DE3518654C2 - Verfahren zur Montage einer Abzweigmuffe und Gießform zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage einer Ab­ zweigmuffe an einem Starkstromkabel, bei dem zunächst die Abzweigstelle mit einem eine Gießform bildenden Kunststoffge­ häuse umgeben und anschließend der Raum innerhalb des Gehäu­ ses mit Gießharz gefüllt wird.

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet des Zubehörs für elektri­ sche Kabel und ist bei der Montage von Abzweigmuffen anzuwen­ den, wie sie insbesondere an kunststoffisolierten Starkstrom­ kabeln im Niederspannungsbereich eingesetzt werden.

Bei der Montage solcher Abzweigmuffen wird zunächst an der Abzweigstelle eine sogenannte Kompaktklemme montiert und das Abzweigkabel angeschlossen (DE 26 26 906 A1). Dann wird die Abzweigstelle mit einer Gießform umgeben - bei der es sich in aller Regel um ein Kunststoffgehäuse handelt - und in diese ein aushärtbares Gießharz eingefüllt. Die üblicherweise verwendeten Gießformen bestehen aus zwei Kunststoffhalbscha­ len, die im unteren Bereich durch ein Gelenk miteinander verbunden sind und im oberen Bereich miteinander verriegelt werden. Es kann aber auch im unteren Bereich eine entspre­ chende Verriegelung vorgesehen sein (DE 80 30 160 U1) DE 30 35 183 A1). Die Kosten derartiger Garnituren sind sehr stark von der Art des verwendeten Gießharzes und damit auch von der jeweils benötigten Gießharzmenge abhängig.

Zur Herstellung einer elektrischen Kabelverbindung ist ein Verfahren bekannt, bei dem vor der Verbindung der beiden Kabel zunächst ein Schrumpfschlauch auf das eine Kabelende aufgeschoben wird. Nach der Verbindung der Leiter wird die Verbindungsstelle zunächst mit zwei Einlagen umgeben, die aus porösem Material bestehen und mit nach außen weisenden Dornen versehen sind. Danach wird die in flexiblen Beuteln befindli­ che und nach Komponenten getrennte Gießharzmasse auf die beiden Einlagen aufgebracht. Nachfolgend ward der Schrumpf­ schlauch über die Verbindungsstelle geschoben und aufge­ schrumpft. Durch die auftretenden Schrumpfkräfte werden die flexiblen Beutel von den Dornen der Einlagen zerrissen, die Komponenten des Gießharzes vermischen sich und dringen in alle Hohlräume der Verbindungsstelle ein (DE 33 03 621 A1) Zur Herstellung eines Aufteilungsendverschlusses für Stark­ stromkabel mit geschirmten Adern ist es weiterhin bekannt, die Absetzstelle der äußeren Leitschicht jeder Ader mit einem Gießharzkörper zu umgeben und als Gießform für diesen Gieß­ harzkörper einen auf die Ader aufgezogenen Schrumpfschlauch zu verwenden, der unterhalb der Absetzstelle der äußeren Leitschicht auf einem Abdichtungswickel aufliegt. Während des Gießens des jeweiligen Gießharzkörpers ist der entsprechende Schrumpfschlauch noch mit äußeren Stützkörpern umgeben (DE 25 24 548 B2).

Ausgehend von einem Verfahren zur Montage einer Abzweigmuffe mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die für die Montage benötigte Gießharzmenge so gering wie möglich zu halten.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren der eingangs erläuterten Art dadurch gelöst, daß als Gießform ein Gehäuse aus einem schrumpfbaren Kunststoff verwendet wird, daß an der Oberkante der Gießform in einer vorgeweiteten Gießöffnung ein Ring- oder Rohrstück aus nicht schrumpfbarem Material angeordnet wird, daß dann die Gießform auf die Abzweigstelle aufgeschrumpft wird, und daß schließ­ lich der Raum innerhalb des geschrumpften Gehäuses durch die Gießöffnung hindurch mit Gießharz gefüllt wird.

Außerdem ist Aufgabe der Erfindung eine Gießform zur Durch­ führung des Verfahrens bereitzustellen. Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Gießform gemäß der Merkmale der Ansprüche 2 und 3.

Bei einem derart ausgebildeten Montageverfahren übernimmt die Gießform nach Abschluß der Montage selbst einen Teil der Isolierfunktion des sonst üblichen Gießharzkörpers und es sind nur die nach dem Aufschrumpfen der Gießform verbleiben­ den Hohlräume mit Gießharz zu füllen. Dadurch ergibt sich ein minimaler Gießharzbedarf. Von Vorteil ist weiterhin, daß die Gießform für unterschiedliche Kabelabmessungen einsetzbar ist.

Zur Durchführung des neuen Montageverfahrens wird zweckmäßig eine Gießform verwendet, die aus zwei Halbschalen besteht und bei der die Halbschalen mit Ausbeulungen für die Kabel ver­ sehen sind und bei der an der Oberkante der Gießform in einer vorgeweiteten Gießöffnung ein Ring- oder Rohrstück aus nicht schrumpfbarem Material angeordnet ist. Durch das Ring- oder Rohrstück ist der ungehinderte Zugang zum Innen­ raum der Gießform nach dem Aufschrumpfen gewährleistet.

Als Werkstoff für die schrumpfbare Gießform sind vor allem Polyolefine geeignet, da diese Werkstoffe mit großen Schrumpf­ raten herstellbar sind und gute elektrische Isoliereigenschaf­ ten sowie gute mechanische Eigenschaften aufweisen. Die Gieß­ form ist zweckmäßig so vorgedehnt, daß eine Schrumpfung in Kabelrichtung nicht auftritt. Dabei kann die Gießform aus zwei über ein Gelenk miteinander verbundenen Halbschalen oder aus zwei getrennten Halbschalen bestehen. Vor dem Schrumpfen werden die beiden Halbschalen der Gießform durch geeignete Klemm- oder Klebeverschlüsse zusammengehalten, wie sie bei­ spielsweise für Schrumpfmanschetten bekannt sind.

Für die elektrische Sicherheit der nach dem neuen Verfahren hergestellten Abzweigmuffe ist es von Vorteil, wenn das in die Gießform eingegossene Gießharz an der Gießform haftet. Hierzu ist gegebenenfalls eine chemische oder elektrische Vorbehandlung der Innenwandung der Gießform durch Beizen oder Beglimmen notwendig. Die Haftung zum Gießharz kann aber auch durch einen geeigneten Füllstoffzusatz zu dem Polyolefin der Gießform erreicht werden.

Um Faltenbildungen der Gießform beim Schrumpfen zu vermeiden, kann man zwischen der Verbindungsstelle und der Gießform ei­ nen Stützkorb aus Isolierstoff anordnen. Ein solcher Stütz­ korb kann aus thermoplastischem Kunststoff bestehen, der durch Wärmeanwendung erweicht und an die Kabeladern gedrückt wird. Der Stützkorb kann aber auch aus einem thermoelastischen oder auch aus einem schrumpfbaren Material bestehen. Die Struktur des Stützkorbes kann dabei gitternetz- oder stabar­ tig sein. Dabei können die einzelnen Stabelemente einen runden, ovalen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen.

Zur Verbindung der beiden Halbschalen der schrumpfbaren Gießform und zum dichten Anliegen der Gießform an den Kabelmänteln ist es zweckmäßig, wenn die Innenflächen der beiden Halbschalen im Bereich der umlaufenden Kante mit einem Schmelzkleber beschichtet sind. Beim Schrumpfvorgang unter Wärmezufuhr wird dieser Schmelzkleber aktiviert, wo­ durch die beiden Halbschalen im Bereich ihrer Kanten dicht miteinander verkleben.

Das neue Montageverfahren wird anhand eines in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispieles einer Gießform und eines in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispieles einer nach dem Montageverfahren hergestellten Abzweigmuffe näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die eine Halbschale 1 einer aus zwei Halbscha­ len bestehenden Gießform für eine Abzweigmuffe. Die Halbscha­ le besteht aus einem unter Wärmeeinwirkung schrumpfbarem Kunststoff auf der Basis von Polyolefin und ist mit einer etwa in der Mitte angeordneten Ausbeulung 2 für die an der Abzweigstelle eines Niederspannungskabels montierte Kompakt­ klemme versehen. Weitere Ausbeulungen 4 und 5 berücksichti­ gen das Hauptkabel, an dem die Abzweigmuffe montiert wird, und die Ausbeulungen 3 und 6 berücksichtigen das Abzweigkabel. Dabei ist an sich nur jeweils eine Ausbeulung 3 bzw. 6 erfor­ derlich. Verwendet man jedoch als Gießform zwei Halbschalen die gegeneinander gesetzt werden, so ergänzt sich die Ausbeu­ lung 3 der einen Halbschale mit der Ausbeulung 6 der anderen Halbschale zu einer Durchführung für das Abzweigkabel. Die nicht benötigten Ausbeulungen 6 der einen Halbschale und 3 der anderen Halbschale ziehen sich beim Schrumpfprozeß ent­ sprechend zusammen.

An der oberen Kante der Muffenhalbschale 1 ist weiterhin eine Ausbeulung 7 vorgesehen, die der Aufnahme eines Rohr­ stückes 9 dient. Durch dieses Rohrstück 9 hindurch wird nach dem Aufschrumpfen der Gießform das Gießharz eingefüllt.

Die Halbschale 1 ist weiterhin im Bereich der umlaufenden Kante auf ihrer Innenseite mit einem Schmelzkleber 8 beschichtet. Mit Hilfe dieses Klebers werden die beiden Halbschalen beim Schrumpfprozeß miteinander verklebt sowie dichtend mit den entsprechenden Kabelmänteln verbunden. Vor dem Schrumpfprozeß sind die beiden Halbschalen mit Hilfe von entsprechenden Klammern gegeneinander zu fixieren.

Die schematisch in Fig. 2 dargestellte Abzweigmuffe ist an einem Niederspannungskabel 20 montiert, von dem das Abzweig­ kabel 21 abzweigt. Die elektrische Verbindung der beiden Kabel ist mit Hilfe der Kompaktklemme 22 vorgenommen. Die Abzweigmuffe besteht im übrigen aus einer aufgeschrumpften Gießform 10, in die nach dem Aufschrumpfen durch die von dem Rohrstück 15 gebildete Öffnung ein Gießharz 16 in die ver­ bleibenden Hohlräume eingefüllt ist. Während des Schrumpf­ vorganges wurden die beiden an der unteren Kante gelenkig miteinander verbundenen Halbschalen der Gießform mit Hilfe der Klammern 11, 12, 13 und 14 zueinander fixiert. - Gegebenenfalls können im Bereich der Kabeldurchführungen auch Dichtungseinsätze vorgesehen sein.

Claims (3)

1. Verfahren zur Montage einer Abzweigmuffe an einem Starkstromkabel, bei dem zunächst die Abzweigstelle mit einem eine Gießform bildenden Kunststoffgehäuse umgeben und anschließend der Raum innerhalb des Gehäuses mit Gießharz gefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Gießform ein Gehäuse (1, 10) aus einem schrumpfbaren Kunststoff verwendet wird, daß an der Oberkante der Gießform (1, 10) in einer vorgeweiteten Gießöffnung (7) ein Ring- oder Rohrstück (9) aus nicht schrumpfbarem Material angeordnet wird, daß dann die Gießform (1, 10) auf die Abzweigstelle aufgeschrumpft wird, und daß schließlich der Raum innerhalb des geschrumpften Gehäuses durch die Gießöffnung (7) hindurch mit Gießharz (16) gefüllt wird.

2. Gießform aus schrumpfbarem Material zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform aus zwei Halbschalen (1) mit Ausbeulungen (2, 3, 4, 5, 6) für die Abzweigstelle und für die Kabel besteht und daß an der Oberkante der Gießform in einer vorgeweiteten Gießöffnung (7) ein Ring- oder Rohrstück (9) aus nicht schrumpfbarem Material angeordnet ist.

3. Gießform nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Halbschalen im Bereich ihrer Kanten mit einem Schmelzkleber (8) beschichtet sind.