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Elektrische Kontaktverbindung Um elektrische Leiter oder Kabel zu
verbinden oder an einem Gegenkontakt anzuschließen, benutzt man in der Regel Umfangsklemmen
oder Löt- und Schweißverfahren. Außer den kleinen Leiterquerschnitten bis zu
10 qmm sind die Adem der Kabel und Leitungen verseilt. Bei Verwendung von
Umfangsklemmen stützen sich diese gegen die äußerste Drahtlage einer Kabelader linienförinig
ab. Die äußerste Drahtlage steht mit der darunter befindliehen Drahtlage auch nur
linienförmig in Verbindung. Die im Verseilverband befindlichen Hohlräume sind bei
Erdkabeln mit Kabelmasse gefüllt. Die Kabelmasse hat isolierende Eigenschaften und
verschlechtert oder unterbindet den Kontakt von Drahtlage zu Drahtlage und zur Umfangsklemme.
Beim Löt- und Schweißverfahren können nur dann gute elektrische übergänge von Drahtlage
zu Drahtlage vorhanden sein, wenn das Löt- oder Schweißmaterial den ganzen Leiterquerschnitt
durchdrungen hat und mit jedem einzelnen Draht eine homogene Verbindung eingegangen
ist. Dies läßt sich aber in keinem Falle kontrollieren, da solche Verbindungen unlösbar
sind. Außerdem beeinträchtigt die zur Herstellung der Löt- oder Schweißverbindungen
notwendige Temperatur die Struktur des Leiterwerkstoffes und der Isolation derart,
daß sich an der Verbindungsstelle die Bruchgefahr erhöht. Femer sind bei Leitern
aus Aluminium Umfangsklemmen höchst unzulänglich, da einmal das Aluminium, unter
einseitigen, radialen Druck gestellt, aus dem Klemmkörper herausfließt und zum anderen
auf Grund der schnellen Bildung von Oxyden nie ein einwandfreier Kontakt mit der
Umfangsklemme erreicht wird. Wegen der Oxydbildung in -kürzester Zeit sind hier
auch Löt- und Schweißverfahren nicht angebracht. Außerdem sind diese Verfahren aufwendig,
zeitraubend und daher unwirtschaftlich. Verseilte elektrische Leiter über deren
Stirnfläche miteinander zu
verbinden, setzt das Abisolieren der Leiterenden
voraus, wobei die Verbindungsstelle durch Kontaktpolster geschützt wird, so daß
es sich hierbei um kombinierte Umfangs- und Stimflächen-Verbindungen handelt. Derartige
Kabelverbindungen lassen sich nicht unter Spannung montieren, was bei Betriebsstörungen
von erheblichem Nachteil ist.
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Bei allen vorerwähnten bekannten Verbindungen ist es erforderlich,
daß die zu verbindenden Leiterenden von der Isolation befreit werden müssen.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine elektrische starre oder federnde
Kontaktverbindung zu schaffen, die auf kaltem Wege herstellbar ist und bei der der
isolierte Leiter, an dem der Kontakt bewerkstelligt werden soll, an seinem Anschlußende.
nicht abisoliert zu werden braucht, ferner unter Spannung stehen kann und außerdem
auch ein Aluminiumleiter sein kann. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß
die Stimfläche eines isolierten Leiters mit einem beliebigen Gegenkontakt lösbar
verbunden ist. Durch Federung der Stirnflächen, z. B. mittels Dehnungsstücken usw.,
wird weiterhin erreicht, daß die Stimflächen allseitig federnd und nachgiebig und
daher immer satt aufliegen und großen Zug- und Druckbeanspruchungen standhalten.
Diese Federung der Stimflächen kann auch bei der bekannten Stimverbindung eines
blanken Leiters mit einem Gegenkontakt angewendet werden.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. 1 eine Stirnflächenverbindungsklemme 22 mit Anschlußöse
6 auf einem Leiterende 1,
Fig. 2 eine Stimflächenverbindungsklemme
22 mit Löt- oder Anschweißlappen 7,
Fig. 3 eine Stimflächenverbindungsklemme
22 mit Klemmkörper 4 zum Anlöten oder Anschweißen bei 7,
Fig. 4 eine Stimflächen-Übergangsklemm
21, 23,
24, zum Anschluß an einen ungeschnittenen Leiter 1,
Fig.
5 eine Mehrfach-Stimflächen-Anschluß- und Abzweigklemme als T-Stück mit drei
Stirnflächen-Anschlußbolzen 10,
Fig. 6 einen Stimflächen-Anschlußbolzen
10 mit vergrößerter Kontaktfläche 12, Fig. 7 ein Dehnungsstück oder
Kontaktpolster 18
mit Randisolation 2, Fig. 8 einen gemeinschaftlichen
Stimflächen-Verbindungsflügel 15 mit Stirnflächen-Anschlußbolzen
10,
Fig. 9 eine Druckfeder 19 mit -federnd
nachgiebigen Stirnflächenkontakten 9,
Fig. 10 eine Mehrfach-Stirnflächen-Anschluß-
und Abzweigklemme mit senkrecht zur - Kabelführung abgewinkelten Leiterenden
20.und; -nachgiebig -allseitig federnden Stirnflä#henk-onta-kten 9
Fig.
11 eine Draufsicht im Schnitt A.-A. zu Fig. 10
und Fig. 12 eine Stirnflächen-Muffenklemme
mit isoliert eingebettetem, elastisch federndem Leiter-Material 18
und Leiter-Anschluß-Außengewinde
8 an denMuffenenden.
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Um einen isolierten Leiter-mit einem festen Gegenkontakt, beispielsweise
einer Anschlußöse 6, elektrisch leitend zu verbinden, wird in Fig.
1 eine Klemme 22 auf dem isolierten Leiterende 1 fest verschraubt.
Das geschieht mittels einer deckelförmigen Klemme 22, die durch Bohrungen 4 und
Schrauben auf der Isolation mechanisch befestigt wird. An einem Ende der Klemme
22 befindet sich ein Anschluß-Innengewinde 5 zum Einschrauben der den Gegenkontakt
bildenden Anschlußöse.
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In Fig. 2 ist die Kontaktverbindung wie in Fig. 1.
Hier wird
jedoch ein Anschluß-Außengewinde 8 für den Gegenkontakt in Form eines Löt-
oder Anschweißlappens 7 verwendet. Um den Leiter 1
und die Klemme 22
durch die Hitze beim Loten oder Schweißen nicht zu beschädigen, erhält der Löt-
oder Anschweißlappen eine angemessene Baulänge.
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Fig. 3 zeigt eine Klemme, die der der Fig. 1 ähnelt.
Die Klemme 22 überragt die Stirnfläche 9 des Leiters trüt ihrem Hohlrohrstück
11. In dieses Hohlrohrstück 11 mit Innengewinde 5, Einkerbungen
od. dgl. wird plastisches, gut leitfähiges Material 18, z. B. Metallgewebe,
Metallwolle, Blei, Weichkupfer, Weicheisen od. dgl., mittels geeigneten Werkzeugs
gepreßt, wodurch eine gute überleitung von der Leiterstirnfläche 9 zur Klemme
22 erzielt wird. Letztere dient hier selbst als Anlöt- oder Anschweißstück
7.
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Fig. 4 stellt eine Kleinme 21, 23, 24 dar, die züm geschnittenen
Leiters 1 mit einem Verbinden eines ung über einen Anschlußbolzen
10 angeschlossenen Leiter dient. Selbstverständlich können auch mehrere Anschlußbolzen
vorgesehen sein.
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Fig. 5 zeigt eine Stirnflächen-Abzweigklemme in T-Form, die
drei Anschlußbolzen 10 hat. Die Stimkontaktflächen 14 können, wie bei 12
angedeutet, zweckmäßig auch gerillt oder gefändelt sein, um die Kontaktfläche, die
z. B. nüt einem Kontaktpolster, welches gleichzeitig als Dehnungsstück dient, zusammenarbeitet,
zu vergrößern.
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Fig. 6 zeigt eine mit Ründelung 12 versehene Anschlußbolzenstirnfläche.
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Fig. 7 stellt ein Kontaktpolster im vergrößerten Maßstab dar,
welches mit Randisolation 2 versehen ist. Durch die Randisolation des Kontaktpolsters
wird eine Unterbrechung der Isolation zur Klemme verhindert.
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Fig. 8 ist ein mit Isolierung 13 versehener Verbindungsbügel
15, der beliebig viele Stirnflächen-Anschlußbolzen 10 mit zugehörigen
überwurlmuttern 17 usw. aufweist. Die Überwurfmuttern können in Verbindung
mit Bundhülsen 27, Konussen und Kontaktpolstern verwendet werden. Die Kontaktverbindung
zwischen - einem Anschlußbolzen 10 und einem Koiiaktpolster und Dehnungsstück
18 kann mittels beliebiger, bekannter Klenunvorrichtung erfolgen, wie beispielsweise
Konussen mit Bundhülsen 27. Im übrigen kann man auch schneller lösbare
Vorrichtungen, z. B. Bajonettverschlüsse, Exzenter, benutzen.
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' Fig.- 9 -zeig eifte allseitig beweglich federnde Verbindung,
bei der zwischen den beiden an den Stirnflächen der Leiter 1 anliegenden
Kontaktpolstern 18 eine Druckfeder 19 aus gut leitfähigem Material
mit Flächenkontakten verwendet wird. Durch die Druckfeder 19 kann zusätzlich
ein elektrischer Leiter geführt sein. Auch kann die Druckfeder 19
den Querschnitten
der zu verbindenden Leiter entsprechen.
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In Fig. 10 und 11 ist eine Mehrfach-Stirnflächen-Verbindungsklemme
3 mit senkrecht zur Kabelführung abgewinkelten Leiterenden 20 dargestellt.
Fig. 10 zeigt eine Seitenansicht und Fig. 11 eine Draufsicht im SchnittA.-A.
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Die isolierten Leiterenden 20 werden abgewinkelt zur Kabelführung
in die Klernme 3 eingeführt und hierin befestigt. Die blanken Leiterstirnflächen
9
liegen horizontal nebeneinander. Der Abstand der Leiterstirnflächen
9 voneinander kann verhältnismäßig eng gewählt werden, da die Klemme
3 aus Isolierstoff besteht. Gegen die Leiterstirnflächen 9
stützen
sich flexible Dehnungs- und Kontaktpolster 18 ab. Diese haben die Aufgabe,
etwa vorhandene Höhenunterschiede der Leiterstirnflächen 9 auszugleichen
und auf Grund ihrer hochflexiblen Struktur den ganzen Querschnitt jeder Leiterstirnflächen
9 satt zu erfassen. Die flexiblen Dehnungs- und Kontaktpolster
18 stehen mit ihren den Leiterstirnflächen 9
abgewandten Enden in Verbindung
mit einem Verbindungsbügel 15, welcher unter Federdruck 1,9 steht
und an dem eine Betätigungsvorrichtung 25 beliebiger Ausgestaltung angreift.
Die Betätigungsvorrichtung 25 hat die Aufgabe, die Stimflächenkontakte
9 zu trennen oder zu schließen und kann derart ausgebildet sein, daß alle
oder nur einzelne Stimflächenkontakte getrennt oder miteinander verbunden werden.
Der Verbindun-Sbügel 15 bestimmt die Verbindungsfolge der Stirnflächen
9. Bei einer Durchgangsverbindung von zwei Dreileiterkabeln 16 verbindet
der Verbindungsbügel 15 die sich jeweils gegenüberliegenden zwei Stirnflächen
9 einer Phase, bei einer T-Verbindung die sich gegenüberliegenden drei Phasen
usw. Umschaltungen können ebenfalls mit Verbindungsbügel 15 vorgenommen werden,
wie in Fig. 11 strichpunktiert dargestellt. Diese Umschaltungen lassen sich
mittels Verbindungsbügel 15
beliebig durchführen, wenn diese auf beliebig
andere Leiterstimflächen 9 umgelegt werden.
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Aus Fig. 11 ist deutlich ersichtlich, daß so viele Phasen 20
miteinander verbunden werden können, wie Einführungen 1-2 im Klenunkörper
3 vorhanden sind. Der Klemmkörper 3 kann derart ausgeführt sein, daß
die Phasenisolation fest in der Wandung sitzt, wodurch ein gehöriger Schutz gegen
eindringende Gase, Feuchtigkeit od. dgl. erzielt wird.
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Fig. 12 stellt eine Stirnflächen-Muffenklemme dar. Hier ist ein Dehnungs-
oder Kontaktpolster 18, z. B. Metallgewebe, verseilte flexible Drähte usw.,
das eine federnde Isoliciummantelung 26 hat, in der Klemme 22 gelagert. Bei
dieser Ausführung wird zum Herstellen des federnden Kontaktschlusses bei
9 eine auf dem Anschluß-Außengewinde 8 sitzende Muffe 17
verwendet
welche einen Bund 27 hat, der gegen die federnde Ummantelung drückt und einen
satten Stirnflächenkontakt gewährleistet.
In der Zeichnung sind
die Klemmen 22 der Einfachheit halber durchweg als Deckelklemmen dargestellt. Selbstverständlich
können auch andere bekannte Klemmen, beispielsweise Konusklemmen, Spreizklemmen,
verwendet werden.