CH539964A - Endenabschluss für Hochspannungskabel - Google Patents

Description

  
 



   Die Erfindung betrifft einen Endenahschluss für
Hochspannungskabel.



   Zwecks Potentialsteuerung an den Kabelenden kommen vornehmlich mit   einer sogenannten Wickelkeule    versehene Porzellan-Endenabschlüsse in Betracht. wobei am unteren
Konusteil derselben ein als Deflektor dienender   Drahtbund    gewickelt ist. Bei   Oelkahel    werden auch vorgefertigte, mit leitenden Einlagen gesteuerte Wickelkeulen in diesen Porzellan-Endenabschlüssen montiert. Dagegen wird bei kunststoffisolierten   Kaheln    die Bewicklung der Kabelenden.



   zwecks Herstellung der entsprechenden Wickelkeule, direkt an der Baustelle durchgeführt. Neuerdings können bei mit
Polyäthylen isolierten Kabeln auch verschweisste   Potentialsteu    erkeulen, ebenfalls direkt an der Baustelle. hergestellt werden, wobei jegliche Lunkerstellen bzw. Luftspalte zwischen der
Kabelisolierung und der Keule weitgehend eliminiert werden.



   Die bekannten   Hochspannungskabel-Endenabschlüsse    weisen einige Nachteile auf. Die heute verwendeten Porzellan Endenabschlüsse, sowohl für   Oelkahel    und Gasdruckkabel wie auch für kunststoffisolierte Kabel, sind schwer und teuer. Sie sind ferner technisch kompliziert, so dass sie präzise Wickelarbeit und zeitraubende Montage an der Baustelle erfordern.   Ferner benkitigen    sie. je nach Kabelaufbau, eine Lötplombe am Metallmantel bzw. eine passende   Stopfhüchse    am äusseren Kunststoff-Schutzmantel. Diese dienen einerseits zur Befestigung des Trichterteils und andererseits zur Abdichtung der eingegossenen Isoliermasse im Endenabschluss. Bei Verwendung von Wickelkeulen aus Kunststoffbiindern an kunststoffisolierten Kabelenden besteht die Gefahr.



  dass sich zwischen Aderisolation und Wickel. aher auch zwischen den einzelnen Lagen des Wickels Luftspalte bzw.



  Lunkerstellen bilden. Hier kann hei Betriebsspannung Ionisation einsetzen, die zum Durchschlag im Endenabschluss bzw. zur Zerstörung desselben führt. Bei verschweissten   PotentialsteuerungskeLllen    sind diese   Mängel    weitgehend eliminiert. die Herstellung derselben an den Baustellen ist jedoch wesentlich komplizierter. teuer und zeitraubend und kann nur von labormässig ausgebildeten Monteuren durchgeführt werden.



   Die Erfindung verfolgt zur   Überwindung    der genannten Schwierigkeiten und Mängel der Endenabschliisse an Hochspannungskabeln mit z.B. Kunststoffisolierung.



  insbesondere mit PE- oder XLPE-Isolierung, aber auch mit z.B. Papier-Isolierung, einen anderen Weg. Die Endenab   schliisse    werden hierdurch montagetechnisch einfacher,   rXiumlich    kleiner. wirtschaftlich giinstiger. elektrisch sicherer und   gewichtsmässig    leichter. Das präzise Wickeln der Kunststoff-Bänder zur Herstellung einer Wickelkeule fiillt   gänzlich    weg. so dass die Montage der   Endenabsehlüsse    durch einen wenig ausgebildeten Monteur in wesentlich   kürzerer    Zeit als üblich durchgeführt werden kann.



   Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass eine als konisches Rohr ausgebildete. elastisch dehnbare Potentialsteuerungskeule auf die Isolierung des Kabels aufgezogen ist.



   Hierbei ist nicht nur eine wesentlich vereinfachte Montage durch die Verwendung   vorfabrizierter Teile    möglich, es wird vor allem eine sichere hochspannungsfeste Verbindung zwischen der Kabelisolierung und dem Endenabschluss erzielt.



  Aufgrund des festen Sitzes des Endenabschlusses auf der Kabelisolierung ist sowohl Spaltbildung zwischen den berührenden Flächen wie auch Lufteinschluss, die zu   Glimmerscheinungen    Anlass geben könnten, weitgehend vermieden.



   Das konische Rohr der Potentialsteuerungskeule kann als gegossener oder gespritzter Vollwandkörper ausgebildet sein, in dem zusätzlich der Halbleiter-Deflektor eingebettet ist, der    u iederum    aus gleichem elastisch verformbaren Material mit elektrisch gut leitenden Zusätzen bestehen kann.



   Ein Ausführungsbeispiel des   erfindungsgemiissen    Endenabschlusses mit einer Potentialsteuerungskeule ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.



   Der Aufbau des Kabels, für den dieser Endenahschluss u.a.



  bestimmt ist, ist bekannt und wird daher im folgenden nur summarisch dargestellt. Der   stromführende    Leiter 1.



  iiblicherweise mit einem gespritzten Leiterschirm versehen, weist ein Dielektrikum bzw. eine Leiterisolation 2 auf. In der Zeichnung sind ferner abgebildet die   Halbleitenibschirmung,    bestehend aus Graphitschicht 3 und   Halbleiterhtinder    4 sowie die Metallabschirmung, bestehend aus   Cu-Bänder    5. Der übliche Schutzmantel des Kabels 6 ist ebenfalls in der Zeichnung zu sehen.



   Die Potentialsteuerungskeule 7 besteht aus dem Halbleiter-Deflektor 8, dem darin eingebetteten Metalldrahtspiralring 9, einer Anzahl damit elektrisch   verbundener Metalldrsihte I 10 sowie der Isolation 11.   



   Die Keule wird als doppelkonischer   Vollwandkörper    hergestellt. Der Halbleiter-Deflektor 8 ist auf diese Weise in der Isolation 11 eingebettet, ebenso   wird    der Metalldrahtspiralring 9 in den Deflektor X eingebettet. Der Deflektor 8 und die Isolation   ii    bestehen vorzugsweise aus einem kaltvernetzten Elastomer mit Zusätzen. Damit lässt sich die Keule im Spritzoder Giessverfahren vorfertigen und muss bei der Montage nur noch auf das Kabel aufgeschoben werden. Das bisher übliche Bewickeln an Ort und Stelle sowie die Bereitstellung der dafür notwendigen Werkzeuge und   Geräte    fällt weg, und das Aufschieben kann auch von   ungeübte    Personal durchgeführt werden.



   Vor dem Aufschieben der Keule auf das abgesetzte Kabelende werden die Halbleiter- sowie Metallabschirmungen in der dargestellten Weise mittels selbsklebendem Halbleiterband 12 leicht überwickelt. Dies bezweckt. dass einerseits die scharfen Kanten der abgesetzten Cu-Band-Abschirmung überdeckt sind und andererseits die   Cu-Dr;ihte    der Keule in geeigneter Weise eingebettet werden können.



   Bei der Montage   erfährt    die Keule eine starke radiale Dehnung, wodurch das Isoliermaterial radial stark zusammengepresst wird, so dass   allfällig    noch vorhandene Lunkerstellen geschlossen werden.



   Der Metalldrahtspiralring 9 besteht aus einem spiralförmig aufgewundenen Draht, dessen Enden nach dem Aufwinden zusammengebogen worden sind. Er ist mit den Driihten 10 verlötet und damit elektrisch leitend und mechanisch fest mit ihnen verbunden. Durch diese Anordnung wird bezweckt. dass die im Halbleiter-Deflektor endenden Drähte 10 keine scharfen Spitzen mehr aufweisen, wodurch ihre Spitzenwirkung in wirksamer Weise unterbunden ist. Der Metalldrahtspiralring wird mit einem etwas kleineren Innendurchmesser als derjenige des Deflektors an dessen unterem Ende bei leicher Spannung aufgesetzt und im Halbleiter-Material eingebettet.

  Dadurch wird erreicht, dass er infolge der Elastizität der Metalldrahtspirale nach dem Aufsetzen auf den Deflektor 8 und der dadurch bedingten Aufweitung einen ständigen Druck auf den letzteren ausübt und diesen damit gut an die Graphitschicht 3 der Halbleiterabschirmung des Kabels anpresst.

 

   Die Drähte 10 dienen zur Herstellung einer elektrisch leitenden und mechanisch festen Verbindung zwischen der
Potentialsteuerungskeule 7 und der metallischen Abschirmung 5 des Kabels, die üblicherweise aus Kupferbändern oder aber auch aus Kupferdrähten besteht. Sie werden mittels einer Bride
13 an das Kupferband fest angepresst. Die Drähte 10 werden anschliessend mit einer weiteren Bride 14, die den Schutzman tel 6 umfasst und damit den eventuellen Mantelrückzug verhindert, sowie einer Abstandhalter- bzw. Tragbride 15 befestigt und als verdrillte Seile 16 über geeignete Kabelschuhe
17 an die Erdungsschraube 18 angeschlossen. Die dielektri  sche Belastbarkeit der Potentialsteuerungskeule wird hierdurch wesentlich verbessert.

 

   Bei dieser Innenraum-Ausführung des Endenabschlusses wird die Potentialsteuerungskeule vom Kabel, das an die Abstandhalter- bzw. Tragbride befestigt wird, getragen.



   Ist eine Freiluftaufstellung des dargestellten Endenabschlusses vorgesehen, so kann die Potentialsteuerungskeule zweckmässig in einem   Isoliergehäuse    untergebracht werden, wobei der Hohlraum zwischen dem Gehiiuse und der Potentialsteuerungskeule mit einer isolierenden Giessmasse ausgefüllt sein kann. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Endenabschluss für Hochspannungskabel mit Halbleiter Deflektor, dadurch gekennzeichnet, dass eine als konisches Rohr ausgehildete, elastisch dehnbare Potentialsteuerungskeule auf die Isolierung des Kabels aufgezogen ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Endenabschluss nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Potentialsteuerungskeule (7) aus dem Halbleiter-Deflektor (8). einem Metalldrahtspiralring (9), mehreren Metalldrähten (10) sowie einer Isolation (11) besteht.

   2. Endenabschluss nach Patentanspruch oder Unteranspruch I, dadurçh gekennzeichnet, dass die Potentialsteuerungskeule (7) die Form eines doppeltkonisch gegossenen oder gespritzten Vollwandkörpers aufweist.

   3. Endenabschluss nach Unteranspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass der Halbleiter-Deflektor (8) in der Isolation (11) der Potentialsteuerungskeule (7) eingebettet ist.

   4. Endenabschluss nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Halbleiter-Deflektor (8) mit der Isolation (11) auf seiner gesamten Oberfläche verschweisst ist.

   5. Endenabschluss nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Halbleiter-Deflektor wie wie auch die Isolation (11) der Potentialsteuerungskeule (7) aus kalt vernetztem Elastomer mit elektrisch gut leitenden Zusätzen besteht.

   6. Endenabsehluss nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Halbleiter-Deflektor (8) ein Metalldrahtspiralring (9) eingebettet ist, welcher mit einer Potentialsteuerungskeule (7) mit metallischer Abschirmung (5) des Kabels iiber Metalldriihte ( I ()) verhunden ist, die konzentrisch um das Kabel herum angeordnet sind.

   7. Endenahschluss nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, -dass der Metalldrahtspiralring-(9) einen stiindigen Druck auf den Halbleiter-Deflektor (8) ausiiht und diesen damit gut an die Graphitschicht (3) des Kabels anpresst.

   8. Endenahschluss nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Potentialsteuerungskeule (7) konzentrisch in einem Isoliergehiiuse untergehracht ist, wobei der Hohlraum zwischen dem Gehäuse und der Potentialsteue- rungskeule mit einer isolierenden Giessmasse ausgefüllt ist.