DE1149426B - Verbindungsmuffe fuer elektrische Hochspannungskabel - Google Patents

Description

• Verbindungsmuffe für elektrische Hochspannungskabel Verbindungsmuffen für elektrische Hochspannungskabel, die mit imprägniertem Papier isoliert sind, werden gewöhnlich auf die nachfolgend beschriebene Weise hergestellt.
• Sobald die blanken Kabelleiterenden mit Hilfe einer Verbinderhülse, die durch Verlöten oder durch Zusammendrücken an den Kabelleiterenden befestigt wird, leitend miteinander verbunden worden sind und die Isolation an den beiden zu verbindenden Kabelabschnitten stufenweise abgetragen worden ist, wird die erforderliche Isolation unter Verwendung von Streifen aus dielektrischem Material oder von Rohren aus imprägniertem Papier oder auch durch eine geeignete Kombination dieser beiden Mittel wieder aufgebaut. Dieser Arbeitsvorgang ist sehr heikel und erfordert eine ziemlich lange Arbeitszeit, während der die Kabelenden der Einwirkung der Atmosphäre ausgesetzt sind.
• Der Durchmesser der an der Verbindungszone neu aufgebauten Isolation ist gewöhnlich etwas größer als der Durchmesser der ursprünglichen Kabelisolation, und an den beiden Enden der Verbindungszone wird eine geeignete glockenähnliche Verjüngung ausgebildet, welche die Aufgabe hat, einer darum gewickelten Feldabschirmung, die zur Beeinflussung der elektrischen Beanspruchungen dient, eine im wesentlichen konische Form zu erteilen. Auf diese Weise wird die Intensität des elektrischen Feldes, die innerhalb der normalen Kabelisolation ziemlich hoch ist, zur Verbindungszone hin allmählich auf einen zulässigen Wert herabgesetzt.
• Die konischen Abschirmungen werden über der Isolation der Verbindungsstelle aufgebracht, deren äußere, glockenähnliche Verjüngung durch geeignete Anordnung der Streifen erzielt oder im Falle der Verwendung von Papierrohren für die Isolation von Hand aus mittels eines Messers geformt werden, indem diese Rohre in den betreffenden Bereichen entsprechend zugeschnitten, werden.
• Die so erhaltene Verbindungsstelle wird sodann mit Kohlepapier und mit einem Streifen aus Metallgewebe oder durch Aufwickeln eines Drahtes mit engen Windungen über die konischen Oberflächenteile und eines Metallstreifens auf den zylindrischen Oberflächenteil abgeschirmt.
• Die neue und verbesserte Verbindungsmuffe für elektrische Hochspannungskabel, welche den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet, kann im Gegensatz zu der beschriebenen Ausführung auch von nicht geschulten Arbeitskräften hergestellt werden und ermöglicht überdies eine erhebliche Einsparung an Arpeitszeit. Im Rahmen der Erfindung wird, ähnlich wie dies für Speise-. oder Abschlußverbindungen bekannt ist, an Stelle der isolierenden Papierrohre bzw. der Streifen aus Isoliermaterial eine vorgefertigte Isolierhülse aus geeignetem Kunstharz, beispielsweise einem Äthoxylinharz, verwendet, welche die Enden der beiden zu verbindenden, von der Abschirmung befreiten Kabelabschnitte umschließt und in der eine Abschirmelektrode eingebettet ist, die sich in elektrischem Kontakt mit der die elektrischen Leiter der Kabelabschnitte miteinander verbindenden Verbinderhülse befindet; bei Verwendung einer solchen vorgefertigten Isolierhülse sind erfindungsgemäß die Kabelabschnitte längs einer Strecke von der Abschirmung befreit, die größer als die Länge der Isolierhülse ist, und seitlich der Isolierhülse sind aus Isolierstreifen glockenähnliche Isolierteile gebildet, die an jener Stelle beginnen, wo die Kabelabschirmung unterbrochen ist; die gesamte Verbindungsstelle ist schließlich von einer Abschirmung umschlossen.
• Der Umstand, daß bei einer normalen Verbindungsmuffe keine Speisestelle oder Abschlußstelle für das die Isolation imprägnierende Medium vorgesehen werden muß, wird also erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise zu einer besseren Eingliederung der erwähnten vorgefertigten Isolierhülse in die Verbindungsmuffe ausgenützt, die eine vollständige Abschirmung' der Verbindungsstelle ermöglicht und auch die Anwendung eines gesonderten Muffengehäuses entbehrlicht macht.
• In Fig. 1 der Zeichnung ist die verbesserte Verbindungsmuffe gemäß der Erfindung dargestellt. Fig. 2 zeigt den Verlauf der Äquipotentialflächen, der auf der in der vorgefertigten Isolierhülse eingebetteten Elektrode beruht. Fig. 3 zeigt eine für ölgefüllte Kabel vorgesehene Ergänzung der Verbindungsmuffe nach Fig. 1.
• Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbindungsmuffe wird in folgender Weise verfahren: Zunächst wird die Abschirmung 8 von jedem der beiden zu verbindenden Kabelabschnitte entfernt und auf diese Weise die Isolation 10 der beiden Kabel auf eine bestimmte, in Fig. 1 mit L bezeichnete Länge freigelegt. Sodann wird jeder Kabelleiter 9 an seinen Enden auf eine Länge, die der halben Gesamtlänge der Verbinderhülse 1 entspricht, blank gemacht.
• Nach dem Aufbringen der Verbindungshülse 1 wird die Isolierhülse 2 (die vorher über das freie Ende eines der Kabelabschnitte aufgeschoben worden ist) derart über die Verbindungszone geschoben, daß die in dieser Hülse eingebettete metallische Abschirmelektrode 3 mittels eines an ihr anliegenden Federringes 3 a od. dgl. in elektrischen Kontakt mit der Verbinderhülse 1 gelangt.
• Hierauf werden die beiden glockenähnlichen Teile 4 der Isolation mit Hilfe eines. Streifens aus Isoliermaterial, beispielsweise mit imprägniertem, isolierendem Kreppapier, gebildet, wobei von jenen Punkten des Kabels ausgegangen wird, wo die metallischen und halbleitenden Streifen der Abschirmung 8 unterbrochen worden sind. Sodann wird die gesamte Verbindungsstelle mit einem Streifen 5 aus Kohlepapier und einem Streifen 6 aus Metallgewebe oder einem anderen Abschirmmaterial abgeschirmt.
• Die vorstehend beschriebene Verbindungsmuffe kann an beliebigen Hochspannungskabeln verwendet werden, eignet sich aber besonders für Rohrkabel, die mit Gas- oder Öldruck betrieben werden.
• Ein »Rohrkabel« besteht aus drei Einleiterkabeln ohne eigene Metallmäntel, die eine Isolation aus imprägniertem Papier aufweisen und durch einander überlappende Kupferbänder abgeschirmt sind. Die drei nicht ummantelten Kabelleiter werden in ein Stahlrohr eingezogen, das sodann unter hohem Druck, beispielsweise von 15 at, mit Stickstoff oder Öl gefüllt wird.
• In beiden Fällen wird das Kabel von einem Druckmedium umschlossen, dessen Gegenwart die Betriebstauglichkeit der beschriebenen Verbindungsmuffe insofern noch verbessert, als dieses Medium den Zwischenraum 7 ausfüllt, der zwischen der Kabelisolation 10 und der inneren Oberfläche der Isolierhülse 2 besteht.
• Die gleiche Verbindungsmuffe kann aber offensichtlich auch für andere Kabelarten angewendet werden, beispielsweise für ölgefüllte Kabel, und insbesondere in allen Fällen, in denen die Isolation einem imprägnierenden Medium (Öl) zukommt, welches den Zwischenraum 7 zwischen der Isolierhülse 2 und der Kabelisolation 10 ausfüllt.
• In Fig. 3 ist eine für ölgefüllte Kabel bestimmte Ausführungsform. der Erfindung dargestellt. Mit 12 ist der Bleimantel der Kabelabschnitte bezeichnet; mit diesem ist ein die Verbindungsstelle umschließendes metallisches Außengehäuse 11 verlötet, das Anschlnßnippe113 und 13' aufweist, die zum Absaugen der Luft nach der Fertigstellung der Verbindung bzw. zur Füllung des Gehäuses mit Öl dienen.
• Die in die Isolierhülse 2 eingebettete Elektrode 3 hat die folgende Aufgaben: a) die Verbinderhülse und ihre oberflächlichen Unregelmäßigkeiten elektrisch abzuschirmen; b) das elektrische Feld in der Verbindungszone so zu beeinflussen, daß die Aquipotentialflächen weiter auseinandergedrängt werden, wodurch die elektrischen Beanspruchungen im Zwischenraum zwischen der Isolierhülse und der Kabelisolation (Fig. 2) herabgesetzt werden.
• Die beschriebene erfindungsgemäße Verbindungsmuffe weist gegenüber den üblichen Verbindungsmuffen die folgenden Vorteile auf: a) die Verwendung eines vorgefertigten Teiles, nämlich der Isolierhülse 2, der vor dem Zusammenbau geprüft werden kann; b) einen einfachen Aufbau, der nicht die Heranziehung besonders geschulter Arbeitskräfte erfordert; c) eine Verminderung der Arbeitszeit bei der Herstellung der Verbindung, was nicht nur einen wirtschaftlichen Vorteil, sondern auch den technischen Vorteil mit sich bringt, daß die Kabelenden der angreifenden Atmosphäre nur für eine kürzere Zeit ausgesetzt sind; d) die Einsparung der stufenweisen Abtragung der Isolation an den Enden der beiden zu verbindenden Kabelabschnitte; e) eine Beschränkung der manuellen Arbeiten auf das Aufbringen einer kleinen Menge von Isolierstreifen (beispielsweise Kreppapier) zur glockenähnlichen oder konischen Formgebung an den Enden der Isolierhülse.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verbindungsmuffe für elektrische Hochspannungskabel; beispielsweise für mit Druckgas oder Drucköl betriebene Rohrkabel oder für ölgefüllte Kabel, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer an sich bekannten vorgefertigten Isolierhülse (2) aus Kunstharz, welche die Enden der beiden zu verbindenden, von der Abschirmung (8) befreiten Kabelabschnitte umschließt und in der eine Abschirmelektrode (3) eingebettet ist, die sich in elektrischem Kontakt mit der die elektrischen Leiter (9) der Kabelabschnitte miteinander verbindenden Verbinderhülse (1) befindet, die Kabelabschnitte längs einer Strecke (L) von der Abschirmung befreit sind, die größer als die Länge der Isolierhülse (2) ist, wobei seitlich der Isolierhülse (2) aus Isolierstreifen glockenähnliche Isolierteile (4) gebildet sind, die an jener Stelle beginnen, wo die Kabelabschirmung (8) unterbrochen worden ist, und die gesamte Verbindungsstelle von einer Abschirmung (5, 6) umschlossen ist.