Объемный резистор

 

Изобретение относится к электроаппаратостроению и может быть использовано при изготовлении мощных объемных резисторов, применяемых в электрических сетях высоких напряжений, устройствах высоковольтной импульсной техники, а также в установках, где требуется рассеивать значительные электрические мощности. Цель изобретения - увеличение мощности рассеяния - достигается путем увеличения теплоотдачи, что обеспечивается посредством перераспределения тока по поперечному сечению рабочей части резистора. Объемный резистор содержит рабочую часть, приэлектродные части 2, изоляционные вставки 3, электроды 4 и термовлагостойкое покрытие 5. 1 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ае «» (Я)5 Í 01 С 7/Оо

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (61) 966756 (21) 4407773/24-21 (22) 01.02.88 (46) 30.01.90. Вюл. Н 4 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И. Ленина (72) Н.6. Соколова, Г.Д. Семченко, E.В. Майстренко, А.И. Порхунов и А.А. Минченко (93) 621.316.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 966756, Kà. í 01 с 7/00, 1981. (54) ОБЪЕМНИЙ РЕЗИСТОР (57) Изобретение относится к электроаппаратостроению и может быть испольИзобретение относится к электроэнергетике и электроаппаратостроению и может быть использовано для производства мощных объемных резисторов, применяемых в электрических сетях высоких напряжений, устройствах высоковольтной импульсной техники, а также в спецустановках, где требуется рассеивать значительные электрические мощности.

Цель изобретения - увеличение мощности рассеяния путем увеличения теплоотдачи посредством перераспределения тока по поперечному сечению рабочей части резистора.

На чертеже изображен объемный резистор, общий вид.

Резистор содержит рабочую часть 1, приэлектродные части 2, изоляционные вставки 3, электроды 4 и термовлагослойкое покрытие 5.

2 зовано при изготовлении мощных объемных резисторов, применяемых в электрических сетях высоких напряжений, устройствах высоковольтной импульсной техники, а также в установках, где требуется рассеивать значительные электрические мощности. Цель изобретения - увеличение мощности рассеяния - достигается путем увеличения теплоотдачи, что обеспечивается посредством перераспределения тока по поперечному сечению рабочей части резистора. Объемный резистор содержит рабочую часть, приэлектродные части 2, изоляционные вставки 3, электроды 4 и термовлагостойкое покрытие 5. 1 ил.- I

При протекании длительного тока между электродами 4 объемный резистор нагревается до установившейся температуры и рассеивает с поверхности тепловую энергию. Предлагаемая конструкция объемного резистора обеспечивает распределение плотности тока, стекающего с электродов 4, по сечению рабочей части 1 таким образом, что максимальное значение плотности имеет место в области, расположенной ближе к поверхности объемного резистора, а в области, расположенной вдоль его оси, плотность тока минимальна. При прочих равных условиях такое исполнение резистора обеспечивает соответствующее ) перераспределение выделяющейся энергии в объеме резистора: уменьшается доля энергии, выделяющейся в области, расположенной вдоль оси рабочей части 1, и увеличивается s области, расположей1539848

4 ной ближе к поверхности объемного резистора. Это приводит к повышению температуры поверхности объемного резистора и тем самым увеличивает количество тепла, рассеиваемого с поверхности объемного Резистора. Кроме того, выравнивается температурное поле в плоскости поперечного сечения объемного резистора.

Определяли отношение длины объемного резистора к длине приэлектродных частей и диаметра резистора к диаметру вставки на плоских моделях резисторов, выполненных из электропроводной бумаги.

Расстояния между вставками к диаметру вставки.

Эффект перераспределения плотности тока llo сечению резистора flpoRBflR ется при отношении расстояния между вставками к диаметру вставки, меньшем

2:3. С другой стороны, зафиксировано проявление положительного эффекта при 5 отношении, примерно равном 5. На основании анализа картины потенциального поля плоских моделей это объясняется тем, что увеличение плотности тока у поверхности резистора на участке его длины, где сказывается действие вставок, вызывает повышенный нагрев flo верхности этого участка (по сравнению с прототипом) и соответствующий больший нагрев поверхности соседних участков, следовательно, и всего Ре- 35 зистора. Таким образом, очевидно эффект большей теплоотдачи проявляется и в том случае, когда плотность тока возрастет не по всей длине резистора.

Объемные резисторы, предназначенные для рассеяния значительных мощностей, должны обладать достатойной для обеспечения допустимых плотностей стекающего тока площадью поверхности 45 запрессованного электрода, при этом диаметр электрода должен быть меньше диаметра резистора.

Приемлемым для обеспечения механической прочности является отношение диаметра электрода к диаметру резистора, равное половине.

Очевидно, что чем меньше толщина

1изоляционной вставки, тем s .меньшей степени наблюдается перераспределе. ние тока. Однако если ее толщину увеличивать, то наблюдается снижение механической прочности.

Отношение длины изоляционной вставки к расстоянию между электродом и рабочей частью, равное не менее единицы, характеризует предлагаемое, конструктивное исполнение объемного резистора наиболее полно.

Изготовление объемных резисторов предлагаемой конструкции производят путем прессования по частям„ в пресс

Форму устанавливают приспособление в виде штока, по которому внутри прессформы перемещается цилиндрический пуансон, поперечное сечение штока равно поперечному сечению изоляционной вставки, а пуансона - поперечному сечению объемного резистора, загружают в пресс-форму порошок композиции для формовки приэлектродной части и предварительно прессуют при давлении, меньшем номинального, без выдержки времени. После этого извлекают шток и засыпают порошок иэ смеси наполнителя и связующего для формовки изоля-. ционной вставки, который также предварительно прессуют с помощью штока при давлении, меньшем номинального, без выдержки времени. Затем извлекают приспособление и загружают порошок композиции для формовки рабочей части резистора и также предварительно прессуют. Далее прессуют вторую изоляционную вставку и, загрузив порошок композиции для формовки приэлектродной части, осуществляют прессование всего объемного резистора при номинальном давлении.

Предлагаемая конструкция объемного резистора обеспечивает повышение эффективности его использования в качестве электрического нагревателя технологических и других установок вследствие увеличения количества тепла, рассеиваемого с поверхности объемного резистора. При прочих равных условиях объемный резистор предлагаемой конструкции характеризуется меньшей потребляемой мощностью и простотой технологии изготовления.

По сравнению с объемным резистором в виде трубы предлагаемый резистор характеризуется большей механической прочностью.

Формула изобретения

Объемный резистор по авт.св.

И 966756, отличающийся тем, что, с целью увеличения мощности

Составитель Ю. Волков

Техред А.Кравчук Корректор М. Кучерявая

° ю

Редактор И. Рыбченко

Заказ 223 . Тираж 386 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

1роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101

5 1539848

6 рассеяния, он снабжен плоскими изоля- перечного сечения торца электрода сосционными вставками, размещенными соос- тавляет не более пяти, а отношение но на торцах электродов, при этом от- толщины изоляционной вставки к расношение расстояния между изоляционны- cToRHHG между торцами электрода и рами вставками к величине диаметра по- бочей части - не менее единицы.