DE2904955A1

DE2904955A1 - Auschiebbarer endenabschluss fuer geschirmte starkstromkabeladern mit sektorfoermigem aderquerschnitt

Info

Publication number: DE2904955A1
Application number: DE19792904955
Authority: DE
Inventors: Klaus Kretschmer; Peter Tuschy
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1979-02-02
Filing date: 1979-02-02
Publication date: 1980-08-07
Also published as: GB2043363B; GB2043363A; BR8000630A; IN151960B; CH649420A5; ZA80617B; SE8000574L; US4319073A; DE2904955B2; HU178381B

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 79 P 4703 BRD

Aufschiebbarer Endenabschluß für geschirmte Starkstromkabeladern mit sektorförmigem Aderquerschnitt

1. Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Garnituren für geschirmte Starkstromkabel und behandelt die konstruktive und werkstofftechnische Ausgestaltung eines aufschiebbaren Endenabschlusses für Kabeladern mit sektorförmigem Querschnitt.

2. Stand der Technik

Um Endenabschlüsse an kunststoffisolierten, geschirmten Starkstromkabeln, insbesondere im Spannungsbereich von 10 bis 30 kV, rasch montieren zu können, sind in neuerer Zeit vorgefertigte Teile entwickelt worden, die auf das entsprechend zubereitete Kabelende lediglich aufgeschoben zu werden brauchen. Hierbei handelt es sich um Isolierkörper aus einem Silikongummi oder aus einem synthetischen Kautschuk auf der Basis von Äthylen und Propylen, in die

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ein feldsteuerndes Element (Deflektor) eingebettet ist. Die zunächst für Kabeladern mit rundem Querschnitt entwickelten Isolierkörper sind mit einer Bohrung versehen, deren Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser der von der äußeren Leitschicht befreiten Kabelader ist. Beim Aufschieben des Isolierkörpers auf die Kabelader wird dieser elastisch gedehnt, wodurch ein fester, elektrisch sicherer Sitz des Aufschiebekörpers auf der Kabelader gewährleistet ist.

Man hat auch bereits vorgesehen, derartige Aufschiebekörper für Adern mit sektorförmigem Leiter- und Aderquerschnitt, wie sie bei 10 kV-Kabeln üblich sind, zu verwenden (Technische Mitteilungen AEG-Telefunken, 68

(1978) Heft 3/4, Seite 170). Mit Rücksicht auf die Sektorform der Kabeladern bereitet es jedoch Schwierigkeiten, einen allseits festen Sitz des Aufschiebekörpers auf der Kabelader sicherzustellen. Zur Überwindung dieser Schwierigkeit ist es bekannt, auf das Kabelende zunächst einen schrumpfbaren Adapter aufzuziehen, der sich im Innern dem sektorförmigen Querschnitt des Leiters bzw. der Ader voll anpaßt, der einen zylindrischen Außenmantel aufweist und auf den ein rotationssymmetrischer Aufsteckendverschluß aufschiebbar ist. Hierbei kann der Adapter aus einem schrumpfbaren Teil mit einem zylindrischen Außen- und Innenmantel und aus nicht schrumpfbaren, sich dem Sektorleiter bzw. der Sektorader anpassenden und nach außen abgerundeten Formstängen bestehen (DE-GM 74 26 756).

3. Darstellung der Erfindung

a) Technische Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für kunststoff isolierte, mit einer äußeren Leitschicht versehene Starkstromkabeladern mit sektorförmigem Querschnitt einen

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VPA 79 P 4703 BRD Endenabschlußkörper zu schaffen, der einstückig ausgebildet ist, auf das Aderende aufgeschoben werden kann und nach dem Aufschieben elektrisch dicht auf der Aderoberfläche aufliegt,
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b) Lösung der Aufgabe

Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung von einem Endenabschlußkorper aus, der aus einem Isolierkörper aus Silikongummi besteht, der eine Durchgangsbohrung aufweist und in den ein Deflektor aus elektrisch leitendem Silikongummi eingebettet ist. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß der handelsübliche Silikongummi des Isolierkörpers eine Shore-A-Härte von höchstens 35, vorzugsweise kleiner oder gleich 30 aufweist, daß der Umfang der kreisförmigen Innenbohrung des Isolierkörpers um wenigstens 16 %, vorzugsweise um 19 bis 23 % kleiner als der äußere Umfang der von der äußeren Leitschicht befreiten Kabelader ist und daß die Wandstärke des im Bereich des Deflektors zylindrisch oder annähernd zylindrisch ausgebildeten Isolierkörpers einschließlich der Wandstärke des Deflektors in diesem Bereich kleiner als 15 mm, vorzugsweise kleiner oder höchstens gleich 10 mm ist.

c) Vorteile

Ein derart ausgebildeter aufschiebbarer Endenabschlußkorper ist infolge des verwendeten Kunststoffisoliermaterials und infolge der gewählten Abmessungen derart elastisch dehnbar, daß sich trotz des ursprünglich kreisrunden Innendurchmessers nach dem Aufschieben auf die sektorförmige Ader ein allseits so hoher Anpreßdruck an die Aderoberfläche ergibt, daß keine Hohlräume zwischen dem Endenabschlußkorper und der Aderoberfläche auftreten.

Bezüglich der gewählten Abmessungen des Isolierkörpers

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liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, daß der Isolierkörper beim Aufschieben einer relativ hohen Dehnung von wenigstens 20 %, vorzugsweise von 24 bis 30 %, zu unterziehen ist, um trotz des sektorförmigen Aderquerschnittes ein allseits dichtes Anliegen an der Aderoberfläche zu erzielen. Die hierzu notwendige Flexibilität des Isolierkörpers wird durch die verhältnismäßig geringe Wandstärke von weniger als 15 mm wesentlich unterstützt. Die untere Grenze für die Wandstärke wird durch den notwendigen .-Anpreßdruck und durch die Formbeständigkeit (Montierbarkeit) des Isolierkörpers bestimmt und liegt im Bereich des Deflektors bei etwa 6 bis 8 mm, im übrigen Bereich bei etwa 4 bis 6 mm.

Die aufgrund der Abmessungen vorgesehene mechanische Beanspruchung des Isolierkörpers läßt sich über einen weiten Temperaturbereich und über lange Zeiträume, wie sie für die Betriebssicherheit von elektrischen Kabelanlagen gefordert werden, nur mit einem entsprechend eingestellten Werkstoff erzielen, der eine geringe Härte sowie einen hohen Widerstand gegen bleibende Verformung und eine hohe Bruchdehnung aufweist. Die letzten beiden Eigenschaften sind für Silikongummi typisch. Ein geeigneter Silikongummi wird von der Firma Wacker Chemie unter der Bezeichnung "Silikonkautschuk RTV-ME 622" vertrieben.

d) Weitere Ausgestaltungen

Die im Rahmen der Erfindung vorgesehene Dehnung des Isolierkörpers beim Aufschieben auf die Kabelader soll wenigstens 20 %, vorzugsweise 24 bis 30 %, betragen. Besonders gute Ergebnisse wurden bei Dehnungswerten von etwa 26 % erzielt. Dies bedeutet, daß der Umfang der Innenbohrung des Isolierkörpers etwa 21 % kleiner sein muß als der äußere Umfang der von der äußeren Leitschicht befreiten Kabelader.

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e) Ausführungsbeispiel

Ein Ausführungsbeispiel des neuen Endenabschlusses ist in den Figuren 1 und 2 dargestellt. 5

Fig. 1 zeigt im Längsschnitt den neuen Endenabschluß, der aus einem Isolierkörper 1 aus Silicongummi, mit einem eingebetteten Deflektor 2 aus elektrisch leitendem Silikongummi besteht. Der handelsübliche Silikongummi des Isolierkörpers weist eine Shore-A-Härte auf, die kleiner oder gleich 30 ist. Der Isolierkörper ist im Bereich des Deflektors zylindrisch ausgebildet. Der Außendurchmesser d beträgt 40 mm, während die Innenbohrung einen Durchmesser d^ = 20 mm aufweist. Daraus ergeben sich eine Wandstärke von 10 mm sowie ein innerer Umfang von 62,8 mm.

Fig. 2 zeigt im Querschnitt den auf eine Kabelader aufgeschobenen Endenabschluß. Die Kabelader hat einen sektorförmigen Leiter 3 und eine Isolierung 4 aus thermoplastischem oder vernetztem Polyäthylen. Der Leiter 3

2 weist einen Querschnitt von 185 mm , das von der äußeren Leitschicht befreite Ende der Kabelader einen Umfang von 77 bis 80 mm auf. Daraus resultiert eine Dehnung des auf die Ader aufgeschobenen Isolierkörpers 1/2 von etwa 25 %.

In demjenigen Bereich, in dem der Deflektor 2 auf der Leitschicht derjKabelader aufliegt, ist der Dehnungswert etwas größer.

Das Material für den Deflektor 2 ist in seinen mechanischen Eigenschaften den Eigenschaften des Materials für den Isolierkörper soweit wie möglich anzupassen. Gute Ergebnisse werden bereits mit einem leitenden Silikongummi erzielt, dessen Shore-A-Härte bei 50 bis 70 liegt. Hierbei ist darauf zu achten, die Wandstärke des Deflektors insbesondere in dem auf der Ader aufliegenden zylin-

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drischen Bereich möglichst gering zu wählen, beispielsweise zwischen 0,5 bis 2 mm.

Zum Aufschieben des Endenabschlusses auf eine Kabelader empfiehlt es sich, eine geeignete handelsübliche Gleitpaste zu verwenden.

1 Anspruch

2 Figuren

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Leerseite

Claims

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Vorgefertigter, aufschiebbarer Endenabschlußkörper für eine kunststoffisolierte, mit einer äußeren Leitschicht versehene Starkstromkabelader mit sektorförmigem Querschnitt, bestehend aus einem Isolierkörper aus Silikongummi, der eine Durchgangsbohrung aufweist und in den ein Deflektor aus elektrisch leitendem Silikongummi eingebettet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß

a) der handelsübliche Silikongummi des Isolierkörpers eine Shore-A-Härte von höchstens 35, vorzugsweise kleiner oder gleich 30 aufweist, daß

b) der Umfang der kreisförmigen Innenbohrung des Isolierkörpers um wenigstens 16 %, vorzugsweise um 19 bis 23 %, kleiner als der äußere Umfang der von der äußeren Leitschicht befreiten Kabelader ist und daß

c) die Wandstärke des im Bereich des Deflektors zylindrisch oder annähernd zylindrische ausgebildeten Isolierkörpers einschließlich der Wandstärke des Deflektors in diesem Bereich kleiner als 15 mm, vorzugsweise kleiner oder höchstens gleich 10 mm ist.

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