Kupplung für elektrische, vollisolierte Hochspannungsleiter Die Herstellung elektrischer, voll- und trockeniso lierter Hochspannungsleiter ist aus fabrikatorischen und Montage-Gründen auf bestimmte Längen beschränkt, obwohl die eigentliche Leitungslänge (z. B. Sammel schiene) ein Mehrfaches der einzelnen Leiterelement länge ausmachen kann. Sofern solche Leiterelemente nach aussen isoliert miteinander gekuppelt werden kön nen, lassen sich im Schaltanlagenbau neue, vorteilhafte Konzeptionen realisieren. Mit der hier beschriebenen Erfindung sind diese Voraussetzungen geschaffen.
Die erfindungsgemässe Kupplung dient der elektri schen Verbindung von elektrischen, vollisolierten Hoch spannungsleitern und ist dadurch gekennzeichnet, dass auf den Isolierumhüllungs-Endpartien der beiden zu verbindenden Leiter koaxial ein Dielektrikum angeord net ist und dass die Isolierumhüllungen der Leiter und das Dielektrikum nahe zu ihren äusseren Mantelflächen Beläge aufweisen, die elektrisches Erdpotential besitzen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen an schliessend anhand der beiligenden Zeichnungen näher erläutert werden.
In Fig. 1 stehen sich die beiden miteinander elek trisch verbundenen, mit Ausnahme der beiden blanken Kontaktenden (11, 11') vollisolierten, mit Erdbelag (12, 12') und Potentialbelägen (13, 13') versehenen Leiter (10, 10') gegenüber. Ein zu ihnen koaxialer Isolier- zylinder (14) ist ebenfalls mit einem Erdbelag (15) und Potentialbelägen (16) versehen. Durch die Anordnung der Beläge treten zwischen Isolierzylinder und den bei den Leiterenden an keiner Stelle wesentliche Potential unterschiede auf. Der innerste Belag ist mit der Hoch spannungsleitung elektrisch verbunden (17). Zwei Dich tungsringe (18, 18') schliessen die beiden Frontseiten des Isolierzylinders ab. Der eingeschlossene Raum kann mit einer Isolierflüssigkeit gefüllt sein.
Als Erdbelag über dem Isolierzylinder lässt sich beispielsweise auch ein Metallrohr oder -gehäuse verwenden. In Fig. 2a weisen die beiden Isolierumhüllungs- Enden (19, 19') der beiden Hochspannungsleiter (10, 10') eine konisch auslaufende Form auf. Ein metalli sches oder doch metallisch leitendes Zylindergehäuse dient als Kupplungs-Erdbelag (25) und bildet die elek trische Verbindung zwischen den Erdbelägen (12, 12') auf den Isolierumhüllungen der Leiter.
Es sitzt auf der einen Isolierumhüllung (19') fest, auf der andern (19) ist es mit einem Dichtungsring (18) versehen und schliesst so einen mit fliessbarem Dielektrikum, z. B. Mineralöl, Chlordiphenyl, SFs usw. gefüllten Raum (20) ein. Zur Erhöhung der elektrischen Festigkeit sind zy lindrische Isolierschirme (21) eingefügt.
Wie in Fig. 2b dargestellt ist, kann der Raum inner halb des Zylindergehäuses (25) mit dem Zweck, die Menge des fliessbaren Dielektrikums möglichst klein zu halten, mit einem Ringkörper aus festem Dielektrikum, z. B. Giessharz (22) ausgefüllt sein, so dass nur in den verbleibenden Spalten fliessbares Dielektrikum (20) vor handen ist.
Die elektrische Kontaktstelle der beiden Leiter kann nach allgemein üblichen Konstruktionen hergestellt wer den. Empfehlenswert sind Ausführungen, bei denen die Leiterenden steckerartig oder mittels flexiblen Kupfer bändern oder -seilen miteinander Kontakt machen. Die Kupplung mit solchen Leiterverbindungen bietet den Vorteil, dass Längsdehnungen der Leiter in den Kupp lungen aufgefangen werden können. Sie können aber auch als Drehkupplungen benützt werden, wie sie z. B. beim Bau von gewissen Trennschaltern mit vollisolier ten Leitern Verwendung finden.
Coupling for electrical, fully insulated high-voltage conductors The manufacture of electrical, fully insulated and dry-insulated high-voltage conductors is limited to certain lengths for manufacturing and assembly reasons, although the actual line length (e.g. busbar) can be a multiple of the individual conductor element length. If such conductor elements can be coupled to one another in an isolated manner from the outside, new, advantageous concepts can be implemented in switchgear construction. With the invention described here, these requirements are met.
The coupling according to the invention is used for the electrical connection of electrical, fully insulated high-voltage conductors and is characterized in that a dielectric is coaxially arranged on the insulating sheath end portions of the two conductors to be connected and that the insulating sheaths of the conductors and the dielectric are close to their outer jacket surfaces Have coverings that have electrical ground potential.
Embodiments of the invention will then be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
In Fig. 1, the two electrically interconnected, with the exception of the two bare contact ends (11, 11 ') are fully insulated, with earth covering (12, 12') and potential layers (13, 13 ') provided conductors (10, 10') ) across from. An insulating cylinder (14) coaxial with them is also provided with an earth layer (15) and potential layers (16). Due to the arrangement of the linings, there are no significant potential differences between the insulating cylinder and the conductor ends. The innermost covering is electrically connected to the high-voltage line (17). Two sealing rings (18, 18 ') complete the two front sides of the insulating cylinder. The enclosed space can be filled with an insulating liquid.
For example, a metal tube or housing can also be used as the earth covering over the insulating cylinder. In Fig. 2a, the two insulating sheath ends (19, 19 ') of the two high-voltage conductors (10, 10') have a conical shape. A metallic or metallic conductive cylinder housing serves as a coupling earth covering (25) and forms the electrical connection between the earth covering (12, 12 ') on the insulation of the conductor.
It sits firmly on one insulating cover (19 '), on the other (19) it is provided with a sealing ring (18) and thus closes a dielectric with a flowable dielectric, e.g. B. mineral oil, chlorodiphenyl, SFs, etc. filled space (20). To increase the electrical strength, cylindrical insulating screens (21) are inserted.
As shown in Fig. 2b, the space within half of the cylinder housing (25) with the purpose of keeping the amount of flowable dielectric as small as possible, with an annular body made of solid dielectric, for. B. cast resin (22) be filled so that only in the remaining columns flowable dielectric (20) is present.
The electrical contact point of the two conductors can be made according to commonly used constructions who the. We recommend designs in which the conductor ends make contact with one another in the form of a plug or by means of flexible copper strips or cables. Coupling with such conductor connections has the advantage that longitudinal expansion of the conductors can be absorbed in the couplings. But they can also be used as rotary couplings, as they are, for. B. in the construction of certain circuit breakers with fully insulated th conductors use.