DE4445406C1

DE4445406C1 - Connector for electrical cable

Info

Publication number: DE4445406C1
Application number: DE19944445406
Authority: DE
Inventors: Michael Dipl Ing Drews; Johannes Dipl Ing Maibom
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1994-12-20
Filing date: 1994-12-20
Publication date: 1996-03-07
Anticipated expiration: 2014-12-21

Abstract

The cable apparatus has a bushing capacitor (3) with a first capacitor bush (31) which is electrically connected to the exposed cable screen (22). The bushing capacitor further includes a second capacitor bush (32) which is at ground potential. The electrical cable (2) is electrically isolated by the second capacitor bush. A dielectric is between the capacitor bushes. A housing (4) encloses the bushing capacitor. The first capacitor bush and the exposed cable screen are electrically isolatedly enclosed. The second capacitor bush is electrically connected to the housing. The housing has an opening (41,42) in each of the end faces for the electrical cable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlußvorrichtung für ein elektrisches Kabel.The invention relates to a connection device for a electrical cable.

Derartige Abschirmeinrichtungen dienen dazu, bei geschirmten Leistungs- und Steuerleitungen den Schirm an Zwischenklemm stellen kapazitiv mit dem Wagenkastenpotential zu verbinden. Die geschirmte Leitung wird hierzu über eine Verschraubung in einen Klemmenkasten eingeführt. Der isoliert durchgeführte Leitungsschirm wird mit einem über die innere Isolierung des Leiters geschobenen Kondensator, wie er z. B. aus der DE 42 26 463 C2 bekannt ist, mittels Kabelbinder kontaktiert. Der Kondensator besteht aus einer inneren Kondensatorhülse, die über ihre Innenfläche elektrisch leitend mit dem freige legten Leitungsschirm des elektrischen Kabels verbunden ist, und einer äußeren Kondensatorhülse, die auf Massepotential liegt. Zwischen beiden Kondensatorhülsen ist ein Dielektrikum eingebracht. Der zweite Kontakt des Kondensators wird über ein Flachkupferband mit dem Wagenkasten verbunden.Such shielding devices are used in shielded Power and control lines connect the shield to the intermediate terminal connect capacitively with the body potential. For this purpose, the shielded cable is screwed into introduced a terminal box. The isolated one The cable shield is connected to the inner insulation of the Conductor shifted capacitor, as z. B. from the DE 42 26 463 C2 is known, contacted by means of cable ties. The capacitor consists of an inner capacitor sleeve, which is electrically conductive with the free over its inner surface placed cable shield of the electrical cable is connected, and an outer capacitor sleeve that is at ground potential lies. There is a dielectric between the two capacitor sleeves brought in. The second contact of the capacitor is over a flat copper band connected to the car body.

Weiterhin ist durch die DE 32 10 563 C2 ein Endverschluß für Hochspannungskabel verschiedenen Aufbaues bekannt. Der be kannte Endverschluß umfaßt einen Isolierkörper, an dessen einem Ende eine Kopfarmatur und an dessen anderem Ende eine Fußarmatur befestigt ist. Die Fußarmatur weist im Gegensatz zur Kopfarmatur eine Durchgangsbohrung auf. In der Wandung des Isolierkörpers sind mehrere einander konzentrisch über greifende kapazitive Feldsteuerelemente angeordnet, die als Kondensatorhülsen ausgebildet sind. Die äußerste Kondensator hülse ist elektrisch leitend mit der äußeren Leitschicht des abzuschließenden Hochspannungskabels verbunden, das durch die Fußarmatur des Endverschlusses durchgeführt ist.Furthermore, DE 32 10 563 C2 is an end closure for High-voltage cables of various designs are known. The be Known end closure includes an insulating body on the a head fitting at one end and a head at the other end Foot fitting is attached. The foot armature points in contrast a through hole to the head fitting. In the wall of the insulating body are several concentrically above each other gripping capacitive field controls arranged as Capacitor sleeves are formed. The outermost condenser sleeve is electrically conductive with the outer conductive layer of the to be completed high-voltage cable connected by the Foot fitting of the end closure is carried out.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anschlußvor richtung zu schaffen, die auf einfache Weise eine mechanisch und elektrisch sichere kapazitive Kontaktierung von freige legten Leitungsschirmen elektrischer Kabel ermöglicht.The object of the present invention is to provide a connection direction to create a simple mechanical and electrically safe capacitive contacting from freige laid cable shields of electrical cables.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.The object is achieved by the in claim 1 specified features solved.

Bei der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung ist der für die kapazitive Kontaktierung erforderliche Kondensator als Durch führungskondensator ausgebildet. Der Durchführungskondensator besteht aus einer ersten und einer zweiten Kondensatorhülse, zwischen denen ein Dielektrikum eingebracht ist. Die erste Kondensatorhülse ist elektrisch leitend mit dem freigelegten Leitungsschirm verbunden, wohingegen die zweite Kondensator hülse auf Massepotential liegt.In the connection device according to the invention is for capacitive contacting required capacitor as through guide capacitor formed. The feedthrough capacitor consists of a first and a second capacitor sleeve, between which a dielectric is inserted. The first Capacitor sleeve is electrically conductive with the exposed Line shield connected, whereas the second capacitor sleeve is at ground potential.

Der von den beiden Kondensatorhülsen und dem dazwischenlie genden Dielektrikum gebildete Kondensator ist nur für die hochfrequenten, für den Leitungsschirm ungefährlichen Betriebsströme durchlässig, die niederfrequenten Betriebsströme werden jedoch zuverlässig gesperrt. Damit ist es möglich, die für die Datenübertragung benutzten elektrischen Kabel beidseitig auf Fahrzeugmasse zu legen, um auftretende Störstrahlung zuverlässig abzuschirmen.The one from the two capacitor sleeves and the one in between Dielectric formed capacitor is only for the high-frequency, harmless to the cable shield Operating currents permeable, the low-frequency operating currents are reliably blocked, however. So that's it possible, the electrical used for data transmission Lay cables on both sides of the vehicle ground to avoid any Shielding interference radiation reliably.

Durch ein Gehäuse, das den Durchführungskondensator umschließt, wird eine mechanisch und elektrisch sichere kapazitive Kontaktierung des freigelegten Leitungsschirms erreicht. Erfindungsgemäß ist hierzu das Gehäuse derart aus gebildet, daß die erste Kondensatorhülse sowie der freige legte Leitungsschirm elektrisch isolierend umschlossen sind, wohingegen die zweite Kondensatorhülse elektrisch leitend mit dem Gehäuse verbunden ist. Zur Durchführung des elektrischen Kabels weist das Gehäuse an seinen beiden Stirnseiten jeweils eine Öffnung auf.Through a housing that the feedthrough capacitor encloses, is a mechanically and electrically safe capacitive contacting of the exposed cable shield reached. According to the invention, the housing is made of this type formed that the first capacitor sleeve and the freige placed cable shield are electrically insulated, whereas the second capacitor sleeve with electrically conductive is connected to the housing. To carry out the electrical Cable has the housing on its two faces an opening.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.Advantageous embodiments of the invention are in the further claims described.

Bei einer Anschlußvorrichtung nach Anspruch 2 erhält man eine großflächige und deshalb niederohmige elektrische Verbindung, wenn die äußere Kondensatorhülse gemäß Anspruch 3 elektrisch leitend mit dem Leitungsschirm des elektrischen Kabels verbunden ist. Eine solche Verbindung zwischen äußerer Kondensatorhülse und Leitungsschirm unterbricht die flächige Abschirmung durch den Leitungsschirm nicht. With a connecting device according to claim 2, one receives large and therefore low-resistance electrical connection, if the outer capacitor sleeve according to claim 3 is electrical conductive with the cable shield of the electrical cable connected is. Such a connection between outer The capacitor sleeve and cable shield interrupt the flat Shielding by the cable shield is not.

Eine Anschlußvorrichtung gemäß Anspruch 4 bzw. 5 ermöglicht eine besonders zuverlässige elektrisch leitende Verbindung mit dem freigelegten Leitungsschirm des elektrischen Kabels.A connection device according to claim 4 or 5 enables a particularly reliable electrically conductive connection with the exposed cable shield of the electrical cable.

Eine Anschlußvorrichtung nach Anspruch 6 und insbesondere nach Anspruch 7 ist auf einfache Weise in den Durchführungs öffnungen in den Wänden von Klemmenkästen und Schaltschränken montierbar.A connection device according to claim 6 and in particular according to claim 7 is simple in the implementation openings in the walls of terminal boxes and control cabinets mountable.

Bei einer Anschlußvorrichtung nach Anspruch 8 können durch die Längsverschiebbarkeit des Steckkontaktes auf einfache Weise Toleranzen ausgeglichen werden.In a connection device according to claim 8 can by the longitudinal displaceability of the plug contact on simple Way tolerances are compensated.

Bei einer Anschlußvorrichtung gemäß Anspruch 9 ist auf einfache Weise sichergestellt, daß auch bei rauhem Außenklima in das den Durchführungskondensator umschließende Gehäuse keine Feuchtigkeit eintritt.In a connection device according to claim 9 is on simple way that ensures even in harsh outside climate into the housing enclosing the feed-through capacitor no moisture enters.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, die Gegenstand der weiteren Ansprüche sind, werden im folgenden anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert.The invention and further advantageous refinements that The following claims are the subject of further claims based on a schematically illustrated embodiment explained in more detail in the drawing.

In der Zeichnung ist mit 1 eine besonders vorteilhafte Aus führungsform der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung für ein elektrisches Kabel 2 bezeichnet. Im dargestellten Aus führungsbeispiel umfaßt die Anschlußvorrichtung 1 einen Durchführungskondensator 3, der aus einer äußeren Konden satorhülse 31 sowie einer inneren Kondensatorhülse 32 besteht. Zwischen beiden Kondensatorhülsen 31 und 32 ist ein in der Zeichnung nicht sichtbares Dielektrikum eingebracht.In the drawing, 1 denotes a particularly advantageous embodiment of the connecting device according to the invention for an electrical cable 2 . In the exemplary embodiment shown, the connecting device 1 comprises a feed-through capacitor 3 , which consists of an outer capacitor sleeve 31 and an inner capacitor sleeve 32 . A dielectric, not visible in the drawing, is introduced between the two capacitor sleeves 31 and 32 .

Der Durchführungskondensator 3 ist von einem Gehäuse 4 umschlossen, wobei das Gehäuse 4 an seinen beiden Stirnseiten jeweils eine Öffnung 41 bzw. 42 für die Durchführung des elektrischen Kabels 2 durch den Durchführungskondensator 3 aufweist.The feed-through capacitor 3 is enclosed by a housing 4 , the housing 4 having an opening 41 and 42 on each of its two end faces for the passage of the electrical cable 2 through the feed-through capacitor 3 .

Das Gehäuse 4 umfaßt im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein erstes Gehäuseteil 43 aus einem elektrisch isolierenden Material sowie ein zweites Gehäuseteil 44 aus einem elek trisch leitendem Material. Das erste Gehäuseteil 43 umschließt die äußere Kondensatorhülse 31 sowie den freige legten Leitungsschirm 22, wohingegen das zweite Gehäuseteil 44 über- einen Steckkontakt 5 mit einem hohlzylindrischen Fortsatz 321 der inneren Kondensatorhülse 32 verbunden ist. Das zweite Gehäuseteil 44 ist damit elektrisch leitend mit der inneren Kondensatorhülse 32 verbunden.In the present exemplary embodiment, the housing 4 comprises a first housing part 43 made of an electrically insulating material and a second housing part 44 made of an electrically conductive material. The first housing part 43 encloses the outer capacitor sleeve 31 and the exposed cable shield 22 , whereas the second housing part 44 is connected via a plug contact 5 to a hollow cylindrical extension 321 of the inner capacitor sleeve 32 . The second housing part 44 is thus electrically conductively connected to the inner capacitor sleeve 32 .

Das erste Gehäuseteil 43 umfaßt ein rohrförmiges Teil 431, das mit seinem einen Ende in das zweite Gehäuseteil 44 eingeschraubt ist. Auf das andere Ende des rohrförmigen Teils 431 ist ein kappenförmiges Teil 432, das die Öffnung 41 aufweist, aufschraubbar.The first housing part 43 comprises a tubular part 431 which is screwed into the second housing part 44 at one end. A cap-shaped part 432 , which has the opening 41 , can be screwed onto the other end of the tubular part 431 .

Um das elektrische Kabel vor niederfrequenten Betriebs strömen abzuschirmen, muß dessen Mantel 21 stellenweise bis zum Leitungsschirm 22 abisoliert werden. Der freigelegte Leitungsschirm 22 wird dann elektrisch leitend mit der Außenfläche der äußeren Kondensatorhülse 31 verbunden. Die äußere Kondensatorhülse 31 weist hierzu einen Erdungskonus 311 auf, der auf der dem freigelegten Leitungsschirm 22 zuge wandten Seite der äußeren Kondensatorhülse 31 angeordnet ist. Der freigelegte Leitungsschirm ist durch einen Kontaktie rungsklemmring 6 im Preßsitz auf dem Erdungskonus 311 gehalten.In order to shield the electrical cable from low-frequency operation, the jacket 21 must be stripped in places up to the cable shield 22 . The exposed cable shield 22 is then connected in an electrically conductive manner to the outer surface of the outer capacitor sleeve 31 . For this purpose, the outer capacitor sleeve 31 has an earthing cone 311 , which is arranged on the side of the outer capacitor sleeve 31 facing the exposed cable shield 22 . The exposed cable shield is held by a Kontaktie approximately clamping ring 6 in a press fit on the grounding cone 311 .

Falls erforderlich, kann beim Aufschrauben des kappenförmigen Teils 432 auf das erste Gehäuseteil 43 ein Dichtungseinsatz 7 eingesetzt werden. If necessary, a sealing insert 7 can be used when screwing the cap-shaped part 432 onto the first housing part 43 .

Die Anschlußvorrichtung ist im dargestellten Anwendungsfall mit ihrem ersten Gehäuseteil 43 in die Öffnung einer elek trisch leitenden Wand 8 eines Klemmenkastens eingeführt. Das überstehende Ende des ersten Gehäuseteils 43 ist mit dem zweiten Gehäuseteil 44 verschraubt. Die innere Kondensator hülse 32 ist über ihren hohlzylindrischen Fortsatz 321 sowie über den Steckkontakt 5 und das zweite Gehäuseteil 44 elek trisch leitend verbunden. Die innere Kondensatorhülse 32 liegt damit auf Massepotential.The connecting device is inserted with its first housing part 43 into the opening of an electrically conductive wall 8 of a terminal box in the illustrated application. The projecting end of the first housing part 43 is screwed to the second housing part 44 . The inner capacitor sleeve 32 is electrically connected via its hollow cylindrical extension 321 and via the plug contact 5 and the second housing part 44 . The inner capacitor sleeve 32 is thus at ground potential.

Claims

1. Anschlußvorrichtung (1) für ein elektrisches Kabel (2), die folgende Merkmale umfaßt:

a) Einen Durchführungskondensator (3) mit
aa) einer ersten Kondensatorhülse (31), die elektrisch leitend mit dem freigelegten Leitungsschirm (22) des durchgeführten elektrischen Kabels (2) verbunden ist,
ab) einer zweiten Kondensatorhülse (32), die auf Masse potential liegt und durch die das elektrische Kabel (2) elektrisch isoliert durchgeführt ist,
ac) einem Dielektrikum zwischen beiden Kondensatorhülsen
b) ein Gehäuse (4), das den Durchführungskondensator (3) umschließt, wobei
ba) die erste Kondensatorhülse (31) sowie der freigelegte Leitungsschirm (22) elektrisch isolierend umschlossen sind und
bb) die zweite Kondensatorhülse (32) elektrisch leitend mit dem Gehäuse (4) verbunden ist und wobei
bc) das Gehäuse (4) an seinen beiden Stirnseiten jeweils eine Öffnung (41,42) für das elektrische Kabel (2) aufweist.

1. Connection device ( 1 ) for an electrical cable ( 2 ), comprising the following features:

a) A feed-through capacitor ( 3 ) with
aa) a first capacitor sleeve ( 31 ), which is connected in an electrically conductive manner to the exposed cable shield ( 22 ) of the electrical cable ( 2 ) being passed through,
ab) a second capacitor sleeve ( 32 ) which is at ground potential and through which the electrical cable ( 2 ) is carried out in an electrically insulated manner,
ac) a dielectric between the two capacitor sleeves
b) a housing ( 4 ) which surrounds the feedthrough capacitor ( 3 ), wherein
ba) the first capacitor sleeve ( 31 ) and the exposed cable shield ( 22 ) are electrically insulated and
bb) the second capacitor sleeve ( 32 ) is connected to the housing ( 4 ) in an electrically conductive manner and wherein
bc) the housing ( 4 ) has an opening ( 41, 42 ) for the electrical cable ( 2 ) on each of its two end faces.

2. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kondensatorhülse als äußere Kondensatorhülse (31) und die zweite Kondensatorhülse als innere Kondensator hülse (32) ausgebildet sind.2. Connection device according to claim 1, characterized in that the first capacitor sleeve as an outer capacitor sleeve ( 31 ) and the second capacitor sleeve as an inner capacitor sleeve ( 32 ) are formed.

3. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kondensatorhülse (31) über ihre Außenfläche elektrisch leitend mit dem freigelegten Leitungsschirm (22) des elektrischen Kabels (2) verbunden ist. 3. Connection device according to claim 1 or 2, characterized in that the first capacitor sleeve ( 31 ) via its outer surface is electrically conductively connected to the exposed cable shield ( 22 ) of the electrical cable ( 2 ).

4. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kondensatorhülse (31) einen Erdungskonus (311) und einen diesen umschließenden Kontaktierungs-Klemmring (6) aufweist, zwischen denen der freigelegte Leitungsschirm (22) im Preßsitz gehalten ist.4. Connection device according to claim 3, characterized in that the first capacitor sleeve ( 31 ) has a grounding cone ( 311 ) and a contacting clamping ring surrounding this ( 6 ), between which the exposed cable shield ( 22 ) is held in an interference fit.

5. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Erdungskonus (311) auf der dem freigelegten Leitungs schirm (22) zugewandten Seite der ersten Kondensatorhülse (31) angeordnet ist.5. Connection device according to claim 4, characterized in that the grounding cone ( 311 ) on the exposed line screen ( 22 ) facing side of the first capacitor sleeve ( 31 ) is arranged.

6. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (4), welches den Durchführungskondensator (3) umschließt, ein erstes Gehäuseteil (43) aus einem elektrisch isolierenden Material sowie ein zweites Gehäuseteil (44) aus einem elektrisch leitenden Material umfaßt.6. Connection device according to claim 1, characterized in that the housing ( 4 ) which surrounds the feedthrough capacitor ( 3 ) comprises a first housing part ( 43 ) made of an electrically insulating material and a second housing part ( 44 ) made of an electrically conductive material.

7. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuseteil (43) ein rohrförmiges Teil (431) und ein kappenförmiges Teil (432), in der die Öffnung (42) für das elektrische Kabel (2) angeordnet ist, umfaßt, wobei das rohrförmige Teil (431) in das zweite Gehäuseteil (44) einschraubbar ist und das kappenförmige Teil (432) auf das rohrförmige Teil (431) aufschraubbar ist.7. Connection device according to claim 6, characterized in that the first housing part ( 43 ) comprises a tubular part ( 431 ) and a cap-shaped part ( 432 ), in which the opening ( 42 ) for the electrical cable ( 2 ) is arranged, wherein the tubular part ( 431 ) can be screwed into the second housing part ( 44 ) and the cap-shaped part ( 432 ) can be screwed onto the tubular part ( 431 ).

8. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kondensatorhülse (32) einen hohlzylindrischen Fortsatz (321) aufweist, auf den ein Steckkontakt (5) aufge steckt ist, der in der Öffnung (42) in der Stirnseite des zweiten Gehäuseteils (44) längsverschiebbar gehalten ist. 8. Connection device according to claim 6, characterized in that the second capacitor sleeve ( 32 ) has a hollow cylindrical extension ( 321 ) on which a plug contact ( 5 ) is inserted, which is in the opening ( 42 ) in the end face of the second housing part ( 44 ) is held to be longitudinally displaceable.

9. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den freigelegten Leitungsschirm (22) aufnehmende Öffnung (41) in der Stirnseite des Gehäuses (4) durch einen Dichtungseinsatz (7) abgedichtet ist.9. Connection device according to claim 1, characterized in that the exposed conductor shield ( 22 ) receiving opening ( 41 ) in the end face of the housing ( 4 ) is sealed by a sealing insert ( 7 ).