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Gehäuse für elektrische Geräte und Einrichtungen, insbesondere Muffe
oder Endverschluß für elektrische Kabel Die Erfindung betrifft Gehäuse für elektrische
Geräte und Einrichtungen aller Art, und zwar insbesondere Muffen und Endverschlüsse
für elektrische Kabel.
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Es ist bereits bekannt, Kabelmuffen oder -endverschlüsse als rohrförmige
Hohlkörper aus keramischen Werkstoffen oder Hartpapier herzustellen, an die beiderseits
metallische Rohrstücke angesetzt sind'. Die bekannten: Garnituren dieser Art können
aber den Anforderungen der Praxis nicht genügen. Der Wärmedehnungskoeffizient dier
bisher für solche Garnituren vorgeschlagenen Werkstoffe ist nämlich von Metall so,
verschieden, daß im Laufe der Zeit infolge der unvermeidlichen Erwärmungsspiele
ein Undichtwerden der Verbindung zwischen Isolierstoff und! Metallrohr nicht zu
vermeiden ist. Im Gegensatz dazu ist diese Gefahr bei einem Gehäuse gemäß der Erfindung
nicht vorhanden, das sich darüber hinaus gegenüber keramischen Teilen auch noch
durch erhöhte Bruchfestigkeit auszeichnet.
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Gemäß der Erfindung besteht ein Gehäuse für elektrische Geräte und
Einrichtungen., insbesondere Muffe oder Endverschluß für elektrische Kabel in Form
eines Isolierstoff-Hohlkörpers mit beiderseits angesetzten Metallrohrstöcken zur
Verbindung mit den eingeführten. Kabeln aus Gummi oder einem gummiähnlichen Werkstoff
mit begrenzter Elastizität, wobei die Metallrohrstöcke in. den Isolierstoffhohlkörper
eingebettet und stoffschlüssig mit ihm verbunden: sind. Die stoffschlüssige Verbindung
kann, wenn das Gehäuse aus Gummi besteht, vorzugaweise
durch Einvulkanisieren
erfolgen. Wird das Gehäuse aus einem Kunststoff mit gummi-, insbesondere hartgummiähmlichen
Eigenschaften im Gieß-, Spritz- oder Preßverfahren geformt; dann wird die gasdichte
stoffschlüssige Verbindung dadurch erzielt, daß die Rohrstücke in die Gieß-, Spritz-
oder Preßform eingesetzt werden. Für die Zwecke der Erfindung eignen: sich alle
formfesten Isolierstoffe, die einerseits eine genügende Festigkeit besitzen, um
ihre Gestalt unter mechanischen Krafteinwirkungen beizubehalten oder nach Fortfall
:dieser- Einwirkungen wieder anzunehmen, andererseits aber den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizi.enten
aufweisen wie die einzubettenden; Metal'l:rohrstücke oder aber bei unterschiedlicher
Wärmeausdehnung eine genfigendee Elastizität haben, die sie befähigt, den Wärmeausdehnungen
bzw. Schrumpfungen der Metallrohrstücke nachzugeben, ohne .daß d;ie Verbindung undicht
wird. Hierzu gehören insbesondere auch Massen, die in Gieß- oder Preßverfahren verarbeitet
werden und die entsprechenden Eigenschaften besitzen. Es kommen also hierfür harte
Stoffe; wie beispielsweise Kunstharzpreßstoffe u. dgl., aber auch elastisch mehr
oder weniger verformbare Stoffe, wie Gummi u. dgl., in Betracht. Besonders günstig
für die Zwecke der Erfindung sind Isolierstoffe, die durch eine besondere Behandlung,
insbesondere bei der Formung oder Verfestigung .der daraus hergestellten Körper,
z. B. durch Vulkanisation; zu einer gasdichten Haftung an Metall gebracht werden
können. Ein solcher Stoff ist beispielsweise natürlicher oder künstlicher Gummi.
Die Herstellung eines Gehäuses gemäß der Erfindung kann in, diesem Fall z. B. so
erfolgen., daß auf einem geeignet geformten Dorn. Bänder aus einer unvulkanisierten
Gummimischung aufgewickelt werden, wobei an den Enden die beiden Metallrohrstücke
eingewickelt werden. Anschließend wird dann. der Gummiteil entweder in einer Form
oder im Druckkessel oder unter Band vulkanisiert, woraufhin der Dorn wieder entfernt
wird. An Stelle eines Dornes kann man aber zum Aufwickeln der Gummimischung auch
ein. Rohr aus einem geeigneten Isolierstoff, beispielsweise aus Hartpapier, Hartgummi
od. dgl., verwenden, das nach der Vulkanisierung eventuell auch in dem Gehäuse verbleiben
kann. Die Gestalt :des Kernes braucht nicht zylindrisch oder konisch zu sein, sondern
kann je nach Bedarf beliebig anders :gehakten werden. Soll ein auf diese Weise hergestelltes
Gehäuse, beispielsweise ein Kabelendverschluß, für Hochspannung 'verwendet werden,,
so wird; für die Herstellung des Isolierstoffrohres, zweckmäßig ein ozonfester,
synthetischer Gummi. gewählt oder das Rohr aus Hartgummi hergestellt; der sich ebenfalls
durch Ozonfestigkeit auszeichnet.
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Ein ähnlich gutes Ergebnis kann aber auch mit nichtvulkanisierbaren,
insbesondere gummiähnlichen Isolierstoffen erzielt werden, die unter Anwendung von
Wärme, z. B. durch Gießen oder Spritzen, verformt werden können. Die Formgebung
des Rohres erfolgt dann in Gieß- oder Spritzformen, wobei gleichzeitig die Metallrohre
miteingebettet werden. In besonders günstiger Weise kann dies beispielsweise dadurch
geschehen, daß der Isolierstoff im Flammenspritzverfahren mittels einer Spritzpistole
auf einen Kern aufgespritzt wird, der die einzübettend en Metallrohre trägt. Auf
diese Weise ergibt sich eine innige, festhaftende Verbindung des Isolierstoffes
mitdenMetallrohren. Auch Kunstharzpreßstoffe lassen sich in ähnlicher Weise für
die Zwecke der Erfindung verwenden. Die gasdichte Verbindung kann gegebenenfalls
durch Anwendung eines geeigneten Klebestoffes verbessert werden.
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Zur Erläuterung derErfindung sind in derZeichnung einige Ausführungs-
und Anwendungsbeispiele von Gehäusen gemäß der Erfindung dargestellt.
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Fig. i der Zeichnung zeigt beispielsweise ein Ausführungsbeispiel
eines. Endverschlusses für Starkstromkabel, der aus einem Rohr i aus Gummi besteht,
das beiderseits einvulkanisierteMetall@rohrstücke 2, z. B. aus Messing, besitzt.
Das eine der eingesetzten Metallrohrstücke 2 wird mit dem metallischen Kabelmantel,
z. B. durch Verlöten oder Schweißen, verbunden, während der abgesetzte Leiter des
Kabels gegenüber denn anderen Metallrohrstück abgedichtet wird.. Beispielsweise
kann das mit Hilfe eines in das freie Ende des Rohres 2 eingesetzten bzw. eingelöteten
Stopfens 3; erfolgen, der eine Bohrung q, besitzt; in die der blanke Kabelleiter
bzw. ein auf ihr. aufgesetzter Anschlußbolzen eingelötet wird. In ähnlicher Weise
können solche Garniburentei-le auch als Isoliermuffen Verwendung finden, durch die
die metallische Durchverbindung des Kabelmantels an einer Stelle unterbrochen wird.
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Die Metal:lrohrstücke werden in diesem Falle möglichst weit in den
Isolierstoff eingebettet, so daß der Abstand zwischen den Rohrenden im Isolierstoff
möglichst klein wird; dadurch wird die Möglichkeit des Eindringens von Feuchtigkeit
in das Kabelinnere durch Diffusion durch dg:n Isolierstoffherabgesetzt. Man kann
aber auch zwei Metallrohrstücke mit verschiedenemDurchmesser verwenden und diese
so in das Isolierstoffrohr einbetten, daß sich die eingebetteten Enden übergreifen,
wie das in Fig. 2 der Zeichnung gezeigt ist. Dadurch wird: eine Art Labyrinthdichtun:g
gegen Feuchtigkeitsdiffusion geschaffen und somit das Eindringen von Feuchtigkeit
weitgehend unterbunden.
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Garniturengehäuse gemäß der Erfindung können für Kabel beliebiger
Art Verwendung finden; besonders vorteilhaft sind sie für gasgefüllte Starkstromkabel,
für welche Zwecke die bisher üblichen metallischen Eadverschlußgehäuse mit aufgesetzten
keramischen Durchführungsisolatoren keine befriedigerude Lösung darstellen.
-In Fig. 3' ist beispielsweise ein Ausführungsbeispiel eines mit Hilfe von
Garniturengehäusen gemäß der Erfindung ausgebildeten Endverschlusses für ein dreiadriges
Hochspannungskabel dargestellt. Das Kabel ist in üblicher Weise durch eine Aufteilungsmuffe
3,1 in die drei Adern 312 aufgeteilt. Jede dieser Adern, ist
dann
mit einem Endverschluß versehen, der gemäß der Erfindung aus einem Hartgummirohr
33 besteht, in dem beiderseits Metallrohrstücke 34 und 3-5 einvulkanisiert sind.
Die Metallrohrstücke 34 sind mit dem Bleimantel der Adern 3,2 durch Löten dicht
verbunden, und gegenüber den MetallrohrstÜcken 3?5., sind die blanken Kabelleiter
durch Löten abgedichtet. Die Befestigung dieser Endverschlüsse kann in besonders
einfacher Weise dadurch geschehen, daß die unteren Metallro-hrstücke 34 mit Hilfe
von Schellen 36 an einer Traverse 3,7 angeschraubt werden.
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Das Isolierstoffrohr eines Garniturengehäuses gemäß der Erfindung
braucht aber nicht wie in Fig. i und 2 zylindrisch ausgebildet zu werden, sondern
kann beispielsweise auch konisch gehalten sein, so daß sich bei seiner Verwendung
als Endverschluß der Aufbau eines besonderen metallischen Abächlußkopfes auf der
Seite der Leiterausführung erübrigt. Auch Gehäuse mit mehreren Kabelein-bzw. -ausführungen,
z. B. nach Art der Aufteilungsmuffe 31 in Fig. 3, können nach der Erfindung
hergestellt werden.
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Ein konisch ausgeführtes Isolierstoffgehäuse gemäß der Erfindung kann
weiterhin auch in vorteil-1lafter Weise für die Ausbildung von Sperrmuffen für öl-
oder gasgefüllte Kabel Verwendung finden, wie das in Fig..I der Zeichnung angedeutet
ist. Hier ist in das äußere Muffengehäuse 4@i ein konisches Isolierstoffrohr 42i
eingesetzt, in dessen Enden beiderseits Metallrohrstöcke 43 und 44 eingesetzt
sind. Das Metallrohr 44, mit dem größeren Durchmesser ist dicht mit dem Muffengehäuse
41 verbunden, indem es beispielsweise mit einem Flansch versehen ist, der dicht
zwischen, dem zylindrischen Teil der Muffe 41 und dem Einführungstrichter .45 eingespannt
ist, während das Rohrstück .13, mit dem kleinen Durchmesser gegenüber ,dem Kabelleiter
4 abgedichtet ist.
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Im übrigen ist die Erfindung nicht auf die dargestellten und beschriebenen,
Beispiele beschränkt. Der Aufbau der Teile kann in Gestalt und Werkstoff davon je
nach Bedarf abweichen. Weiter ist es möglich, in den: Isolierstoffkörper metallische
oder nichtmetallische leitende Einlagen einzubetten, die z. B. zur Potentialsteuerung
dienen können. Die Erfindung ist außerdem über die dargestellten und beschriebenen
Kabelgarnituren. hinaus vielseitig für elektrische Geräte und Einrichtungen aller
Art anwendbar. So lassen sich beispielsweise die Schaltkammern von Hochleistungsschaltern
gemäß der Erfindung herstellen. Aber auch Gehäuse für Kondensatoren, Meßwandler
u. dgl., die auch mit gasförmigen oder flüssigen Isoliermitteln gefüllt werden können,
können nach der Erfindung hergestellt werden.