DE3210223C2

DE3210223C2 - Knieförmig gestaltete, steckbare Kabelgarnitur

Info

Publication number: DE3210223C2
Application number: DE19823210223
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl.-Ing. Bittner; Horst 1000 Berlin Brünne; Günter 8500 Nürnberg Didschies; Lothar Ing.(Grad.) Goehlich; Klaus 1000 Berlin Kretschmer; Erwin Dipl.-Ing. Lauschner; Josef Ing.(grad.) 8000 München Opitz; Hans-Joachim Ing.(Grad.) 8520 Erlangen Waligora
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1982-02-01
Filing date: 1982-02-01
Publication date: 1985-10-17
Also published as: DE3210223A1

Abstract

Um eine knieförmig gestaltete, vorgefertigte, steckbare Kabelgarnitur zum Anschluß eines geschirmten, kunststoffisolierten Starkstromkabels an ein elektrisches Gerät möglichst kompakt auszugestalten, besteht das einen Kontaktstift (8) tragende Kontaktelement für den Leiter (11) des Starkstromkabels aus einer Klemmhülse (6) mit einem von der geräteseitigen Öffnung (15) der Kabelgarnitur her zugänglichen Klemmkörper (7). Als Klemmkörper werden vorzugsweise zwei schraubbare Klemmstifte (7) eingesetzt, die in Richtung der Achse der Klemmhülse beidseits des Kontaktstiftes (8) angeordnet sind.

Description

50

!.Anwendungsgebietder Erfindung

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet des Zubehörs für geschirmte, kunstoffisolierte Starkstromkabel und ist bei der konstruktiven Ausgestaltung des Kontaktelementes innerhalb einer knieförmig gestalteten, vorgefertigten, steckbaren Kabelgarnitur anzuwenden, mit der daä Starkstromkabel an ein elekrisches Gerät wie einen Transformator oder eine Schaltanlage angeschlössen wird.

2. Stand der Technik

Bei der konstruktiven Ausgestaltung von Garnituren für Starkstromkabel ist man zunehmend auf eine Verkürzung der Montagezeit bedacht. Dies kann durch Verwendung vorgefertigter Garnituren oder Garniturenteile erreicht werden, die am Montageort im wesentlichen nur zusammengesteckt werden. Steckbare oder aufschiebbare Garnituren und Garniturenteile werden im wesentlichen für Starkstromkabel mit extrudierter Isolierung auf der Basis von Polyäthylen oder vernetztem Polyäthylen eingesetzt und bestehen hauptsächlich aus einem elastischen Isolierkörper aus Silikonkautschuk oder einem Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk, der mit einer Schirmelektrode und mit Oeflektoren zur Steuerung des elektrischen Feldes versehen ist. Die Schirmelektrode, die bei knieförmig gestalteten Garnituren im knieförmigen Bereich angeordnet ist und aus elastischem Material bestehen kann, umgibt dabei das Leiterverbindungselement und ist gegebenenfalls ein Bestandteil desselben. Das Leiterverbindungselement selbst ist zwei- oder dreiteilig ausgebildet und besteht wenigstens aus einem Kontaktstift, der in eine sich konisch erweiternde Öffnung des Isolierkörpers hineinragt, und aus einem auf den Leiter des Kabels aufgebrachten Kontaktelement, mit dem der Kontaktstift verbunden ist (DE-OS 25 53 135, DE-OS 27 26 403, DE-OS 29 39 932, F i g. 7). Der Einsatz von Steckverbindungen bedingt dabei einen relativ großen konstruktiven Aufwand.

Bei einer anderen Ausführungsform, bei der eine metallische Schirmelektrode selbst das Kontaktelement bildet, wird der Leiter des Kabels mit Hilfe des Kontaktstiftes in einer Bohrung des Kontaktelementes festgeklemmt (US-PS 35 09 516). Diese räumlich kompakte und montagefreundliche Ausgestaltung kann aber — besonders bei Leitern größeren Querschnitts — zu einer axialen Verlagerung des Leiters und damit der Kabelader im Isolierkörper führen und bringt die Gefahr von Spaltbildungen im elektrisch beanspruchten Bereich der Garnitur mit sich. Weiterhin ist eine sichere Kontaktierung des Kontaktstiftes nicht gewährleistet.

3. Darstellung der Erfindung
a) Aufgabe

Ausgehend von einer knieförmig gestalteten, vorgefertigten und steckbaren Kabelgarnitur mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Kontaktelement bei möglichst kurzer Ausdehnung sowohl in Längsrichtung des Kabels als auch in Richtung auf das elektrische Gerät so auszugestalten, daß bei geringem konstruktiven Aufwand eine schnelle Montage gewährleistet, die Gefahr von Spaltbildungen im elektrisch beanspruchten Bereich der Garnitur beseitigt und eine hohe Strombelastung möglich ist.

b) Lösung der Aufgabe

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß das Kontaktelement aus einer Klemmhülse besteht, deren bewegbarer Klemmkörper von der sich konisch erweiternden Öftnung des Isolierkörpers her zugänglich ist.

c) Vorteile

Bei einer derart ausgebildeten Kabelgarnitur wird der Leiter des Starkstromkabels erst nach dem Einstekken des entsprechend zubereiteten Endes der Kabelader in die Garnitur kontaktiert. Durch Verwendung einer Klemmhülse mit einem vom Kontaktstift getrenn-

ten Klemmkörper ist dabei eine hohe Stromtragfähigkeit gegeben. Diese Art der Kontaktierung des Leiters bleibt dabei ohne Einfluß auf den bewährten spakfreien Sitz der Kabelader in der zylindrischen Bohrung des Isolierkörpers.

d) Weitere Ausgestaltung

Als bewegbarer Klemmkörper kommen insbesondere zwei schrau'obare Klemmstifte in Betracht die in Richtung der Achse der Kiemmhülse beidseits des Kontaktstiftes angeordnet sind. Dadurch wird eine große Kontaktfläche zwischen Leiter und Klemmhülse sichergestellt. Zur weiteren Verbesserung der Kontaktverhältnisse kann den schraubbaren Klemmstiften ein Druckstock zugeordnet sein. Hinsichtlich der elektrischen Sicherheit der Garnitur a!s Ganzes kann dabei von Vorteil sein, wenn die Achse der den Leiter aufnehmenden Bohrung der Klemmhülse in Richtung des Kontaktstiftes um etwa 1 bis 2 mm versetzt zur Achse der die Kabelader aufnehmenden Bohrung im Isolierkörper angeordnet ist. Mit einem soichen geringen Versatz der beiden Achsen können einseitig radial wirkerJe Kräfte auf die Kabelader ausgeschaltet werden.

Hinsichtlich einer fertigungstechnisch günstigen Ausgestaltung der Kiemmhülse empfiehlt es sich, die Bohrung der Kiemmhülse durchgehend auszubilden und an dem dem Leiter des Kabels abgewandten Ende durch eine eingesetzte Wand abzusperren. Diese Wand bildet dann den Anschlag für den Leiter des in die Kabelgarnitür einzuführenden Kabelendes.

Anstelle der beschriebenen Klemmhülse kommt insbesondere bei geringeren Strombelastungen auch eine Ausführung in Betracht, bei der der bewegbare Klemmkörper aus einer auf dem Kontaktstift geführten Mutter mit einem zugeordneten Druckstück besteht, wobei das Druckstück in einem in die Bohrung der Klemmhülse übergehenden Schlitz des Kontaktstiftes geführt ist. Ähnlich ausgebildete Klemmen sind als »Schlitzbolzenklemmen« aus Prospekten der Firma Rema bekannt.

e) Ausführungsbeispiele

Zwei Ausführungsbeispiele der neuen Kabelgarnitur sind in den F i g. 1 und 2 dargestellt.

Fig. 1 zeigt im Ausschnitt den knieförmigen Bereich einer knieförmig gestalteten, vorgefertigten, steckbaren Kabelgarnitur 1, die zum Anschluß eines eingeführten Starkstromkabels 10 an tin nicht näher dargestelltes elektrisches Gerät dient. Die Kabelgarnitur besteht im wesentlichen aus einem elastischen Isolierkörper 2, in den eine Schirmelektrode 3 aus elastischem Material sowie ein Deflektor4 aus ebenfalls elastischem Material zur Steuerung des elektrischen Feldes eingebettet sind und der mit Abstand von einem Metallgehäuse 5 umgeben ist. Der hierbei vorgesehene Abstand ermöglicht radial elastische Ausdehnungen des Isolierkörpers 2.

In die Schirmelektrode 3 ist eine metallische Klemmhülse 6 eingebettet, die den in die konische Bohrung 15 des Isolierkörpers 2 hineinragenden Kontaktstift 8 trägt, In Längsrichtung der Klemmhülse sind beidseits des Kontaktstiftes 8 die schraubbaren Klemmstifte 7 angeordnet, mit denen der Leiter 11 des Starkstromkabels 10 in der Kiemmhülse fixiert und kontaktiert wird. Die Klemmhülse weist dabei eine durchgehende Boh- b5 rung zur Aufnahme des Leiters U auf und ist an ihrem dem Kabel 10 abgekehrten Ende mit einer als federnde Scheibe ausgebildeten V and 9 verschlossen, die gleichzeitig als Anschlag für den Leiter 11 dient.

Der Leiter 11 ist in der Kiemmhülse 6 mit möglichst geringem Spiel angeordnet. Um mögliche negative Auswirkungen eines vorhandenen Spiels auf den Sitz der Kabelader im Isolierkörper 2 auszuschalten, kann man die Achse der Bohrung der Klemmhülse 6 um etwa 1 bis 2 mm in Richtung des Kontaktstiftes 8 gegenüber der Achse der die Kabelader 10 aufnehmenden zylindrischen Bohrung im Isolierkörper 2 versetzt anordnen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.2 ist in die Schirmelektrode 3' ein Kontaktelement eingebettet, das aus einer etwa halbschalenförmigen Kiemmhülse 12 und einem ebenfalls etwa halbschalenförmigen Druckstück 13 besteht. Die Klemmhülse 12 geht dabei in den Kontaktstift 8 über, der zusammen mit der Klemmhülse ein etwa T-förmiges Querschnittsprofil aufweist. Das Druckstück 13 ist in einem in die Bohrung der Kiemmhülse übergehenden Schlitz des Koiuaktstiftes geführt und wird mittels der auf dem Kontaktstift 8 geführten Mutter 14 gegen den Leiter 11 des Starkstromkabels gedruckt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Knieförmig gestaltete, vorgefertigte, steckbare Kabelgarnitur (1) zum Anschluß eines geschirmten, kunststoffisolierten Starkstromkabels (10) an ein elektrisches Gerät,

bei der im knieförmigen Bereich der Garnitur in deren radial elastischen Isolierkörper (2) ein von einer elastischen Schirmelektrode (3) umgebenes Kontaktelement zum Anschluß des elektrischen Leiters (U) des in eine zylindrische Bohrung des Isolierkörpers einzuführenden Kabels eingebettet ist
und bei der dieses Kontaktelement einen Kontaktstift (8) trägt, der in eine sich konisch erweiternde ii öffnung des Isolierkörpers hineinragt,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kontaktelement aus einer Klemmhülse (6, 12) besteht, deren bewegbarer Klemmkörper von der sich konisch erweiternden Öffnung (15) des Iso- tierkörper^2) her zugänglich ist.

2. Kabelgarnitur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Klemmkörper aus zwei schraubbaren Klemmstiften (7) besteht, die in Richtung der Achse der Klemmhülse beidseits des Kontaktstiftes (8) angeordnet sind.

3. Kabelgarnitur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den schraubbaren Klemmstiften ein Druckstück zugeordnet ist.

4. Kabelgarnitur nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung der Klemmhülse (6) durchgehend ausgebildet und an dem dem Leiter (11) des Kabels abge* andter Znde durch eine eingesetzte Wand (9) gesperrt ist.

5. Kabelgarnitur nach eineu der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der den Leiter (11) aufnehmenden Bohrung der Klemmhüise (6,12) in Richtung des Kontaktstiftes (8) versetzt zur Achse der die Kabelader (10) aufnehmenden Bohrung im Isolierkörper (2) angeordnet ist.

6. Kabelgarnitur nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Klemmkörper aus einer auf dem Kontaktstift geführten Mutter (14) n.-it einem zugeordneten Druckstück (13) besteht, wobei das Druckstück in einem in die Bohrung der Klemmhülse übergehenden Schlitz des Kontaktstiftes (8) geführt ist.