 17) with good electrical contact and mechanical resistance. The coupling is surrounded by the stress cone (20) so as to obtain sufficient insulation between the coupling and the outer coating of the stress cone.

Description

504 919 10 15 20 25 30 35 2 I syfte att vid hög- eller mellanspänning erhålla rimliga dimensioner hos en kabelavslutning förses ofta en PEX-kabel med en vätskeisolerad avslutning i en elektriskt isolerande kapsling av plast eller keramiskt material. Med en sådan konstruktion följer emellertid också ökade kostnader för isolervätskan och dess isolerande kapsling såväl som kostnader för expansionsutrymme för isolervätskans värmeutvidgning. Ett problem med de med isolervätska fyllda avslutningarna är också läckagerisken. 504 919 10 15 20 25 30 35 2 In order to obtain reasonable dimensions of a cable termination at high or medium voltage, a PEX cable with a liquid-insulated termination is often provided in an electrically insulating housing of plastic or ceramic material. However, such a construction also entails increased costs for the insulating liquid and its insulating enclosure, as well as costs for expansion space for the thermal expansion of the insulating liquid. A problem with the terminations filled with insulating liquid is also the risk of leakage.

Genom patentskriften SE 417 658 är en kabelavslutning tidigare känd, med hjälp av vilken behovet av isolervätska eliminerats. Denna kabelavslutning är avsedd att anslutas till ett med isolerande gas, exempelvis SF5, isolerat metallkapslat ställverk, varvid isolergasen utnyttjas för att isolera även kabel- avslutningen. Den fältstyrande stresskonan anbringas därvid direkt i den trycksatta isolergasen, varvid erhålles en kompakt konstruktion med möj- ligheter till kostnadsbesparingar.From patent specification SE 417 658 a cable termination is previously known, by means of which the need for insulating liquid has been eliminated. This cable termination is intended to be connected to a metal-encapsulated switchgear insulated with insulating gas, for example SF5, whereby the insulating gas is used to insulate the cable termination as well. The field-controlling stress cone is then applied directly to the pressurized insulating gas, whereby a compact construction is obtained with possibilities for cost savings.

Ett problem med den ovan beskrivna kabelavslutningen utgör tätningen.A problem with the cable termination described above is the seal.

Stresskonan har genom sin elasticitet begränsade möjligheter att motstå de påkänningar som gastrycket utövar. Speciella stödorgan har därför måst införas för att hindra stresskonan att deformeras eller skjutas ut ur kaps- lingen. Ett ytterligare problem med den kända avslutningen är att de införda stödorganen, som i princip bildar ett styvt rör, kan medverka till att kabelns isolering och stresskonan kan deformeras vid belastning. Härigenom kan . uppkomma gnisturladdning, som successivt förstör isoleringen.Due to its elasticity, the stress cone has limited possibilities to withstand the stresses that the gas pressure exerts. Special support means have therefore had to be introduced to prevent the stress cone from being deformed or pushed out of the enclosure. A further problem with the known termination is that the inserted support means, which in principle form a rigid pipe, can contribute to the cable insulation and the stress cone being deformed under load. Hereby can. spark discharge, which gradually destroys the insulation.

Genom patentskriften SE 501 342 är en kabelavslutning av ovan nämnda slag tidigare känd, som till viss del löser de ovan nämnda problemen. Ett antal styva ringsegment är införda i övergången mellan stresskona och kapsling, varvid den kraft som gastrycket utövar mot stresskonan överförs till en hos kapslingen anordnad montageﬂäns. De kända kabelavslutningarna utgör emellertid ingen lösning på de först angivna problemen, nämligen omständ- ligt montage och små möjligheter att i förväg kontrollera exempelvis tätheten hos en gasfylld inneslumirig. Möjligheten till ett rationellt montage med i förväg testade produkter är emellertid av stor betydelse inom dagens industri. 10 15 20 30 35 A504 919 3 REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ändamålet med uppfinningen är att hos en kraftkabel med fast isolering åstadkomma en kabelavslutning med små dimensioner och som med ratio- nella metoder kan anslutas till en elektrisk strömkrets så att en sluten ström- bana bildas utan risk för överslag. Avslutningen är avsedd att eliminera de ovan angivna svagheterna och medge ett snabbt och läckagefritt montage utan hantering av oljor på montageplatsen. Kabelavslutningen skall kunna motstå mekanisk belastning och även möjliggöra att funktioner, som täthet och överslag kan testas i förväg. Primärt är kabelavslutningen avsedd för direkt anslutning till ett med SFg-gas isolerat metallkapslat ställverk men kan med 'fördel även användas exempelvis vid skarvning av kablar, anslutning till en elkopplare eller till andra elektriska komponenter utomhus mm. De ovan angivna förtjänstfulla egenskapema uppnås enligt uppfinningen genom en kabelavslutning som uppvisar de i patentkrav 1 angivna känne- tecknen. Fördelaktiga utförandeformer anges i de kännetecknande delarna av de efterföljande beroende patentkraven.From the patent specification SE 501 342 a cable termination of the above-mentioned type is previously known, which to some extent solves the above-mentioned problems. A number of rigid ring segments are introduced in the transition between the stress cone and the housing, whereby the force which the gas pressure exerts against the stress cone is transferred to a mounting arranged at the housing. However, the known cable terminations do not constitute a solution to the first stated problems, namely cumbersome assembly and small possibilities to check in advance, for example, the tightness of a gas-filled inner sluice. However, the possibility of a rational assembly with pre-tested products is of great importance in today's industry. 10 15 20 30 35 A504 919 3 DISCLOSURE OF THE INVENTION The object of the invention is to provide a cable termination with small insulation with a small insulation and which with rational methods can be connected to an electrical circuit so that a closed current path is formed without risk of oversight. The finish is intended to eliminate the above-mentioned weaknesses and allow a quick and leak-free installation without handling oils at the installation site. The cable termination must be able to withstand mechanical stress and also enable functions, such as tightness and overhang, to be tested in advance. Primarily, the cable termination is intended for direct connection to a metal-encapsulated switchgear insulated with SFg gas, but can advantageously also be used, for example, when splicing cables, connecting to an electrical switch or to other electrical components outdoors, etc. The meritorious properties stated above are achieved according to the invention by a cable termination which has the features stated in claim 1. Advantageous embodiments are set out in the characterizing parts of the appended dependent claims.

Enligt uppfinningen är kabelavslutningen utformad som en s k torr kabelav- slutning, varvid dels elimineras hantering av olja på montageplatsen, dels utesluts risken för läckage. Kabelavslutningen innefattar en hondel och en handel som samrnansätts till ett elektriskt ledande mekaniskt förband omslu- tet av en av isolerande gummi utformad stresskona med ett utvändigt ledan- de skikt. Handelen utgöres av kabeln med ett på dess avisolerade ledare fästat kontaktorgan. Hondelen utgöres av en isolerkropp med en i ena änden in- gjuten kontakthylsa förbunden med en koaxialt genom isolerkroppen löpan- de ledare. Denna ledare står i elektrisk förbindelse med den strömkrets som skall anslutas. Isolerkroppen är anordnad att styvt fästas vid strömkretsen, så att infäsmirigen blir gastät och kan uppta mekaniska krafter.According to the invention, the cable termination is designed as a so-called dry cable termination, whereby on the one hand the handling of oil at the assembly site is eliminated, and on the other hand the risk of leakage is excluded. The cable termination comprises a female part and a handle which is assembled into an electrically conductive mechanical joint enclosed by a stress cone formed of insulating rubber with an outer conductive layer. The trade consists of the cable with a contact member attached to its stripped conductor. The female part consists of an insulating body with a contact sleeve molded in at one end and connected to a conductor running coaxially through the insulating body. This conductor is electrically connected to the circuit to be connected. The insulating body is arranged to be rigidly attached to the circuit, so that the enclosure becomes gas-tight and can absorb mechanical forces.

Det till kabelledaren fixerade kontaktorganet är anordnat att skjutas in i den vid den anslutande ledaren anordnade hylskroppen. Kontaktorganet är fixerat till hylskroppen med ett mekaniskt förband, på ett sådant sätt att god kontakt erhålles och så att förbandet även fumgerar som dragavlastning. Stresskonan, som tidigare påskjuﬁts kabeln, föres över skarvstället så att den omsluter skarven. Samtidigt bringas stresskonans yttre ledande skikt i kontakt med i kabelns yttre ledande skikt, varvid en gynnsam fältfördelning bildas. 504 2519 10 15 20 30 35 FIGURBESKRIVNING Uppfinningen skall förklaras närmare genom beskrivning av ett utförings- exempel under hänvisning till bifogade ritning, där ﬁg 1 visar ett tvärsnitt av en kabelavslutning enligt uppfinningen för anslut- ning till ett gasisolerat metallkapslat ställverk, ﬁg 2 visar ett tvärsnitt av en gasisolerad isolator för utomhusbruk och en till denna ansluten kabelavslutning enligt uppfinningen, visar ett tvärsnitt av en skarv mellan två PEX-kablar, vid vilken två motliggande kabelavslutningar enligt uppfinningen används, och visar ett tvärsnitt av en skarv mellan en PEX-kabel och en kraftkabel med pappersisolering, varvid en kabelavslutning enligt uppfinningen används för att ansluta PEX-kabeln. ﬁg4 BESKRIVNING AV IJTFÖRINGSEXEMIPEL En anslutning av en med fast isoleringsmaterial isolerad högspänningskabel 1 till ett icke visat metallkapslat, gasisolerat ställverk visas i fig 1. Kabeln 1 har en inre ledare 2, vanligtvis av koppar eller aluminium, omsluten av ett fast isolering 3 företrädesvis av tvärbunden polyeten (PEX). Isoleringen 3 är om- sluten av ett yttre ledande skikt 4, som är extruderat på isoleringen. Omslu- tande det ledande slciktet 4 och i elektrisk kontakt med detta finns en icke visad metallisk skärm av företrädesvis koppartrådar. Slutligen är kabeln om- sluten av en mantel 5, av exempelvis polyeten (PE), som är tät och har goda mekaniska egenskaper. På den blottade kabelledaren 2 är anordnat en cirkulär kontaktpropp 6, vilken är fixerad till ledaren med ett skruvförband 7, vars uppgift är att säkerställa en god elektrisk och mekanisk förbindelse mellan kontaktproppen 6 och kabelledaren 2.The contact member fixed to the cable conductor is arranged to be pushed into the sleeve body arranged at the connecting conductor. The contact member is fixed to the sleeve body with a mechanical joint, in such a way that good contact is obtained and so that the joint also acts as a strain relief. The stress cone, which was previously pushed on the cable, is passed over the joint so that it encloses the joint. At the same time, the outer conductive layer of the stress cone is brought into contact with the outer conductive layer of the cable, whereby a favorable field distribution is formed. DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be explained in more detail by describing an embodiment with reference to the accompanying drawing, in which ﬁ g 1 shows a cross section of a cable termination according to the invention for connection to a gas-insulated metal-encapsulated switchgear, metall g 2 shows a cross-section of a gas-insulated insulator for outdoor use and a cable termination according to the invention connected thereto, shows a cross-section of a joint between two PEX cables, in which two opposite cable terminations according to the invention are used, and shows a cross-section of a joint between a PEX cable and a power cable with paper insulation, wherein a cable termination according to the invention is used to connect the PEX cable. ﬁ g4 DESCRIPTION OF REMOVAL EXAMPLE A connection of a high voltage cable 1 insulated with solid insulation material to a metal-encapsulated, gas-insulated switchgear (not shown) is shown in Fig. 1. The cable 1 has an inner conductor 2, usually of copper or aluminum, enclosed by a fixed insulation polyethylene (PEX). The insulation 3 is enclosed by an outer conductive layer 4, which is extruded on the insulation. Enclosed around the conductive screen 4 and in electrical contact therewith is a metallic shield (not shown) of preferably copper wires. Finally, the cable is enclosed by a sheath 5, of for example polyethylene (PE), which is tight and has good mechanical properties. Arranged on the exposed cable conductor 2 is a circular contact plug 6, which is fixed to the conductor with a screw connection 7, the task of which is to ensure a good electrical and mechanical connection between the contact plug 6 and the cable conductor 2.

En endast delvis visad fästfläns 10 innefattande ett hål 11, begränsat av en hos fästﬂänsen mot kabeln utvikt cirkulär krage 13, är gastätt vidhäftad ett icke 10 15 20 30 35 2504 919 5 visat ställverk. Genom hålet 11 är anordnat en cylindrisk isolerkropp 12 med ett spår 14 för kragen 13 och med en utkragning 15 som ligger an mot fästﬂän- sens insida för att åstadkomma en god tätning. isolerkroppen 12 är homogen och består företrädesvis av en epoxy, som gjutits fast i hålet 11 så att inga luft- fickor uppkommer. Genom isolerkroppen löper koaxiellt en stångformad le- dare 16 av exempelvis koppar, vilken med god täthet är vidhäftad isolerkrop- pen 12. Ledaren är på ställverkets insida ansluten till en icke visad elektrisk komponent, med vilken kabeln 1 är anordnad att bilda en sluten strömkrets.A mounting flange 10 only partially shown, comprising a hole 11, delimited by a circular collar 13 unfolded at the mounting end against the cable, is gas-tightly adhered to a switchgear (not shown). A cylindrical insulating body 12 is arranged through the hole 11 with a groove 14 for the collar 13 and with a cantilever 15 which bears against the inside of the fastening end to provide a good seal. the insulating body 12 is homogeneous and preferably consists of an epoxy, which is cast into the hole 11 so that no air pockets arise. A rod-shaped conductor 16 of, for example, copper runs coaxially through the insulating body, to which the insulating body 12 is adhered with good tightness. The conductor is connected on the inside of the switchgear to an electrical component (not shown), with which the cable 1 is arranged to form a closed circuit.

Ledarens mot kabeln vända ände är ansluten till en kontakthylsa 17, vars utsida 18 är skålformad med yttre diameter lika med isolerkroppens och gastätt ingjuten i isolerkroppen 12.The end of the conductor facing the cable is connected to a contact sleeve 17, the outside 18 of which is cup-shaped with an outer diameter equal to that of the insulating body and gas-tight cast into the insulating body 12.

Kontaktproppen 6 är anordnad att inskjutas i kontakthylsan 17 så att en kopp- ling med god elektrisk ledningsförniåga åstadkommes. Ett skruvförband 81 fixerar kontaktproppen vid kontakthylsan, varvid slauvförbandet är så anordnat att skruvarna 9 är orienterade i axiell riktning och åtkomliga för åtdragning utanför kabelisoleringen 3.The contact plug 6 is arranged to be inserted into the contact sleeve 17 so that a connection with good electrical conductivity is provided. A screw connection 81 fixes the contact plug to the contact sleeve, the slave connection being arranged so that the screws 9 are oriented in the axial direction and accessible for tightening outside the cable insulation 3.

I syfte att styra det elektriska fältet så att fältstyrkan i luft erhåller en lämplig nivå är en stresskona 20 av elastiskt isolerande material med ett yttre ledande skikt 21 anordnad att omsluta skarven. Stresskonan 20 är företrädesvis upp- byggd av, dels isolerande, dels ledande EPDM-gummi. För att åstadkomma en lämplig fördelning av den elektriska fältstyrkan är stresskonans mot kabeln vända del utformad med en cylinderformad hals 22, av ledande material, som omsluter kabelisoleringen och står i elektrisk förbindelse med kabelns yttre ledande skikt 4. I riktning mot kabeländen övergår halsen i en konformad del 23 av isolerande gummi där det ledande skiktet följer ytterkonturen. Stress- konan övergår sedan mjukt i ett cylindriskt parti 24 som omsluter skarvstället samt en del av isolerkroppen 12. Den cylindriska delen har en tjocklek som är tillräckligt stor för att åstadkomma en fullgod isolering runt skarven. I rikt- ning mot fästflänsen 10 övergår stresskonan sedan i en svagt konformad mot fästflänsen konvergerande del 25 som omsluter isolerkroppen 12 och sträcker sig så långt mot fästflänsen att den överlappar kragen 13.In order to control the electric field so that the field strength in air obtains a suitable level, a stress cone 20 of elastically insulating material with an outer conductive layer 21 is arranged to enclose the joint. The stress cone 20 is preferably made up of partly insulating and partly conductive EPDM rubber. In order to achieve a suitable distribution of the electric field strength, the stress cone facing part of the cable is formed with a cylindrical neck 22, of conductive material, which encloses the cable insulation and is in electrical connection with the outer conductive layer 4 of the cable. cone-shaped part 23 of insulating rubber where the conductive layer follows the outer contour. The stress cone then softly merges into a cylindrical portion 24 enclosing the splice stand and a portion of the insulating body 12. The cylindrical portion has a thickness large enough to provide adequate insulation around the splice. In the direction of the mounting flange 10, the stress cone then merges into a slightly cone-shaped part 25 converging towards the mounting flange which encloses the insulating body 12 and extends so far towards the mounting flange that it overlaps the collar 13.

Stresskonan har ett koaxiellt genomgående hål i två sektioner med olika inre diametrar. Den smalare hålsektionen är avsedd att tätt omsluta kabelisole- ringen och har i ett icke uttöjt tillstånd en inre diameter mindre än kabelisole- 504 919 10 15 20 25 30 35 6 ringens diameter. Den bredare hålsektionen är på samma sätt avsedd att tätt omsluta isolerkroppen 12 och har i ett icke uttöjt tillstånd en inre diameter mindre än isolerkroppens yttre diameter. I området omkring övergången från den smalare till den bredare sektionen är anordnat en ring 26 av elektriskt le- dande gummi. Ringen 26 är i elektrisk förbindelse med kontakthylsan 17 och kontaktproppen 6 och anordnad att mjukt styra det elektriska fältet, så att fält- konoentrationer undvikes. I ett rotationssymmetriskt tvärsnitt är ringen blottad på insidan av stresskonan 20 i övergången mellan de båda sektionerna och ett stycke in på respektive sektion och sträcker sig bågformat in i stress- konans isolerande skikt. En ringformad hålighet 27 med kälformat axiellt orienterat tvärsnitt avgränsa: en krage 28, viken är anordnad att med dimen- sionerbart anliggningstryck säkerställa en god tätning mellan kabelisoleringen och stresskonan. Ursparingen medger också att den bredare hålsektionens kant med dimensionerbart tryck ligger an mot kontakthylsan 17 så att inga fältstörande luftfickor uppkommer. “ För mekaniskt skydd är hela kabelavslutningen inkapslad av en skyddshylsa 30 av metall, vilken är förbunden med en kring kabeln anordnad av två hal- vor uppbyggd ring 31. De båda halvorna innefattar en anslutningskrage 32 för fixering till skyddshylsan 30 och är anordnade att meddels ett klämförband mekaniskt fixera kabeln 1.The stress cone has a coaxial through hole in two sections with different inner diameters. The narrower hole section is intended to tightly enclose the cable insulation and, in an unstretched condition, has an inner diameter smaller than the diameter of the cable insulation 504 919 10 15 20 25 30 35 6. The wider hole section is likewise intended to tightly enclose the insulating body 12 and in an unstretched condition has an inner diameter smaller than the outer diameter of the insulating body. In the area around the transition from the narrower to the wider section, a ring 26 of electrically conductive rubber is arranged. The ring 26 is in electrical connection with the contact sleeve 17 and the contact plug 6 and is arranged to gently control the electric field, so that field concentrations are avoided. In a rotationally symmetrical cross-section, the ring is exposed on the inside of the stress cone 20 in the transition between the two sections and a distance into the respective section and extends arcuately into the insulating layer of the stress cone. An annular cavity 27 with a keel-shaped axially oriented cross-section delimits: a collar 28, the fold is arranged to ensure a good seal between the cable insulation and the stress cone with dimensionable abutment pressure. The recess also allows the edge of the wider hole section with dimensionable pressure to abut against the contact sleeve 17 so that no field-disturbing air pockets arise. For mechanical protection, the entire cable end is encapsulated by a protective sleeve 30 of metal, which is connected to a ring 31 arranged around the cable. The two halves comprise a connecting collar 32 for fixing to the protective sleeve 30 and are arranged by means of a clamping connection mechanically fix the cable 1.

I en fördelaktig utformning av uppfinningen kan den för kontaktproppen 6 och kontakthylsan 17 gemensamma kontaktytan 19 anordnas cylinderformad eller en svagt konformad. I kontaktytan 19 kan även införas icke visade axiellt orienterade ﬁäderelement eller liknande för att säkerställa en god elektrisk kontakt. Isolerkroppen är inte begränsad att gjutas fast i en fästﬂäns utan kan även utformas i två delar, vilka fästes till varandra från var sin sida av hålet i flänsen. Isolerkroppen kan även gjutas eller fästas direkt till ställverkets hölje.In an advantageous embodiment of the invention, the contact surface 19 common to the contact plug 6 and the contact sleeve 17 can be arranged cylindrical or slightly conical. Axially oriented ﬁ spring elements or the like (not shown) can also be inserted into the contact surface 19 to ensure a good electrical contact. The insulating body is not limited to being cast in a fastener, but can also be formed in two parts, which are fastened to each other from each side of the hole in the flange. The insulating body can also be cast or attached directly to the switchgear of the switchgear.

I fig 2 visas en kabelavslutning ansluten till en gasisolerad isolator 40. Isola- tom innefattar en isolant 41 av porslin eller polymert material och ett änd- beslag i form av en monteringsfläns 42. Den ovan beskrivna isolerkroppen 12 är här förlängd in i isolatorn där den är utformad som en fältstyrande kompo- nent 45 av tidigare känt utseende. Ett skikt av ledande beläggning 46 omgärdar den fältstyrande komponentens 45 mot kabeln vända del och står i elektrisk förbindelse med en fästﬂäns 43, i vilken den förlängda isolerkroppen är infäst. 10 15 20 25 30 35 S04 919 7 I en fördelaktig utformning utgör den ledande beläggningen en ur fästﬂänsen utpressad krage. Fästsﬂänsen 43 är anordnad att med ett förband gastätt fästas till isolatorn 40, varvid en tätning, företrädesvis en o-ring 44, ligger an mot monteringsﬂänsen 42 eller isolantens 41 ändyta. Koaxialt genom den för- längda isolerkroppen löper en stångformad ledare 47, vilken i sin mot kabeln vända ände är ansluten till en kontakthylsa 17 av ovan angivet slag. Ledarens andra ände är utformad med ett skarvanordning 48 för att skapa en sluten strömbana med den strömkrets som skall anslutas. I kontakthylsan 17 är på sätt som ovan beskrivits inskjuten en vid kabelledaren fästad kontaktpropp 6 samt isolerkroppen 12 omsluten av en stresskona 20 av ovan angivet slag.Fig. 2 shows a cable termination connected to a gas-insulated insulator 40. The insulator comprises an insulator 41 of porcelain or polymeric material and an end fitting in the form of a mounting flange 42. The insulating body 12 described above is here extended into the insulator where it is designed as a field control component 45 of a previously known appearance. A layer of conductive coating 46 surrounds the part of the field guiding component 45 facing the cable and is in electrical communication with a fastener 43 in which the extended insulating body is attached. 10 15 20 25 30 35 S04 919 7 In an advantageous design, the conductive coating forms a collar extruded from the attachment end. The fastening end 43 is arranged to be fastened with a bandage gas-tight to the insulator 40, a seal, preferably an o-ring 44, abutting against the mounting end 42 or the end surface of the insulator 41. Coaxially through the elongated insulating body runs a rod-shaped conductor 47, which at its end facing the cable is connected to a contact sleeve 17 of the type indicated above. The other end of the conductor is formed with a splice device 48 to create a closed current path with the circuit to be connected. Inserted in the contact sleeve 17 in the manner described above is a contact plug 6 attached to the cable conductor and the insulating body 12 is enclosed by a stress cone 20 of the type indicated above.

Fig 3 visar en skarv mellan två PEX-kablar anordnad med hjälp av två mot- vända kabelavslutningar enligt ovan. En för båda kabelavslutningarna gemensam spegelsymmetrisk isolerkropp 50 omsluter ett ledande skarvorgan 51, till vilket i vardera änden anslutet en kontakthylsa 17. På sätt som ovan beskrivits är i vardera kontakthylsan inskjuten en kontaktpropp 6, vilken med ett förband är fixerad vid respektive kabelledare. En stresskona 20 av ovan beskriven typ med en inre ledande ring 26 och ett yttre ledande skikt21 omsluter respektive skarv så att det yttre ledande skiktet hos vardera stress- konan är i elektrisk förbindelse med varandra. En ring 52 av ledande material är ingjuten i ytan hos isolerkroppens centrala del för att åstadkomma en full- god överlappning mellan stresskonerna så att inga elektriska fältkoncentra- tioner erhålls.Fig. 3 shows a joint between two PEX cables arranged by means of two opposite cable terminations as above. A mirror-symmetrical insulating body 50 common to both cable terminations encloses a conductive splice member 51, to which a contact sleeve 17 is connected at each end. In the manner described above, a contact plug 6 is inserted in each contact sleeve, which is fixed to the respective cable conductor. A stress cone 20 of the type described above with an inner conductive ring 26 and an outer conductive layer 21 encloses the respective joint so that the outer conductive layer of each stress cone is in electrical connection with each other. A ring 52 of conductive material is molded into the surface of the central part of the insulating body to provide a complete overlap between the stress cones so that no electric field concentrations are obtained.

Fig 4 visar hur en skarvning mellan en PEX-kabel och en med papper 61 iso- lerad kabel 60 kan åstadkommas med den ovan beskrivna kabelavslutningen.Fig. 4 shows how a splice between a PEX cable and a cable 60 insulated with paper 61 can be achieved with the cable termination described above.

Papperet 61 är indränkt med en isolerande vätska och lindat kring en ledare 62 som med ett skarvförband är elektriskt förbunden med ett ledande, stång- format skarvstycke 63, vilket i sin andra ände är ansluten ﬁll en kontakthylsa 17 av ovan angivet slag. I kontakthylsan är införd en enligt ovan beskriven kontaktpropp 6, till vilken PEX-kabelns 1 ledare är elektriskt förbunden.The paper 61 is soaked with an insulating liquid and wound around a conductor 62 which is electrically connected by a splice joint to a conductive, rod-shaped splice piece 63, which at its other end is connected to a contact sleeve 17 of the type indicated above. A contact plug 6 as described above is inserted in the contact sleeve, to which the conductor of the PEX cable 1 is electrically connected.

Skarvstycket 63 är koaxialt ingjutet i en till en fästfläris 10 tätt fastgjuten iso- lerkropp 64, vilken är konformat förlängd mot den pappersisolerade kabeln.The joint piece 63 is coaxially cast in an insulating body 64 tightly cast to a fastening chip 10, which is cone-shaped elongated against the paper-insulated cable.

Omslutande kontakthylsan 17 med den inskjutrza kontaktproppen 6 är anord- nad en stresskona 20 av ovan angivet slag, vilken ligger an mot PEX-kabelns isolering och mot isolerkroppen 64. Med anliggning mot isolerkroppens kon- formade förlängning är anordnad en isolerande hylskropp 65. Denna hyls- 504 5519 8 kropp 65 är uppbyggd av med isolerande vätska papper, som lindats kring skarven till önskad tjocklek. Hylskroppen omsluter därvid en del av kabelns pappersisolering 61, ledaren 62 och skarvkroppen 63 och är lindad på ett sådant sätt att några luftfickor ej uppkommer. Ansluten till monterings- 5 flänsen och omslutande hylskroppen är anordnat en med isolerande vätska fylld behållare 66. Behållarens hölje är framställt av fast material, exempelvis metall, och i behållarens andra ände är anordnat en bussning 67 för fixering av och tätning mot den pappersisolerade kabeln 60.An enclosing contact sleeve 17 with the inserted contact plug 6 is provided with a stress cone 20 of the type indicated above, which abuts against the insulation of the PEX cable and against the insulating body 64. An insulating sleeve body 65 is arranged abutting against the cone-shaped extension of the insulating body. Body 65 is made up of insulating liquid paper, which is wrapped around the joint to the desired thickness. The sleeve body thereby encloses a part of the paper insulation 61 of the cable, the conductor 62 and the splice body 63 and is wound in such a way that no air pockets arise. Connected to the mounting flange and enclosing sleeve body is arranged a container 66 filled with insulating liquid. The housing of the container is made of solid material, for example metal, and at the other end of the container is arranged a bushing 67 for fixing and sealing against the paper-insulated cable 60. .

Claims

7504 919 PATENT REQUIREMENTS

Cable termination for a high-voltage cable (1) with solid insulating material when connected to an insulated conductor (16), wherein in order to create a favorable potential distribution of the electric field strength, a field-guiding field guide means (20) of insulating elastic material is arranged. with an outer conductive layer (21), which is in electrical connection with an outer conductive layer (4) exposed by the cable, characterized in that the conductor (2) of the cable and the connected conductor (16) are connected in an electrical connection. (6, 17), including a first contact (6) in electrical connection with the cable conductor (2) and a second contact (17) in electrical connection with the connected conductor (16), 'that the connected conductor (16) is coaxially fixed in an insulating body (12), to which the second contact (17) is adhered, and that the field control means (20) encloses the coupling (6, 17).

Cable termination according to claim 1, characterized in that the second contact (17) is sleeve-shaped and that the first contact (6) is plug-shaped and arranged to be inserted into the sleeve-shaped contact (17).

Cable termination according to claim 1 or 2, characterized in that the field guiding member (20) comprises an axially through hole in two sections, the narrower hole section at rest having a diameter smaller than that of the cable insulation (3) and the wider hole section at rest. a diameter - smaller than that of the insulating body (12), so that the field control member in the bag is stretched and abuts against the cable insulation and the insulating body, respectively, with a sufficient abutment pressure to avoid field-disturbing air pockets.

Cable termination according to any one of the preceding claims, characterized in that the field guiding member (20) comprises an elastic ring (26) formed on the inside exposed by electrically conductive material, which is in electrical connection with the coupling (6 , 17) and arranged to create a favorable electric field distribution between the coupling (6, 17) and the outer conductive layer (21) of the field control member (20). so4 §19 10

Cable termination according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating body (12) is fastened in a fastening device (10) arranged at the connecting conductor (16) so that it resists mechanical forces exerted by the cable conductor (2). or the connected conductor (16)

Cable termination according to one of the preceding claims, characterized in that the insulation of the connecting conductor (16) comprises an insulating medium of solid material.

Cable termination according to one of the preceding claims, characterized in that the insulation of the connecting conductor (16) comprises a gas insulating medium.

Cable termination according to one of the preceding claims, characterized in that the insulation of the connecting conductor (16) comprises an insulating medium of liquid.

Cable termination according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling (6, 17) has a soft limiting surface (18) without projecting edges, so that the electrical stress is limited.

A method of connecting a high-voltage cable (1) with solid insulating material to an insulated conductor (16), wherein in order to create a favorable potential distribution of the electric field strength, a cable guide member (20) enclosing the cable (1) is arranged by insulating elastic material with an outer conductive layer (21), which is in electrical connection with an outer conductive layer (4) exposed by the cable, characterized in that the conductor (2) of the cable is brought into electrical connection with a first contact (6 ) and that the connected conductor (16) is fixed coaxially in an insulating body (12) and is brought into electrical connection with a second contact (17) attached to the insulating body, after which the contacts are connected to each other in a coupling (6, 17), after which it the previously steered field control means (20) of the cable is caused to close the coupling (6, 17) with a good abutment