DE1615985A1 - Hochbelastbarer Drahtwiderstand - Google Patents
Hochbelastbarer DrahtwiderstandInfo
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- H01C1/02—Housing; Enclosing; Embedding; Filling the housing or enclosure
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- H01C1/03—Housing; Enclosing; Embedding; Filling the housing or enclosure the resistive element being embedded in insulation with outer enclosing sheath with powdered insulation
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Description
staudj, ^ei dem das ¥ia®ret^ids©i©m®at .ia ©iae ia
kleiner te Eorm. gebrachte
Isöliermas.s© ©iagebsttst
ist»
«ad
Unter hoehbelastba^ta Drahtwiä©
mit hoher
Im allgemeinen ist bei
ständen des1 Sehutz gegen klimatiseh© Biaflüss©
schwerwiegead wie bei Prgzi9iousä^ahtwideve1;gsd@n
Belastung - derartiges?----Ho ohlast-Dralit-Wideyatint^
einer westntlich hd&W©a SemperatwrstQigarung als."t?ii
Präzisioas- und MeBwideEgtiaätoe Safolge dieser;.
steigerung während i®s B®tj?istes ißt die. @tfahr .
hohen
Bsi dera:itig©n Hoc4i3S-i"Wid©ssi;äxid»n ergaben sioh
-.- 2 - f O 10^00
normalem Betrieb bereits Temperaturen von etwa 350 0C.
Ton den Verbrauchern derartiger Widerstände) wird aber bereits Terlangt, daß sie kurzzeitig sogar Temperaturen
bis zu Θ00 0G aushalten müssen. Derartig hohe Temperaturen
erschweren aber den Schute fi©a ODrahtwiderStandes gegen
Korrosion« Harn findet als Seiiutzschicht für derartige
Hochlast-Wid®2?stände vor allem zwei Ausführungen:
1. die ©infack' g©sohUtstefl mw gegen Spannung und Feuer
sichere Z@ffieats@ö,i0hts
2. den: wes©ntl±ela. teureren» aber aueh für korrosive
Außerdem sind koekbelastea^eiirahtWiaerstiade bekannt,
bei cL&nm das ©igüstiictie Wilerstaiais@i©2i@at in eine "in.
zerkleiaerts !©Es-gstesöhü;©^ trocken© g "sasrganischea- feste
Isoli^ssssia® ©iagQlxittsi und von eisern Eeramikkörpe^ um- hüllt
iat.-S©2? Eiramikkörper isoliert elektrisch einwandfrei
und bildet einen ebenso guten Schutz gegen mechanische
Einflüsse. Als in zerkleinert® Porm-gebrachte Isoliermasse
wird im allgemeinen trockener Quarz sand benutzt. Man kann
stattdessen aber auch beispielsweise sin trockenes Aluminiumoxid ^©aatzsn. Derartige Hochlastwiderstände,
deren Widerst^d@©l©M@iit τοη einem SemmMiiörper umschlossen
ist, finden aa©& wxf Stellen In'wendungjr wq die Korrosionsgefahr
@in@ sehr große Bolle spielt, ganz besonders in der
Autoelektronijs;· Sie Prüf bedingungen für äerart hochbelastbare
009823/om, '
Widerstände sind in den letzten Jahren stark in der
Eioktiing einer Sicherheit gegen korro siTe Einflüsse verschärft
worden· So werden "beispielsweise derartige hochbelastbare Widerstände eine Stunde lang durch hohe
Grleichstrombelastung auf einer Betriebstemperatur von
350 0C gehalten und anschließend eine Stunde lang in
Salzwasser getaucht, .
Diese Bedingungen haben durchaus ihre Berechtigung, beispielsweise im Hinblick darauf» daß immer stärker das
Bis und der Sehnen auf den Straßen im Winter mit Hilfe
von Salzen bekämpft werden. .
Solange bei derartigen Hochlastwiderständen t deren Widerstandselement
von einem Keramikkörper umhüllt ist, das Innere des Keramikgehäuses einschließlich der gekörnten
festen Isoliermasse des Quarzsandpulvers trocken bleibt»
ist auch dieser Hochlastwiderstand gegen Korrosion ausreichend gesichert. Tatsächlich aber ist in dem Keramikkörper
zur Aufnahme des eigentlichen Widerstandselementes und des zur Einbettung dienenden Quarzsandpulvers oder
dergleichen ein (insbesondere in Form einer Bohrung) ausgebildeter Hohlraum vorgesehen, der nach außen durch
eine Isoliermassentränkung * insbesondere durch eine
Silioonharztränkiicigs abgedichtet ist. Biese Abdichtung ist
nun aber nicht einwandfrei feuchtigkeitafest, so daß
Feuchtigkeit in das innere des Keramifchohlrauaoe einzudringen
und hier,, in bekannter Weise durch Bildung von Lokal-Elementen
zur Korrosionen zu führen vermag. "
Bei Widerständen,, deren Widerstandselemente sich, wegen
. einer nicht zu honen Gebrauchs temperatur mit Lackschichten
schützen lassen, ist es 'bekannt, durch Hinzufügung τοη
Zink- oder Cadmiumpulver einen besonderen Schutz gegen
elektrolytisch^ Korrosion zu erreichen. Weil die Zinkoder Oadmium-Teilchen gleichmäßig verteilt in der Lackschicht
enthalten sein und einen praktisch leitenden Zusammenhang haben müssen, um eine kathodische Abschirmung des eigentlichen
Widerstandsdrahtes bieten zu können, ist es hier notwendig, einen sehr hohen Gewichtsprozentsata von Zink
oder Cadmium mit dem Lack zu mischen.
Lacke, die zur kathodischen Abschirmung von Eisen im
Schiffs- oder Stahlbau eingesetzt werden, enthalten deshalb
eine Beschwerung von 90 bis 95 Gewichtsprozent Zink
oder auch Cadmium. Selbst bei mäßig belastbaren Widerständen, deren Widerstandselemente mit einer Lackisolierung
versehen sind, ist ein derart hoher Prozentsatz an Zink wegen Parallelschaltung der Zinklackierung ausgeschlossen.
Ss ist aber bekannt, eine Lackscfeloht mit 70 bis 85
Gewichtsprozent Ziak oder Cadmium für die Isolierung von
Metallwiderständen zu verwenden, indem gleichzeitig die Körnchengröße des Zink- oder Cadmiumpulvers kleiner als
i gewählt wird.
Eine Lackisolierung ist nun aber für hochbelastbare
Widerstände ausgeschlossen, da die bekannten Lacke selbst
den für den Hormalbetrieb vorgesehenen iemperaturerhöhungen
■000*23/0633
.-"■■.. - 5 - ■■■■■■
nicht' standhalten. Andererseits kann aber "bei einem
hochbelastbaren Widerstand eine Beschwerung des Quarzsandes
. . ! -■-■■ ;■--;-■' - ■-■. an- ■■■■.--.
oder eines ähnlichen-'.Polreara aus einea/arganisehen' Isoliermittel
mit 70 bis 85 Sewiohtsprozeat Zink oder Cadmium
wegen der G-efahr von Parallelsohaltangen nicht -in. Betracht
gezogen werden.
Erstaunlieherweise hat sich geneigt^, daß sich ©in® ausge
zeichnete kathodische Ibschirmung d©s eigentlichen Wider
standselementes bei. derartigen .mit einem. Keramikkörper
■sehenen.-Drahtwiderständen-:daduroh ergibt r daÖ":"die-"'zer~
kleiner te bind emittelfreis Isolieraas se mit einem, zqt- ,
kieinerten Metall gemischt ist>- das" in--der/Spanaosg'sreiheundler
ist als das Material' des üider&tand'selementes-o
Bei nickellegierten Widerstaadselementen bestsht das· d©m
Isoliermaterial zugeraischte Hiscömetall aus Magneeioma-"
Cadmium oder; Zink, wobei ä®m Zfek·; als Msohmetall -der-'Yerzug
gegeben wird. Is hat sich .gezeigt,- daß der Anteil der Machmetallkörnchen
an den Kömehen aus anorganischer Masee zur
Erreichung des Srfindungsaweckes zwischen 2 bis 50 Gewichtsprozent
und vorzugsweise zwischen A bis 30 Gewichtsprozent :
betragenmuß* , : · s
Die Erfindung kann auch in der Pörs ausgeführt werden» daß
das Mischmetall in gleichmäßiger Schicht auf Srägerkörachen ,
aus einem anderen Material aufgebracht ist» Eine beeond^rs ■? >|^ j
günstige Ausführungeform ergibt eioh in der Art, daS das ■
. '009823/0533 ' . 6. !
Mischmetall aus verzinkten Eisenkörnchen besteht.
Zur Erreichung des Erfindungszweckes spielen sowohl die
Korngröße der trockenen Isoliermasse als auch die Korngröße des Mischmetälls eine erhebliche Holle. Torzugsweise ist
die Korngröße &©r trockenen Isoliermasse um das Mehrfache
größer als die Korngröße des Mischmetalls·
Drahtwiderstiafi© ΰ gewiels^lt Mit Chrom-Hiekel-Draht, 50/U,
auf eines? Cllasko^dtl vös 5 mm Durehmesser, Windungssteigung
100/U9 wurd@a siamal normal mit Siliconhars getränkt, mit
einem Kerasifegeiaäoss versehen und mit Quarzsaad mit einer
DurchschnittsköEaung- von 0,3 mm abgefüllt«
Zum Vergleich vesä®n 10 Widerstände auf tie gleiche Art
hergestellt nit dsii.WatsrseÄied, daß man dem Quarzsand 20 $
Zinkpöltw ®if- @is©r Eomgröße. von 10yU hinzufügte. Die
Widerstand© mwä®n ©ine Stunde mit 10 Watt belastet,
anschli@B@nä in eine 1 ?S-ige Kochsalzlösung getaucht.
Bach 50 Zyklen waren die Widerstände der 1» Gruppe alle
unterbrochen, von der 2. Gruppe dagegen keiner» Außerdem
waren von d83? 1. Gruppe nicht nur die Drähte völlig
korrodiert, sondern auch die Kappen, die als Kontaktierung angebracht weräsn» Bei der 2«. Gruppe waren Draht und Kappen
noch blank·
Si« Sriindun^ wird nunnehr anhand eines Ausführungsbei-00t823/0&33
_ 7 _
spieles "beschrieben. Es seigern
elJien Längsschnitt durch einen erfindungsgemäß
ausgebildeten nochbelasfbar en Drahtwider st and,
Pig. 2 eine achaubildliche Ansicht auf eine anders Ausfuhr ungsform der Erfindung.
Gemäß Hg. 1 ist das Keramikgehäuse Mit 2 bezeichnet. Is
besitzt einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt mit
abgerundeten Eoken und einer Iängsbohrung 8f in der ein
Wickelkörper 5 beispielsweise aus Glas angeordnet ist, auf dem ein das eigentliche Widerstandselement bildender Draht
aufgewickelt ist. Die Drahtwicklung 4 ist über Kappen 3 an
die Anschlußdrahtenden 1 angesohlo äsen · Zur Isolierung der
Drahtwicklung dient ein Gemisch aus Quarzsandpulver und
einen Pulver aus Zink, Cadmiua oder Magnesium in den oben
angegebenen Körnungen. Nach außen wird die Bohrung 8 mit
der Drahtwicklung 4 und dem Gemisch 6 durch Tränkungszonen
7 abgesehlossen und a&gediehtet, die insbesondere
aus Siliconharz oder einer anderes elektrisch isolierenden«
möglichst dichtenden land wärmefesten Ausgußmaete besteht·
Die Erfindung kann auch in der Torrn ausgeführt werden, daß
gema-θ Hg« 2 das Kerattikgehäuso S mit Längsbohrungen 10
ausgeführt ist» von denen die eine Bohrung für die Rüekführung
des einen Drejhitendes 1 dient. Dieses Gehäuse 9 ist
außerdem auf bekennte Weise mit insbesondere schwalben-
BAD ORf^i?^: 0a9823/tJS33
schwanzförmigen Schlitzen 11 versehen, mit deren Hilfe
das Gehäuse beispielsweise mit Bügeln auf einer gedruckten
Schaltung befestigt werden kann.
Die Wattzahl derartiger Widerstände ergibt sich dann
insbesondere durch "Veränderung der Länge It des Eeramikgehäuses.
Beispielsweise ergibt sich bei einem Durehmesaer
des Anschlußdrahtes von 1 von o,8 mm, einer Seitenlänge
des quadratischen Profils des Keramikgehäuses von 6 bis mm eine Wattaahl von 5 W bei einer Länge L von 25 mm und
eine Wattzahl von 17 W bei einer Länge L von 75 mm.
0 098 2 3/053 3
Claims (1)
- "J* 1 R 1' R Q ß R. PATENTANWllVTE ' ' ^ ' ^ γ Obr. ing. EL NEGENDANK · dip:l.-sng. H. ETAUCK · i>ip5,.-phys, W. SCHMITZHAMBIRfl 3β ■ METOEWAL·!«Deutsche Vitrohm GmbH & Qo. KG. "«^«««^»1»·«^ Sinneberg/Holstein· . ■;■<««"»'-wewmMK "«««·Siemensstraße 7—9- " München-15 · mozahtstu. as ·TEi-.easosseIEISOH.■ . ■ . . HAMBTOSG, den 2To Septo 1967 £ a ten t an s ρ r ü c h e1. Hochbelastbarer Drahtwiderstand s bei dem das Widerstandselement in eine in zerkleinerte Eorm gebraehtes trockene9 anorganischej feste Isoliermasse eingebettet und τοη einem Keramikkörper umhüllt istp dadurch gekennzeichnet^ öaß die zerkleinerte Isoliermass© Mit eiasa zerkleinerten Metall gemischt ist? das in des Spannungsseih'e une'dler als das Material des Widerständs.eiementea ist«2p Hochbelastbarer Drahtwiderstand naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei nickellegiertem Widerstandsdrah-| das dem anorganischen Isoliermaterial zugemischte Metall * Magnesium, Cadmium oder insbesondere.Zink besteht.3ο Hochbelastbarer Drahtwiderstand nach Anspruch 1 und 2» dadurch gekennzeichnet, daß das; Mischmetall in gleioj&asäßigtr Schicht auf Trägarkörnchen aus einem aü.deren Mattriftl aufgebracht ist. . . r ■■.;;:--.'"'-■■ f !, 4· Hochbelastbarer Drahtwi4d?etan£ nach aiEes- dtr Aia»prüch·bis. 3, dadurch gekeimseichnet, 4a.^ das Kieohae^ftll au· \ -verzinkten Bisenkörachenbesteht.β Hochbelastbarer Drahtwiderstand naoh einem der Ansprüche 1 "bis 4» dafiureh gekennzeichnet, daß der Anteil der lisoJametallkörhohea an den Körnchen aus anorganischer Isolisrmasse 2 Ms 50 G-@wichtsproze.nt und vorzugsweise 4 bis 50 Gewichtsprozent beträgt ο6. Hochbelastbarer Drahtwiderstand naoh einem der Ansprüche 1 bis 5g dadurch g©kenna©leimet» äaß die Korngröße der Ken Isoliermass© um das Mehrfache größer ist alsEorngrÖBe des Mischmetallso7. Hochbelastbarer Drahtwiderstand naoh einem der Ansprüche 1 bis 6j, dadurch gekennzeiclmet, daß- die etarehschnittliehe Korngröße fi©s trockenen Isoliermaterials zwischen 5 bis 500/U liegt ρ. während die Durchsohnittskörnung des Misch- " metalls zwisehea 2 bis 50/U liegt, wobei der kleineren Eorngröß© d@r trockenen Isoliermasse auch die kleinere Korngröße des Mischmetalls entspricht.BAD ORIGINAL009823/Q533
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Cited By (2)
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- 1968-08-15 DK DK394268AA patent/DK122148B/da unknown
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES352935A1 (es) | 1969-08-01 |
FR1562694A (de) | 1969-04-04 |
CH472776A (de) | 1969-05-15 |
GB1196385A (en) | 1970-06-24 |
NL6811751A (de) | 1969-03-25 |
SE329207B (de) | 1970-10-05 |
DK122148B (da) | 1972-01-24 |
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