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Die
Erfindung betrifft ein System zum Verbinden zwischen elektrischen
Mittel- bzw. Hochspannungszellen, die in hermetisch gekapselten,
gasisolierten Kästen
aufgenommen sind, welche dichte Stromdurchführungen aufweisen, deren jeweilige axiale
Leiter jeweils ein von außen
zugängliches
Anschlussende besitzen. Dieses System ist dazu bestimmt, die Verbindung
zwischen zu zwei Nachbarzellen gehörenden Leitern zu gewährleisten,
wenn die Leiter einer Zelle mit denen der anderen Zelle fluchten,
so dass ein Leiter einer Zelle mit einem Leiter einer angrenzenden
Zelle fluchtet und die äußeren Anschlussenden
der Leiter aneinandergrenzender Zellen, die paarweise miteinander
fluchten, nahe beieinander liegen.
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Ein
System dieser Art ist insbesondere in der europäischen Patentschrift
EP-0520933 beschrieben,
wobei die Stromdurchführungen,
die von zwei benachbarten Kasten getragen werden und die mit ihren
axialen Leitern fluchten, jeweils eine kegelstumpfförmige Ausnehmung
aufweisen, die nach außerhalb
des Tragkastens mündet.
Eine aus Elastomermaterial hergestellte und außen doppelkonische Verbindungshülse umgibt
eine Verbindungsvorrichtung, welche die axialen Leiter der Durchführungen elektrisch
miteinander verbinden soll. Diese Hülse ist zwischen den beiden
Durchführungen
eingespannt, mit denen sie jeweils eine kegelstumpfförmig verlaufende
Dichtung bildet. Die Verbindungsvorrichtung besteht aus leitfähigen Teilen,
die mit ihren Enden außen über Umfangsfedern
um die äußeren Anschlussenden
der beiden zu verbindenden axialen Leitern angedrückt werden.
Die Verbindung zwischen den äußeren Anschlussenden
der paarweise fluchtenden Leitern zwei benachbarter Kasten wird
somit über Verbindungssystemmodule
hergestellt, die jeweils eine Verbindungsvorrichtung enthalten,
die in einem elektrisch isolierenden Aufbau aufgenommen ist, welcher
im wesentlichen aus einer Hülse
besteht, wie vorangehend beschrieben ist.
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Die
Verlagerung eines Kastens, der nicht am Ende einer aus fluchtenden
und über
dieses System verbundenen Kasten gebildeten Einheit steht, bedingt
gezwungenermaßen
eine Verlagerung zumindest eines der benachbarten Kasten und das
Herausnehmen der Hülse
und der Verbindungsvorrichtung aus sämtlichen Modulen zwischen dem
zu verlagernden Kasten und den beiden angrenzenden Kästen. Ferner
kann ein solches Herausnehmen, außer es werden sämtliche
Kästen
auf einer Seite eines herauszunehmenden Kastens verlagert, nicht
erfolgen, ohne in zumindest einen Kasten einzugreifen, wobei dieser,
wie bekannt, mit Schutzgas gefüllt
ist, das im allgemeinen nicht nach außen abgelassen werden darf.
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Eine
deutsche Patentanmeldung
DE-19737429 beschreibt
ein System, das nicht mit den Nachteilen des oben erwähnten Systems
behaftet ist.
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Die
zu verbindenden fluchtenden axialen Leiter, welche zwei Durchführungen
aufweisen, die an aneinandergrenzenden Kasten montiert sind, stehen
mit ihren Anschlussenden über
eine asymmetrisch ausgeführte
Längsabflachung
aus den Kasten vor. Eine Verbindungsvorrichtung besteht aus einem leitfähigen Teil
länglicher
Form, dessen Enden mit Abflachungen versehen sind, die komplementär zu denen
sind, welche die Leiter aufweisen, so dass eine Schraubbefestigung
der Abflachungen des Teils an denen der Leiter möglich ist. Das Montieren und Abmontieren
des Teils, das insbesondere beim Austausch eines Kastens abnehmbar
ist, kann von außerhalb
erfolgen, und zwar ohne seitliche Verlagerung der angrenzenden Kasten.
Selbstverständlich muss
dem leitfähigen
Teil einer Verbindungsvorrichtung eine elektrisch isolierende Struktur
zugeordnet sein. Sie soll aus einer Isolierhülle bestehen, welche den größten Bereich
des Teils abdeckt, jedoch nicht dessen Endabschnitte, sowie aus
zwei Hülsen,
die beiderseits der Hülle
montiert werden, welche sie teilweise überdecken. Diese Hülsen werden
an die Durchführungen
angedrückt,
von denen die äußeren Anschlussenden
der Leiter vorstehen, um die kontinuierliche Isolierung zu gewährleisten,
was zu einem gewissen Aufwand und zur Verwendung einer hohen Teileanzahl
führt.
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Gegenstand
der Erfindung ist ein System zum Verbinden zwischen elektrischen
Mittel- bzw. Hochspannungszellen, die in hermetisch gekapselten,
gasisolierten Kästen
aufgenommen sind, welches System einfach und kostengünstig sowohl
in seiner Herstellung als auch in seiner Anwendung ist, wobei dieses
System weder einen Umgang mit Gas noch eine seitliche Verlagerung
benachbarter Zellen erfordert, um eine Zelle auszutauschen, die
in einer Mittelstellung zwischen den Enden der aus den Zellen gebildeten
fluchtenden Reihe liegt.
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Es
ist vorgesehen, dieses Verbindungssystem aus Modulen zu bilden,
wobei jedes Modul zwischen zwei elektrischen Mittel- bzw. Hochspannungszellen
angeordnet ist, die in hermetisch gekapselten, gasisolierten Kasten
aufgenommen sind, welche isolierende und dichte Stromdurchführungen
aufweisen, wobei die jeweiligen axialen Leiter der Durchführungen
paarweise fluchten und jeweils ein von außen zugängliches Anschlussende besitzen, wobei
zwei aneinandergrenzende Enden der axialen Leiter von benachbarten
Durchführungen über eine Verbindungsvorrichtung
elektrisch miteinander verbunden sind, welche Bestandteil des Systems
ist und von einem elektrisch isolierenden Aufbau mit rohrförmigem Verlauf
umgeben wird, der in etwa koaxial zu den axialen Leitern verläuft und
aus einer biegsamen Isolierhülse
mit elastisch anpassbarer Länge
besteht, wobei jedes ringförmige
Ende einer Hülse über lösbare Befestigungsmittel
an einer Stromdurchführung befestigt
ist.
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Gemäß einem
Merkmal der Erfindung besitzt die Hülse einen Mittellängsabschnitt,
der eine radial vorspringende ringförmige Biegung aufweist, um eine
federnde Rückstellwirkung
zu erlangen, wobei die Hülse
zwischen dem Mittelabschnitt und zumindest eines ihrer beiden ringförmig abgeflachten
Enden einen längs
verlaufenden Bereich besitzt, der eine radial rückspringende ringförmige Biegung
aufweist, damit die Innenfläche
der Hülse
bei dem genannten Bereich mit einem axialen Leiter bereichsweise
in Kontakt steht, wobei die Innenfläche mit einer halbleitenden
Schicht überdeckt
ist, die an das Potential der axialen Leiter angelegt ist.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung enthält jedes Verbindungssystem
eine Verbindungsvorrichtung, die an dem äußeren Anschlussende eines ersten
der axialen Leiter verschiebbar gelagert ist, das mit einer Länge nach
außen
vorspringt, die geringfügig
kleiner als der Abstand ist, welcher die diesen Leitern eigenen
benachbarten Durchführungen
voneinander trennt, um teilweise innerhalb eines Hohlraums aufgenommen
werden zu können, der
am äußeren Anschlussende
eines jeden der beiden fluchtenden axialen Leiter ausgebildet ist,
welche dann durch diese Vorrichtung elektrisch verbunden werden
können,
wobei das äußere Anschlussende
des ersten axialen Leiters einen Hohlraum mit einer Tiefe aufweist,
die so gewählt
ist, dass darin ein translatorisches Einfahren der Verbindungsvorrichtung
möglich
ist, das zu einer Unterbrechung des Stromdurchgangs zwischen den
beiden fluchtenden axialen Leitern führt.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung besteht die Systemverbindungsvorrichtung aus einer
Buchse mit einem zylindrischen Körper,
der sich in einen Gewindeschaft fortsetzt, der in eine Gewindebohrung
am Boden eines endseitigen gestuften Sacklochhohlraums eingeschraubt
wird, der für
die Buchse am äußeren Anschlussende
des ersten der anzuschließenden
axialen Leiter vorgesehen ist, wobei der zylindrische Körper der
Buchse über
Gleitkontakte mit dem Inneren der entsprechenden Durchmesserabstufung
des Hohlraums in elektrischer Verbindung bleibt, aus dem er je nach
mit der Buchse erfolgtem Verschrauben mehr oder weniger weit heraustritt,
und wobei das vorspringende Ende dieses zylindrischen Buchsenkörpers mit
einem Sacklochhohlraum mit entsprechendem Durchmesser in Gleitkontakt
tritt, der am äußeren Anschlussende
des zweiten der axialen Leiter ausgebildet ist, in welches das Ende
des zylindrischen Körpers
eindringt, wenn das Abschrauben weit genug erfolgt ist, und gestattet,
einen Stromdurchgang zwischen den beiden axialen Leitern zu gewährleisten,
mit denen der zylindrische Buchsenkörper dann zugleich in Kontakt
steht.
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Gemäß einer
ersten Variante der Erfindung besteht die Systemverbindungsvorrichtung
aus einer Zusammenfügung
von zwei aneinander gesetzten Kontakthalbschalen, die federnd voneinander
abgespreizt werden, um separat mit den äußeren Anschlussenden von zwei
anzuschließenden
axialen Leitern in dem endseitigen Sacklochhohlraum in Kontakt treten
zu können,
den jeder dieser Leiter aufweist, und zwar ausgehend von einer Annäherungsstellung
zwischen den Halbschalen, welche deren Eindringen in die endseitigen
Hohlräume
gestattet und die durch das Einwirken einer Schraube erhalten wird,
wobei die beiden Halbschalen am Schaft dieser Schraube montiert
sind, über
welche sie fest mit dem ersten axialen Leiter verbunden sind. Die
Zusammenfügung
ist am weitgehend vorspringenden äußeren Anschlussende des ersten
axialen Leiters zwischen einer Stellung, in welcher die beiden Halbschalen
in Kontakt mit den axialen Leitern gehalten werden können, in
deren Hohlräume
sie teilweise eingefügt
sind, und einer Stellung längs
verstellbar, bei welcher die beiden Halbschalen nur noch in denjenigen
der Höhlräume eingefügt sind,
der am äußeren Anschlussende
des ersten axialen Leiters ausgebildet ist.
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Gemäß einer
zweiten Variante der Erfindung besteht die Verbindungsvorrichtung
aus einer Zusammenfügung
von zwei aneinander gesetzten Kontakthalbschalen, die federnd voneinander
abgespreizt werden, um separat mit zwei anzuschließenden axialen
Leitern vom Typ Hohlröhre
an einem äußeren Anschlussende
der Röhre
in Kontakt treten zu können,
das jeder dieser Leiter bildet, und zwar ausgehend von einer Annäherungsstellung
zwischen den Halbschalen, welche deren Eindringen in die benachbarten
Enden der beiden Röhren
gestattet und die durch Einschrauben einer Schraube erhalten wird.
Die Halbschalen sind an den Schaft der Schraube montiert, über welche
sie fest mit einem äußeren Anschlussende
der Röhre
des ersten axialen Leiters verbunden sind, der mit einer Länge nach
außen
vorspringt, die dem Abstand entspricht, welcher die beiden benachbarten
Durchführungen
voneinander trennt, die jeweils für das Durchführen einer
der Röhren
vorgesehen sind. Die Zusammenfügung
ist am äußeren Anschlussende
der Röhre
des ersten axialen Leiters zwischen einer Stellung, in welcher die beiden
Halbschalen in Kontakt mit den beiden Röhren gehalten werden können, in
die sie teilweise eingefügt
sind, und einer Stellung längs
verstellbar, bei welcher die beiden Halbschalen nur noch in das
weitgehend vorspringende Anschlussende der den ersten axialen Leiter
bildenden Röhre
eingefügt
sind.
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Die
Erfindung, deren Merkmale und Vorteile werden in der nachfolgenden
Beschreibung anhand der anschließend erläuterten Figuren näher ausgeführt.
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1 und 2 zeigen
im axialen Schnitt ein System zum Verbinden zwischen zwei fluchtenden
axialen Leitern von Stromdurchführungen,
die an zwei benachbarten Kasten montiert sind, wobei die Leiter
in 1 verbunden und in 2 getrennt
sind.
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3 und 4 zeigen
in Schnittansicht eine erste Variante des Systems zum Verbinden
zwischen fluchtenden axialen Leitern mit einem endseitigen Sacklochhohlraum über eine
Kontakthalbschalenvorrichtung, wobei die Leiter in 3 verbunden und
in 4 getrennt sind.
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5 zeigt
eine Seitenansicht der Kontakthalbschalenvorrichtung in Kontakt
innerhalb eines endseitigen Hohlraums des einen Leiters.
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6, 7, 8 zeigen
in Schnittansicht eine zweite Variante des Systems zum Verbinden zwischen
fluchtenden axialen Leitern vom Typ Hohlröhre über eine Kontakthalbschalenvorrichtung,
wobei die Leiter in 6 verbunden und in 7 getrennt
sind.
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Die
in 1 dargestellte Einheit zeigt zwei dichte Stromdurchführungen 1, 1', die an zwei
parallel verlaufenden aneinandergrenzenden Wänden 2, 2' zweier benachbarter
Kästen 3, 3' montiert sind,
die vom Typ eines hermetisch gekapselten, gasisolierten Kastens
sind, in welchen elektrische Einrichtungen und insbesondere Mittel-
bzw. Hochspannungseinrichtungen montiert sind. Die aus Isoliermaterial
hergestellten Stromdurchführungen
sind hier jeweils an ein metallisches Tragelement 4 bzw. 4' angeformt, das
in eine komplementäre Öffnung eingeschweißt wird,
die dazu in der einen Wand vorgesehen ist. Ein hier als Einsatz
ausgebildeter Leiter 5, 5' tritt axial durch jede Stromdurchführung hindurch
und hat ein außerhalb
des Kastens liegendes Anschlussende und ein innerhalb des Kastens
liegendes Anschlussende. Die anzuschließenden axialen Leiter sind paarweise
fluchtend beiderseits eines Hohlraums angeordnet, der zwischen den
beiden benachbarten Wänden
freigelassen wird, welche diese abstützen und zu zwei aneinandergrenzenden
Kästen
gehören. Der
Anschluss eines Paares von axial fluchtenden Leitern erfolgt in
modularer Weise, wobei jedes Modul eine Verbindungsvorrichtung enthält, der
ein rohrförmiger
Aufbau zur elektrischen Isolierung zweier anzuschließender Leiter
zugeordnet ist.
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Im
in 1 und 2 dargestellten Beispiel bilden
die inneren Anschlussenden 6 und 6' der beiden anzuschließenden axialen
Leiter 5, 5' jeweils eine
Anschlussfahne vom Typ einer asymmetrischen Längsabflachung, die ein quer
verlaufendes Befestigungsloch für
eine komplementäre
Fahne einer Einrichtung aufweist. Die äußeren Anschlussenden dieser
beiden axialen Leiter 5 und 5' enthalten jeweils einen endseitigen
Hohlraum 7 bzw. 7',
der in 2 bzw. 1 ersichtlich ist und insofern
ein Sacklochhohlraum ist, als er bei der in diesen beiden Figuren dargestellten
Ausführung
einen Boden aufweist. Die Hohlräume 7, 7' verlaufen hier
zylinderförmig
und sind dazu vorgesehen, eine leitfähige Buchse 8 aufzunehmen, über welche
die Leiter 5 und 5' verbunden
werden können,
wenn sie so positioniert ist, dass sie in jedem der Hohlräume 7, 7' teilweise aufgenommen
ist, die sich einander gegenüberliegend öffnen. Der
eine Hohlraum 7, 7' ist
tiefer ausgeführt
als der andere, so dass sie die Buchse 8 tiefer aufnehmen und
sie dabei aus dem anderen Hohlraum austreten lassen. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel enthält die Buchse
einen Gewindeschaft 9, der in eine am Boden des tieferen
Hohlraums 7' ausgeführte Gewindebohrung
einschraubbar ist. Mit Einschrauben der Buchse tritt sie in den
Hohlraum 7' ein,
und mit Ausdrehen tritt sie heraus, wobei der Abstand, der die äußeren Enden
der axialen Leiter 5, 5' trennt, in Verbindung mit den
Längsabmessungen
der Buchse 8 gewählt
ist, damit diese in den Hohlraum 7 des Leiters 5 eindringen
kann, mit dem sie nach einer vorbestimmten Mindestausdrehung in
Kontakt tritt. Der elektrische Kontakt zwischen Buchse 8 und
jedem der Kontakte 5 und 5' innerhalb der Hohlräume 7 und 7' wird hier über Gleitkontakte 10 gewährleistet,
die in diesem Gebiet der Anschlusstechnik wohl bekannt sind und
umfänglich
in Nachbarschaft zu den Enden der Buchse 8 montiert werden.
Die axiale Verlagerung der Verbindungsvorrichtung, welche hier die Buchse 8 darstellt,
ist so gewählt,
dass sie ermöglicht,
einen zufriedenstellenden Kontakt mit dem axialen Leiter 5 zu
erhalten, wenn die Buchse eine sogenannte Verbindungsstellung erreicht,
bei welcher sie gleichzeitig innerhalb der Hohlräume 7 und 7' liegt und eine
elektrische Verbindung zwischen den axialen Leitern 5, 5' herstellt.
Sie ist auch derart gewählt, dass
die Buchse sich weit genug von dem Ende des axialen Leiters 5 entfernen
kann, um nach einer geeigneten Verschraubung im dargestellten Ausführungsbeispiel
keinerlei elektrische Verbindung zwischen den Leitern 5 und 5' mehr zu gestatten.
Der so erfolgende axiale Rückzug
der Buchse 8 gibt die beiden axialen Leiter 5, 5' mechanisch
voneinander frei. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist
der eine Leiter, hier 5, so montiert, dass sein äußeres Anschlussende
nicht bzw. praktisch nicht von der Außenseite 11 der Durchführung 1 vorsteht, durch
welche er tritt. Der andere axiale Leiter, hier 5', mit welchen
er zu verbinden ist, wird dann so angeordnet, dass er nach außen von
der Außenseite 11' der Durchführung 1', durch welche
er tritt, mit einer Länge
vorsteht, die je nach Trennungsabstand bestimmt wird, der zwischen
den Durchführungen 1 und 1', d. h. praktisch
zwischen den aneinadergrenzenden Kästen gewählt wird. Der Vorsprung des
axialen Leiters 5',
die Längen
der Buchse 8 und ihres Gewindeschafts 9 sowie
die Tiefen der Hohlräume 7 und 7' werden in komplementärer Weise
gewählt,
um die für die
Buchse gewünschte
Verbindung- und Trennungsstellung je nach Vorgabe hinsichtlich des
Abstands zwischen den aneinandergrenzenden Kästen zu erhalten. Die Verwendung
einer axial verstellbaren Buchse in einfacher Weise, insbesondere
durch Einschrauben, erleichtert das Anwenden und Austauschen sowie
bei Bedarf die separate Verstellung eines Kastens.
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Wie
weiter oben angegeben ist, muss bei einem Modul wie oben beschrieben
gezwungenermaßen
ein elektrisch isolierender Aufbau der Verbindungsvorrichtung aufgrund
der elektrischen Hochspannung zugeordnet werden, bei welcher Einrichtungen
und deren Anschlüsse
vorgesehen sind, welche durch die erfindungsgemäßen Anschlussmodule verbunden
werden können.
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Bei
den verschiedenen hier vorgeschlagenen Ausführungen ist ein elektrisch
isolierender Modulaufbau mit rohrförmigen Verlauf vorgesehen,
der hier aus einer Isolierhülse 12 aus
biegsamem Material besteht. Diese Hülse ist so ausgebildet, dass
sie sich je nach Bedarf in der Länge
zusammenziehen bzw. strecken kann und somit in der Länge elastisch anpassbar
ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
enthält
diese Hülse 12 einen
rohrförmigen
Mittelabschnitt mit zumindest einer radial vorspringenden ringförmigen Biegung
mit federnder Rückstellwirkung,
wie 1 und 2 zeigen, wo der Mittelabschnitt
in seiner Mitte eine vorspringende ringförmige Biegung aufweist. Die
Enden der Hülse 12 sind
vorzugsweise ringförmig
abgeflacht, so dass sie jeweils an eine Außenseite der einen der beiden
Durchführungen 1, 1' angedrückt werden
kann, deren axiale Leiter 5 und 5' über die Verbindungsvorrichtung
zu verbinden sind, die in der Hülse
aufgenommen ist. Bei den dargestellten Ausführungen sind die Außenseiten
der Durchführungen
vorzugsweise eben vorgesehen, können
jedoch alternativ kegelstumpfförmig
verlaufen. Die Hülse
kann aus elastisch verformbaren Silikon oder EPDM ausgeführt sein
und deren Außenfläche ist
mit einer halbleitenden Schicht überdeckt,
abgesehen von den Bereichen, die den Abstützflächen der Hülse an den Außenseiten
der Durchführungen
entsprechen.
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Mit
abnehmbaren Flanschen 13, 13' können die abgeflachten Enden
der Hülse 12 an
die Außenseiten
der Durchführungen 1 und 1' angedrückt werden.
Bei dem in 1 und 2 dargestellten
Beispiel werden diese Flansche mittels Schrauben 14, 14' bzw. Bolzen
an die Kasten und beispielsweise in die Gewindeeinsätze geschraubt,
die umfänglich
in den Durchführungen 1, 1' enthalten sind.
Diese halbleitende Beschichtung, die beispielweise über die Spannflansche 13 an
das Potential der Erde gelegt ist, ist eine beispielsweise mit Kohlenstoffen
angereicherte Silikonschicht, die eine leicht leitfähige äquipotentiale
Oberfläche
schafft. Ferner ist auch die Innenfläche der Hülse mit einer Silikonschicht
beispielsweise mit Kohlenstoffen überzogen, die eine halbleitende
Beschichtung bildet, die mit den axialen Leitern 5 bzw. 5' und damit mit
dem Hochspannungspotential in Kontakt steht.
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Bei
der angestrebten Ausführung
weist die Hülse
einen M-förmig
verlaufenden Abschnitt auf, wie in den Schnittansichten in 1 und 2 erkennbar
ist, und überdeckt
den vorspringenden längeren
Bereich des axialen Leiters 5' und den kürzeren Zwischenraum, der die
beiden Leiter 5, 5' voneinander
trennt, wenn die Buchse in Verbindungsstellung ist und das Modul
mit den abgeflachten Enden der Hülse 12 an
die Außenseiten
des Durchführungen 1, 1' angedrückt eingesetzt
ist. Ein Lösen
der Schrauben 14 ermöglicht
es, den Flansch 13 und das entsprechende abgeflachte Ende
der Hülse
von der Durchführung 1 freizugeben.
Damit ist es möglich, das
abgeflachte Ende wieder nach hinten zurückzubringen, um die Verbindungsvorrichtung,
welche die Buchse 8 darstellt, zu verlagern und sie dabei
mit dem axialen Leiter 5 zu verschrauben bzw. davon zu lösen. Diese
Vorgänge
ermöglichen
es, die axialen Leiter in einfacher Weise von den zwischen zwei Kästen vorgesehenen
Modulen freizugeben, um beispielsweise einen der Kasten zu verlagern.
Bei einer in 1 und 2 dargestellten
Ausführungsform ist
eine Umfangswulst 15 in der Nähe des Endabschnitts der Buchse 8 vorgesehen,
die in den Hohlraum 7 eindringt, um den Rückzug des
abgeflachten Endes der Hülse 12 mit
diesem Ende der Buchse zu bewirken, wenn die Buchse verschraubt ist.
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Dazu
ist vorgesehen, dass diese Wulst mit einem der ringförmigen Einsätze 16, 16', die aus einem
elastischen, halbleitendem Material hergestellt sind, innerhalb
der Enden der Hülse
zusammenwirkt, zwecks Kontrolle des elektrischen Feldes im Bereich, wo
diese Hülse
in Anlage an eine Stromdurchführung am
Ende derselben gelangt, und am Umfang des äußeren Anschlussendes des axialen
Leiters, der durch diese Durchführung
tritt. In dem vorgeschlagenen Ausführungsbeispiel ist der von
dem in Anlage an die Durchführung 1 gelangenden
Ende der Hülse
abgestützte
Einsatz 16 mit einer Schulter versehen, an welche die Wulst
in Anlage gelangt. Anzumerken ist, dass die halbleitenden ringförmigen Einsätze 16, 16' vorzugsweise
an den beiden Enden der halbleitenden Beschichtung innerhalb der
Hülse angeordnet sind.
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Eine
Ausführungsvariante
des erfindungsgemäßen Verbindungssystems
ist in 3 und 4 dargestellt. Das System unterscheidet
sich von dem vorangehend dargestellten im wesentlichen durch seine Verbindungsvorrichtung.
Die in 3, 4 dargestellten Teile, die identisch
zu denen aus 1 und 2 sein können, sind
dabei mit den gleichen Bezugszeichen versehen, diejenigen, die geringfügig anders
ausgeführt
sind, sind mit dem Index A versehen.
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Wie
vorangehend weisen die anzuschließenden axial fluchtenden Leiter 5A, 5'A an ihrem äußeren Anschlussende
einen endseitigen Hohlraum 7A bzw. 7'A auf, der sacklochartig
ist und zylindrisch verläuft.
Einer der Leiter 5A ist so montiert, dass sein äußeres Anschlussende
nicht bzw. praktisch nicht von der Außenseite 11 der Durchführung 1 vorsteht, durch
die er tritt. Der andere axiale Leiter, hier 5'A, mit dem er
verbunden werden soll, ist dann so angeordnet, dass er von der Außenseite 11' der Durchführung 1', durch die
er tritt, über
eine Länge
nach außerhalb
vorsteht, die je nach gewähltem
Trennungsabstand zwischen den Durchführungen 1 und 1' und somit praktisch
zwischen den aneinandergrenzenden Kästen bestimmt ist, wie bereits
vorstehend angegeben wurde. Die Verbindungsvorrichtung ist hier auf
andere Art und Weise ausgebildet und enthält hier zwei Kontakthalbschalen 20,
die mit ihren jeweiligen konkaven Seiten einander zugewandt sind
und durch eine Federanordnung 21 elastisch voneinander
abgespreizt werden, so dass sie innerhalb des einen und/oder anderen
der Hohlräume 7 und 7A angedrückt werden
können,
je nach Stellung der Vorrichtung, welche dies bezüglich der äußeren Anschlussenden
der axialen Leiter 5A, 5'A enthält. Diese Vorrichtung ist auch
in den in 5 bis 9 dargestellten
Ausführungsformen
ausgebildet. Bei der vorgeschlagenen Ausführung sind die beiden Kontakthalbschalen 20 an
einer Schraube 22 montiert, welche diese mit dem axialen
Leiter 5'A verspannt, dessen
Vorsprung und Hohlraum länger
ausgebildet sind. Diese Schraube 22 wirkt mit einer Mutter 23 zusammen,
um den Abstand der Halbschalen so zu begrenzen, dass diese in die
Zylinder der Hohlräume 7A, 7'A trotz der
Spreizkraft der Federanordnung frei eintreten können, solange sie nicht durch
Losschrauben freigegeben werden. Die Federanordnung 21 besteht
beispielsweise aus einem Paket von Federringen, die zwischen den
Halbschalen an dem Schaft der Schraube 22 montiert sind.
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Der
Hohlraum 7'A enthält hier
eine endseitige Längsnut 24,
welche den Kopf der Schraube 22 aufnimmt und eine Verlagerung
dieses Kopfes entlang der Achse der Nut zwischen zwei vorbestimmten Stellungen
ermöglicht.
Bei einer ersten dieser Stellungen ist die Zusammenfügung, die
aus den am Schaft der Schraube 22 montierten Halbschalen
und der Federanordnung gebildet ist, quasi vollständig in dem
Hohlraum 7A aufgenommen, und zwar aufgrund der Stellung
des Kopfes der Schraube 22 am Grund der Längsnut 24.
Die Halbschalen müssen
dann durch Eindrehen der Schraube 22 in die Mutter 23 einander
angenähert
worden sein, um das Eindringen zu gestatten. In der zweiten Stellung
ist die oben erwähnte
Zusammenfügung
teilweise in jedem der Hohlräume 7A, 7'A der beiden
axial fluchtenden Leiter positioniert, wobei jede Halbschale teilweise
in jeden der Hohlräume
eingreift, nachdem der Kopf der Schraube 22 zur Mündung der
Nut 24 im Bereich des nach außen vorstehenden Endabschnitts
des axialen Leiters 5'A geführt wurde.
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Durch
teilweises Lösen
der Schraube 22 können
dann die Halbschalen sich voneinander entfernen und jeweils mit
den beiden axialen Leitern 5', 5'A innerhalb
der endseitigen Zylinderhohlräume 7A, 7'A in Kontakt
treten, wie dies in 5 für den Leiter 5'A gezeigt ist.
Die Verwendung einer oben beschriebenen Verbindungsvorrichtung mit
Halbschalen ermöglicht
es, bequem und schnell die Vorgänge
zum Einsetzen und Austauschen sowie die separate Verlagerung eines
Kastens ebenso wie das Montierten der Buchse durchzuführen. Sie
hat den Vorteil, einen Winkelversatz und/oder radialen Versatz zwischen den
verbundenen Kasten zu gestatten. Die Vorgänge zum Verbinden und Trennen
können
mit Hilfe eines einfachen Werkzeugs erfolgen, beispielsweise mit
einem Schraubendreher, und auch in einfacher Weise aufgrund des
Zugangs, der durch das Abziehen der Hülse und durch die Nut 24 am
Ende des axialen Leiters 5'A möglich ist.
Die Verlagerung der aus den Halbschalen am Schaft der Schraube 22 mit
in die Nut 24 eingreifendem Kopf gebildeten Zusammenfügung kann
durch seitliche Schubkraft auf diese erhalten werden, beispielsweise
mit dem Ende eines Schraubendrehers.
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Der
elektrisch isolierende Aufbau, der dazu bestimmt ist, der Verbindungsvorrichtung
zugeordnet zu werden, welche diese aus Halbschalen zusammengesetzte
Zusammenfügung
darstellt, kann praktisch identisch zu demjenigen sein, der für das Montieren
der Buchse vorgesehen ist und dessen Beschreibung hier nicht wiederholt
wird.
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Eine
zweite Variante des erfindungsgemäßen Verbindungssystems ist
in 6 und 7 dargestellt. Sie ist insbesondere
für den
Fall vorgesehen, dass die axialen Leiter aus Hohlröhren und
insbesondere aus beiderseits die Kästen durchsetzenden Hohlröhren bestehen.
Diese Röhren
ermöglichen
es, einfacher herzustellende als auch zu montierende Stromdurchführungen
auszubilden, die somit kostengünstiger
als die bisher vorgesehenen Stromdurchführungen sind. Wie vorangehend
sind die in 6 bis 11 dargestellten
Teile, die identisch zu den in den vorgenannten Figuren dargestellten sind,
mit den gleichen Bezugszeichen versehen, während diejenigen, die sich
geringfügig
unterscheiden, mit dem Index B versehen sind.
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Wie
vorangehend sind die anzuschließenden
axial fluchtenden Leiter 5B, 5'B an ihrem äußeren Anschlussende mit einem
Hohlraum 7B bzw. 7'B versehen,
wobei sich dieser Hohlraum über
die Länge
des Leiters fortsetzt, der aus einer Zylinderröhre besteht. Ein axialer Leiter,
wie etwa 5B, der aus einer Röhre gebildet ist, kann gegebenenfalls
so montiert werden, dass er den Kasten durchsetzt, in welchen er eindringt,
womit er von zwei fluchtenden Stromdurchführungen getragen wird, die
in entgegengesetzten Wänden
des Kastens ausgeführt
sind, was hier nicht dargestellt ist. Wie bei den oben dargestellten
Varianten ist einer der Leiter 5B so montiert, dass sein äußeres Anschlussende
nicht bzw. praktisch nicht von der Außenseite 11B der Stromdurchführung 1B vorsteht,
wo er durchgeführt
wird, wie dies insbesondere in 8 ersichtlich
ist. Der andere axiale Leiter, hier 5'B, mit welchem er zu verbinden
ist, ist dabei so angeordnet, dass er von den Außenseiten 11'B der Durchführung 1'B, wo er durchgeführt ist,
mit einer Länge
nach außen
vorsteht, die praktisch unter den gleichen Bedingungen wie für den Leiter 5'A bestimmt wird.
Die Verbindungsvorrichtung ist identisch zu der für die Verbindung
der Leiter 5a, 5'A und
sie kann an den längeren
Leiter 5'B ebenso
wie an den Leiter 5'A montiert
werden. Die Ausbildung dieser Verbindungsvorrichtung ist identisch
zu der anhand von 3 bis 5 beschriebenen
und wird somit hier nicht wiederholt. Das Montieren der Leiter 5B, 5'B in den diese
abstützenden Durchführungen
erfolgt dagegen in besonders einfacher Weise, wobei die vorgesehenen
Durchführungen 1B, 1'B in wesentlich
einfacherer und kostengünstiger
Weise ausgebildet sein können.
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Die
Durchführungen 1B, 1'B werden in
Kastenöffnungen
montiert, die analog zu den für
die Tragelemente 4, 4' vorgesehenen Öffnungen bei den vorangehenden
Varianten ausgebildet sind. Diese Öffnungen sind gewöhnlich kreisrund
und mit einem Umfangskragen versehen, der nach außerhalb
des Kastens beispielsweise senkrecht zur Wand vorsteht, wie näher in der 8 und 9 für die Wand 2 eines
Kastens ersichtlich ist, der mit einem Kragen 25 ausgestattet
ist. Die Durchführungen 1B, 1'B sind beispielsweise
in Form von zylindrischen Teilen ausgeführt, die durch thermoplastisches
Spritzen hergestellt sind und einen mittleren Rohrkanal enthalten, der
im Durchmesser dem Außendurchmesser
eines rohrförmigen
axialen Leiters 5B bzw. 5'B entspricht. Eine kreisförmige Dichtung 26 ist
in einer kreisrunden Innennut dieses Mittelkanals aufgenommen, um
die Dichtheit zu gewährleisten,
indem sie an den axialen Leiter gedrückt werden, der durch diese
tritt.
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Eine
weitere kreisrunde Dichtung 27 wird in einer kreisrunden
Außennut
aufgenommen, die in dem Bereich liegt, über welchen die Stromdurchführung an
die Innenwand des Zylinders angepresst wird, der von dem Kragen 25 einer
für das
Montieren einer Stromdurchführung
vorgesehenen Kastenöffnung
definiert wird. Die Stufung der Stromdurchführungen 1B, 1'B ist hier dazu
vorgesehen, dass eine Stromdurchführung innen in Anschlag an
die Wand 2, an die sie montiert wird, gelangen kann, wohingegen der
die kreisrunde Dichtung 27 tragende Zylinderabschnitt in
den von einem Kragen 25 dieser Wand 2 definierten
Zylinder zu liegen kommt, wobei die Dichtung 27 die Aufgabe
hat, in diesem Bereich für
Dichtheit zu sorgen.
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Bei
dem in 6 bis 8 vorgeschlagenen Ausführungsbeispiel
enthalten die Durchführungen 1B, 1'B umfänglich Gewindeeinsätze 28, 28' über ihre
jeweiligen Außenseiten
zum Abstützen
des abgeflachten Endes der Buchse 12 hinaus. Diese Einsätze 28, 28' sind dazu vorgesehen,
die Gewindeschäfte
der Befestigungsschrauben 14B, 14'B für die Flansche aufzunehmen
und sind hier am Umfang der ebenen bzw. gegebenenfalls konischen
Abstützaußenseite
ausgebildet, die im Bereich zum Aufnehmen eines komplementären Endabschnitts
der Hülse 12 ausgeführt ist.
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Wie
schematisch in 7 dargestellt ist, ist schließlich ein
ringförmiger
Stromwandler 17 um die Isolierhülse 12 herum positioniert,
welche von einem Modul getragen wird, und dies bei jeder der vorgeschlagenen
Ausführungsvarianten
für die
erfindungsgemäßen Verbindungssystemmodule.