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Lösbare Verbindungsstelle für feststoffisolierte Bauteile
Die Erfindung betrifft eine lösbare Verbindungsstelle für feststoffisolierte Bauteile, insbesondere für Bauteile giessharzisolierter, mit einem metallischen Erdbelag versehener Hochspannungsanlagen.
Es ist bekannt, feststoffisolierte Bauteile zu elektrischen Anlagen zusammenzufügen, indem die
Bauteile an ihren Enden Kontakteinrichtungen besitzen, die ineinandergesteckt und miteinander verspannt werden. Das Verspannen erfolgt dabei mittels Spannschrauben, die in an den Bauteilen befestigten Flanschen gehalten werden.
Diese bekannten Anordnungen haben den Nachteil, dass ein zwangsläufig gleichmässiges
Verspannen der Bauteile nicht möglich ist. Dieser Nachteil wirkt sich besonders dann aus, wenn als
Kontaktverbindung bekannte Presskegel verwendet werden, die in einer geschlitzten Kontakthülse angeordnet sind, wobei die Presskegel mittels Schraubenbolzen in die geschlitzte Kontakthülse gedrückt werden und somit durch Spreizen der Kontakthülse eine leitende Verbindung zwischen den beiden Bauteilen erzielen. Es werden auch geschlitzte Kontakthülsen mit einem Aussenmantel in Form eines Doppelkegels verwendet, wobei die Mantelflächen durch Eindrücken der Kontaktelemente in die Schlitze der Kontakthülse mit den beiden Bauteilen verspannt werden.
Besonders nachteilig ist dabei, dass sich der Kontaktdruck, der durch den als starres Element wirkenden Schraubenbolzen erzeugt wird, infolge der durch die Erwärmung auftretenden Längsdehnungen vermindert. Ausserdem erfordert diese Ausführung eine Zugängigkeit zum Schraubenbolzen durch den Leiter, so dass es besonders nachteilig ist, dass beispielsweise ein montierter Sammelschienenstrang nicht an jeder beliebigen Verbindungsstelle ohne zusätzliches Lösen weiterer Verbindungsstellen zu trennen ist.
Es sind auch Steckverbindungen bekannt, bei denen jedes der mit den Leiterenden verbundenen Kontaktelemente beim Kuppeln der Bauteile gegen die Kraft einer Druckfeder bewegt werden kann.
Ferner sind Verbindungsstellen für stromführende Leiter, die aus Rohren bestehen, bekannt, bei denen das Abdichten der beiden miteinander zu verbindenden Teile mittels Gewindehülse und Gewinderingen erfolgt. Das Verspannen jedoch wird durch die Kontakteinrichtung, die aus einer Innenmuffe besteht, die in das Innengewinde der Leiter eingeschraubt wird, erreicht. Diese Verbindungsstelle hat jedoch den Nachteil, dass die Kontakteinrichtung nicht für das Verbinden von feststoffisolierten Bauteilen verwendet werden kann, da sie die bei Erwärmung auftretenden Längsdehnungen nicht ausgleicht.
Zweck der Erfindung ist es, das ungleichmässige Verspannen der Bauteile und das Vermindern des Kontaktdruckes infolge Wärmedehnungen zu vermeiden sowie das Trennen eines montierten Sammelschienenstranges an jeder beliebigen Verbindungsstelle zu ermöglichen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine lösbare Verbindungsstelle für feststoffisolierte Bauteile zu schaffen, bei der ein zwangsläufig gleichmässiges Verspannen der Bauteile erfolgt, wobei gleichzeitig der Kontaktdruck zwischen den Presskegeln und der Kontakthülse bzw. zwischen Kontakthülse und stromführendem Leiter stets gleichmässig vorhanden ist.
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Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in den stirnseitig angebohrten Leiterenden zwischen Presskegel und Bohrungsgrund eine Druckfeder angeordnet ist, die bei Längsdehnung der
Bauteile infolge Erwärmung den Kontaktdruck selbständig nachregelt.
Die Erfindung besteht weiter darin, dass zum Verspannen der Verbindungsstelle metallische
Gewinderinge verwendet werden, die in eine metallische Gewindehülse eingeschraubt sind und erfindungsgemäss die Verspannkraft zum Andrücken der Presskegel in der geschlitzten Kontakthülse über in der Isolierung der Leiterenden der Bauteile lagernde Ringfedern übertragen.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass an der Verbindungsstelle zwischen den Isolierungen der zu verbindenden Bauteile ein elastischer Isolierstoffring, vorzugsweise ein Gummiring, angeordnet ist, der durch zwei zwischen den Isolierungen der Bauteile und der metallischen Gewindehülse liegenden Begrenzungsringen gehalten wird. Dadurch wird vermieden, dass sich der Gummiring beim Verspannen der Bauteile über die Kanten der festen Isolierung quetscht.
Ausserdem besteht ein Merkmal der Erfindung auch darin, dass bei Anlagen, bei denen die Isolierung mit einem metallischen Erdbelag versehen ist, dieser an der Verbindungsstelle nicht unterbrochen wird. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der metallische Gewindering an der Innenseite mit einer Nut versehen ist, in die eine polygon gebogene Kontaktfeder eingelegt ist, die sowohl am Erdbelag als auch am Gewindering anliegt und den Gewindering reibschlüssig gegen selbsttätiges Lösen sichert.
Der Vorteil der erfindungsgemässen Lösung besteht darin, dass ein zwangsläufig gleichmässiges Verspannen der Bauteile ermöglicht wird und der Kontaktdruck zwischen den Presskegeln und der Kontakthülse sowie zwischen der Kontakthülse und dem stromführenden Leiter durch die erfindungsgemäss angeordneten Druckfedern stet- nahezu gleichmässig vorhanden ist und selbsttätig geregelt wird. Ausserdem gewährleistet diese Anordnung ein überall kontinuierliches elektrisches Feld sowie ein schnelles Lösen der Verbindungsstelle, ohne dabei nachfolgende Verbindungsstellen zu öffnen. Der. Vorteil der erfindungsgemässen Lösung besteht insbesondere darin, dass die Kontakteinrichtung Wärme-Längsdehnungen ohne besonderen Aufwand aufnimmt.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch eine lösbare Verbindungsstelle.
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--3-- und- versehene Kontakthülse-6-eingreift. Zwischen den stirnseitigen Enden der beiden zu verbindenden Bauteile befindet sich ein Isolierstoffring --7--, der durch Begrenzungsringe--S-- gehalten wird. über dem Isolierstoffring--7-und den Begrenzungsringen --8-- sind eine metallische Gewindehülse --9-- mit am Umfang gleichmässig verteilten Zapfenlöchern --10-- sowie
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des einen Bauteiles und dem des andern über die Gewindehülse --9-- herstellt.
Beim Einschrauben der Gewinderinge--11-in die Gewindehülse --9-- werden die Leiterenden sowie der zwischen diesen angeordnete Isolierstoffring --7-- über die Ringfedern - 15-zusammengepresst. Dabei schieben sich die Presskegel-4-unter Wirkung der Druckfeder --3-- in die mit Schlitzen-5-versehene Kontakthülse-6-und drücken diese gegen die Wandung des Hohlraumes-2-, wodurch eine leitende Verbindung zwischen beiden Leitern-l-- hergestellt und die Stromtragfähigkeit sowie die Spannungsfestigkeit gewährleistet wird.
Die Begrenzungsringe-8-sind derart ausgebildet und angeordnet, dass beim Verspannen der Bauteile der Isolierstoffring-7-nicht über die Isolierung --13-- der Bauteile gequetscht wird.
Bei montierter Verbindungsstelle ist gewährleistet, dass auch bei Wärme-Längsdehnungen der Leiter-l-trotz Aufnahme dieser Dehnungen die Stromtragfähigkeit und die Spannungsfestigkeit vorhanden ist, wobei der Hohlraum zwischen Gewindehülse--9--und Isolierstoffring--7--das elastisch verformte Volumen des Isolierstoffringes --7-- aufnimmt.