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Kabelendverschluß
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Die Erfindung betrifft einen vorgefertigten Aufschieb-Kabelendverschluß
aus flexiblen Elastomeren. Kabelendverschlüsse dieser Art eisen in der Regel einen
Rotationskörper mit einem zentralen Durchlaß auf und sind so bemessen, daß sie mit
Vorspannung auf das vorbereitete Kabelende aufgeschoben werden können.
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Zum Abschluß von Hochspannungskabeln sind Endverschlüsse erforderlich,
welche mit Feldsteuerungselementen ausgestattet sind.
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Als Feldsteuerungselemente sind Steuerungselektroden aus Metall oder
halbleitenden Materialien, wie z.B. mit Ruß leitfähig gemachten Gummi-oder Kunststoffmischungen
bekannt. Aus elektrischen
Gründen ist die geometrische Gestalt der
Feldsteuerungseleetr^-en vorgegeben. Gewöhnlich sind die Feldsteuerungselektroden
dac trichterförmig ausgebildet. Es liegt auf der Ha.d, daß dadurch die geometrischen
Abmessungen ies Endverschlusses wesentlich bestimmt werden. Der Einbau eines Feldsteuerungstrichters
erfordert daher für den Endverschluß einen erhöhten Raumbedarf.
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Die bekannten Endverschlüsse enthalten Teile aus unterchi Material.
Dadurch wird der Aufwand für die Fertigung relativ hoch. Um einen solchen Endverschluß
herzustellen, nuß als zunächst der Feldsteuerungstrichter hergestellt und nachbaac
tet werden. Danach kann erst der Endverschluß in einem weiteren Arbeitsgang gefertigt
werden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eisen für Hochspannungskane
Kabelendverschluß der eingangs genannten Art mit gunstigeren geometrischen Abmessungen
anzugeben, der mit wenig Materialaufwand hergestellt und raumsparend montiert werden
kann und dennoch feldsteuernde Eigenschaften aufweist. Außerdem soll er auf möglichst
einfache Weise hergestellt werden können und montagefreundlich sein.
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Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß den flexiblen
Elastomeren in fein verteilter Form feldsteuernde Substanzen beigemischt sind.
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Für Kabelendverschlüsse dieser Art üblicherweise verwenceteb Mischungen
flexibler Elastomere sind z.B. Silikongummi, Athfier-Propylen-Kautschuk, Polychloropren,
chlorsulfonerte @@@@@@@@@@@, 3ty=olbutadienkautschuk, Naturkautschuk, Äthylenvenylazetat-Kautschuk,
Äthylen-Acrylat-Kautschuk.
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Erfindungsgemäß werden diesen Mischungen Substanzen beigegeben, welche
die Dielektrizitätszahlen dieser Mischungen erhöhen und gleichzeitig eine nicht
lineare Strom/Spannungscharakteristik (ie:i Materials einstellen. Diese beiden Effekte
bewirken eine Steuerung des elektrischen Feldes im Bereich des Endverschlusses.
Aufgrund der Dotierung der für die Herstellung des erfindungsqc-4fen ndverschlusses
verwendeten flexiblen Elastomeren mit feldsteuernden Substanzen ergibt sich eine
flächenhafte Feldsteuerung. Ein Felcsteuerungstrichter ist am erfindungsgemäßen
Endverschlun fsir die Felosteuerung nicht erforderlich.
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Als feldsteuernde Substanzen sind gemäß der Erfindung den flexiblen
Elastomeren in fein verteilter Form Titanverbindungen, wie Titandioxyd, Magnesiumtitanat
oder Bariumtitanat beigemischt.
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Auch eine Beimischung von Siliciumkarbid zu den flexiblen Elastomeren
wirkt im erfindungsgemäßen Sinn feldsteuernd.
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Die Verwendung der erfindungsgemäßen Mischungen für den Aufbau eines
vorgefertigten Aufschieb-Kabelendverschlusses macht es möglich, dem Endverschluß
relativ kleine geometrische Abmessungen zu geben. So kann der erfindungsgemäße Endverschluß
als zylindrisches
Rohrstück ausgebildet sein. Zur Erleichterung
der 'Iortage kann sein kabelseitiges Ende axial so weit aufgeweitet sein, da.r es
über die über den Kabelmantel zurückgebogenen Schirmdrähte geschoben werden kann.
Bei höheren Spannungen können zwei oc:cr mehr zylindrische Rohrstücke axial hintereinander
auf der Kabelader angeordnet und elektrisch miteinander verbunden sein. E: Montagefreundlichkeit
des erfindungsgemäßen Endverschlusses erweist sich insbesondere bei ihrer Verwendung
in Freiluft-Kabelabschlüssen. Hier kann dieser Endverschluß einfach in den bereits
mit einer Fußarmatur und mit einer Isolierfüllung verseherer.
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Freiluftisolator eingeschoben werden.
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Zur Erhöhung des Oberflächenwiderstandes kann der erfindunbsgemäße
Endverschluß mit einer äußeren reinen Silikongummischicht überzogen sein, welche
keine feldsteuernden Substanzen enthält, Der erfindungsgema..ße Kabelendverschluß
hat den Vorteil, daß seine geometrischen Abmessungen relativ klein sind. Sein Durchmesser
ist nicht wesentlich größer als der des abzuschließenden Kabelendes, da er keinen
Feldsteuerungstrichter aufweist. Der Endverschluß kann daher mit Vorteil für Kompaktstationen
eingesetzt werden. Er bietet darüber hinaus den weiteren Vorteil, daß er für die
Beherrschung höherer Spannungen durch axiales Aneinander fügen mehrerer Teile beliebig
lang aufgebaut werden kann. Die Herstellunc des erfindungsgeäßen Endverschlusses
erfordert wenig Material und kann in einem einzigen Arbeitsgang erfolgen. Sie ist
daher sehr einfach.
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Ausfuhrungsbeispiele des erfindungsgemäßen Endverschlusses sind in
der Zeichnung dargestellt. Die Figuren 1 und 2 zeigen zwei verschiedene Anwendungsbeispiele.
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In den Figuren ist der erfindungsgemäße Endverschlun mit 1 bezeichnet.
Er besteht aus flexiblen Elastomeren, die mit feldsteuernden Substanzen dotiert
:;ind. Aufgrund dieses Materials ist der Endverschluß in der dargestellten Weise
als zylindrisches Rohrstück ausgebildet. Er ist auf die Isolierung 4 des Leiters
3 aufgeschoben. Das kabelseitige Ende des Endverschlusses weist eine radiale Aufweitung
8 auf, die über die Schirdränte 6 eschoben ist, welche über den Mantel 7 des Kabels
zurückgebogen sind. Der Endverschluß steht so mit den Schirmdrähten und der äußeren
Leitschicht 5 in elektrischem Kontakt. Das Kabel ist in der Zeichnung mit 10 und
die verdrillten Schirmdrähte mit 9 bezeichnet. Um die Wartungsverhältnisse des Endverschlusses
für verschiedene Anwendungsfälle, z.B. in feuchten Innenräumen oder bei Schmutzanfall
zu verbessern, weist er auf seiner Außenseite eine Schicht 2 des reinen flexiblen
Elastomeren ohne Zusatz feldsteuernder Substanzen auf (Figur 1). Dadurch wird der
Oberflächenwiderstand des Endverschlusses soweit erhöht, daß er in wartungsfreien
Anlagen eingesetzt werden kann.
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Figur 2 zeigt einen Endverschluß für den Einsatz an Kabeln für höhere
Spannungen. In diesem Fall sind zwei zylindrische Rohrstücke 1 und 1' axial hintereinander
auf die Kabelader aufgeschoben. Die elektrische Verbindung dieser Rohrstücke erfolgt
im
dargestellten Fall über den Verbindungsschlauch 11, der ebenfalls
aus dotierten Elastomeren besteht und mit Vorspannung auf die Verbindungsstelle
aufgebracht ist. Der Verbindungsschlauch 1i kann ggf. auch aufgeschrumpft werden.
Werden Rohrstücke mit kabelseitigen Aufweitungen 8 verwendet, wird ihre elektrische
Verbindung durch Aufschieben der Aufweitung auf die StirnseLten der vorangehenden
Rohrstücke unter Vorspannung hergestellt. Di2 in den Figuren dargestellten Endverschlüsse
können für Freiluitanwendung auch in einfacher Weise mit Isolatorüberwürfen versehen
werden, welche auch eine Isolierfüllung enthalten können. ie Schicht 2 des reinen
flexiblen Elastomeren (vgl. Figur 1) ist in diesem Fall nicht erforderlich.
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Die Figuren lassen deutlich erkennen, daß der Durchmesser des erfindungsgemäßen
Endverschlusses nicht wesentlich größer ist als der Xabeldurchmesser. Das wird durch
die vorgeschlagene spezielle Materialwahl erreicht, die den Verzicht auf einen herkömmlichen
Strahlungstrichter, welcher die Abmessungen des Endverschlusses erheblich vergrößern
würde, ermöglicht.
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Diese Tatsache erlaubt bei Freiluftanwendungen, die bereits auf die
Kabelenden aufgeschobenen Rohrstücke 1 und 1' in einfacher Weise und sehr montagefreundlich
durch eine Dichtung in einen mit einer Fußarmatur versehenen Überwurf (z.B. aus
Porzellan), welcher bereits eine Isolierfüllung enthält, einzuschieben.
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8 Patentansprüche 6 Seiten Beschreibung 2 Blatt Zeichnungen mit zwei
Figuren
L e e r s e i t e