DE2155698A1 - Elektrischer Widerstand - Google Patents
Elektrischer WiderstandInfo
- Publication number
- DE2155698A1 DE2155698A1 DE19712155698 DE2155698A DE2155698A1 DE 2155698 A1 DE2155698 A1 DE 2155698A1 DE 19712155698 DE19712155698 DE 19712155698 DE 2155698 A DE2155698 A DE 2155698A DE 2155698 A1 DE2155698 A1 DE 2155698A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- resistance
- embedded
- electrical
- resistor according
- resistor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C10/00—Adjustable resistors
- H01C10/50—Adjustable resistors structurally combined with switching arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Details Of Resistors (AREA)
- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
dr. MOLLER-BORi dipl-phys. dr. MANITZ dipl.-chem. dr. DEUFEL
DlPL-INQ. FINSTERWALD DIPL-ING. GRAMKOW
Mak/Sv - A 2187 9. KOV. !971
ALLIS-CHALMERS CORPORATION
1126 South 70th Street, West Allis 14, Wisconsin,
USA
Elektrischer Widerstand
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Widerstand
und "betrifft insbesondere einen elektrischen Widerstand hoher Wattzahl, der ein Widerstsndselement umfaßt, das in einen Körper
aus isolierendem Material eingebettet ist, und der in Ver-
• ^ Tr j. -u ·, .«,.. ·, -, λ. · ι bzw.Leistungsschaltern
bindung mit Unterbrechern fur elektrische üreise/oder anderen
elektrischen Einrichtungen verwendbar ist und in diese eingebaut werden kann.
Bei einigen elektrischen Einrichtungen einschließlich Unterbrechern
für einen elektrischen Kreis werden Widerstände hoher Wattzahl verwendet, die eine elektrische Funktion ausüben und
einem schnellen und intensiven Erhitzen ausgesetzt sind, wenn Strom durch sie fließt. Beispielsweise werden in einigen iPluidstromschaltern
bzw. Luftstromschaltern oder Schaltern des !Typs mit Luftstromunterbrechun^ solche Widerstände in einem Kreis
- 1 209820/0980
3» IrMKKChWMf, Am MrptfMrfc I · München 22, Robert-Koch-StreS· 1 7 Stuttgwt-Bad Canmtatt, Merktttrato 3
: Zentraikaeee Bayer. Volk»bink«n, München, Kto.-Nr.M22 Poettcheck: München M«6
mit trennbaren elektrischen Kontakten für eine Spannungsabstufung
bzw. Spannungsteilung, Dämpfung oder andere Zwecke benutzt. Bei
solchen Unterbrechern bzw. Leistungsschaltern ist beispielsweise jedes Paar von trennbaren Kontakten in einem gasdichten isolierten
Gehäuse umschlossen, das gewöhnlich aus Keramik hergestellt ist, und der zugeordnete Widerstand ist im Bereich des Gehäuses
als eine separate Komponente angebracht.
Typischerweise weisen bekannte Widerstände die Form eines massiven
Drahtes bzw. Volldrahtes oder Bandes auf, das spiralenförmig gewickelt ist auf einem massiven oder hohlen zylindrischen Keramikkörper
oder einem Stapel von Blöcken aus Widerstandsmaterial wie Kohle, das in einem rohrförmigen isolierten Gehäuse angeordnet
ist. Während diese bekannten Widerstände im allgemeinen zufriedenstellend in bezug auf ihren gedachten Zweck sind, stellen
sie zusätzliche, große, raumbeanspruchende, kostspielige Komponenten dar.
Infolgedessen würde es bei Leistungsschaltern und bestimmten anderen
Vorrichtungen vorteilhaft sein, den erforderlichen Widerstand in der Form einer eingebauten oder integral ausgebildeten Einrichtung
vorzusehen, die die vorhandenen strukturellen Merkmale der Vorrichtung mit Vorteil nutzt. Weiterhin würde es vorteilhaft
sein, einen solchen Widerstand in der Form eines Widerstandselementes vorzusehen, das tatsächlich (entweder vollständig
oder teilweise) in einen Körper aus elektrisch isolierendem Material eingebettet ist. Jedoch sind die bisherigen Anstrengungen,
Widerstandselemente in elektrisch isolierende Materialien einzubetten oder mit elektrisch isolierenden Materialien zu umkapseln,
nicht immer vollständig erfolgreich gewesen. Beispielsweise hat die thermische Ausdehnung der bekannten Widerstandselemente die
Tendenz, ein Brechen des Elementes, eine Ablösung dieses Elementes von dem zugeordneten isolierenden Körper oder ein Springen
209820/0980
bzw. Reißen des isolierenden Körpers zu verursachen.
Erfindungsgemäß ist ein Widerstand vorgesehen, der ein elektrisches
Viderstandselement umfaßt, das aus einem Widerstandsmaterial hergestellt ist, welches eine Mehrzahl oder Vielzahl
von Hohlräumen bzw. Blasen darin aufweist, wie poröses Metall, Pasermetall oder Schaummetall, das teilweise oder vollständig
in einem im wesentlichen starren, nicht ausdehnbaren, nicht komprimierbaren, nicht brennbaren,elektrisch isolierenden
Material wie einem keramischen Material, beispielsweise dem unter dem Warenzeichen'!PYROGERAtI" bekannten Spezialglas der
Corning Glass Works, das Kristallenen von bis 10 000 2. enthält,
oder dem unter dem Handelsnamen bekannten Material "RE-EX"
oder dergl. eingebettet ist. Ein Erhitzen des Widerstandselementes,
das durch den dort hindurchfließenden elektrischen Strom verursacht wird, führt nicht zu einer Änderung in den
physikalischen Dimensionen dieses Abschnittes des Widerstandselementes, der durch das isolierende Material unter Druck eingefangen,
eingeklemmt oder angeordnet ist, da das Widerstandsmaterial sich nach innen, sozusagen in die Hohlräume bzw. Blasen
in dem Material ausdehnt, und dieses Phänomen des sich nach innen ausdehnens resultiert in verringerten physikalischen
bzw. körperlichen und mechanischen, auf den umgebenden Körper aus isolierendem Material ausgeübten Spannungen.
Das Widerstandselement kann jede Form annehmen, beispielsweise eines langgestreckten Leiters, eines Bandes oder eines
flachen Gliedes und kann in dem Körper aus isolierendem Material in irgendeiner Weise angeordnet sein, beispielsweise wie
ein gerade hindurch verlaufender Draht, ein darin wendelförmig oder spiralenförmig gewickelter Draht oder ein eingebettetes
flaches Glied. Der Körper aus isolierendem Material, dem das Widerstandselement zugeordnet ist, kann ein massives Glied
sein, in dem elektrische Komponenten, wie 3?estkörpereinrich-
209820/0980
tungen oder statische Einrichtungen in einem Kreis mit dem
Widerstandselement eingebettet sein können. Der Körper kann ein hohles Glied sein, in welchem Komponenten, wie bewegliche
Kreisunterbrecherkontakte bzw. Leistungsschalterkontakte untergebracht sein können.
Ein erfindungsgemäßer Widerstand kann in der Form einer unabhängigen
Einheit vorgesehen sein oder kann mit isolierenden Körpern integral ausgebildet sein, die anderen Funktionen
in einer elektrischen Vorrichtung dienen. Weiterhin sind fc Ausführungsformen in der Form von modularen Widerstandseinheiten
möglich, die einzeln als Widerstände oder kombiniert zur Schaffung von Widerständen höherer Bemessung benutzt werden
können.
Bei einigen Anwendungsfällen ist es bevorzugt, daß das Widerstandselement
und der Körper aus isolierendem Material eng zusammenpassende Wärmedehnungseigenschaften aufweisen. Außerdem
weist bei einigen Anwendungsfällen das Widerstandsmaterial, aus dem das Widerstandselement hergestellt ist, bevorzugt den
höchstmöglichen Widerstand auf, um Raum und Materialien zu sparen, die thermische Leistungsfähigkeit zu steigern bzw.
das thermische Verhalten zu verbessern oder die induktiven W Effekte zu reduzieren.
Erfindungsgemäß ist also ein elektrischer Widerstand vorgesehen insbesondere mit einem Widerstandselement, das vom Standpunkt
der Wärmedehnung und Wärmekontraktion mit einem Körper aus isolierendem Material kompatibel ist, von dem das Element
getragen oder an dem das Element angebracht ist.
Bevorzugt ist bei einem Widerstand ein aus einem Material mit einer Vielzahl von Hohlräumen bzw. Blasen darin, wie einem
porösen, faserigen oder durchlöcherten bzw. schwammigen Metall hergestelltes Widerstandselement in einem Körper as elektrisch
209820/O9Ö0
isolierendem Material eingebettet und ist eine durch einen Stromfluß dort hindurch verursachte thermische Ausdehnung
des Widerstandselemenues/verhindert, da auf__grund des Klemmbzw.
Preßdruckes des umgebenden isolierenden Materials eine Ausdehnung des Elementes nach innen in die Hohlräume erfolgt,
v/odurch minimale physikalische bzw. körperliche und mechanische Spannungen auf das isolierende Material ausgeübt werden.
Weiterhin ist erfindungsgemäß ein Widerstand der obengenann-r
ten Art vorgesehen, bei dem elektrische Komponenten in einem Kreis mit dem Widerstandselement in den Körper aus isolierendem
Material, wie durch direktes Einbetten in dem Jail von
Festkörperkomponenten oder durch Unterbringen in einem Hohlraum in dem Körper aus isolierendem Material angeordnet sind.
Vorteilhafterweise umfaßt ein Widerstand der obengenannten
Art Widerstandselemente vom Bandtyp, die vollständig oder teilweise in einen festen bzw. massiven oder hohlen isolierenden
Körper eingebettet sind.
Ein erfindungsgemäßer Widerstand der obengenannten Art ist gut für eine Benutzung in Verbindung mit einer elektrischen
Vorrichtung, wie Unterbrechern für elektrische Kreise bzw. elektrische Leistungsschalter und insbesondere solche vom
Fluid- (oder Luft-)Stromtyp geeignet.
Ein Widerstand der obengenannten Art eignet sich insbesondere für eine Benutzung bei einer elektrischen Vorrichtung, in der
das Widerstandselement an einem isolierenden Körper körperlich angebracht oder mit diesem integral ausgebildet ist, der andere
Funktionen in der Vorrichtung außer dem Tragen des Widerstandselementes erfüllt.
209820/0980
Erfindungsgemäß ist ein Isolator der obengenannten Art vorgesehen,
bei dem das Widerstandselement vollständig oder
teilweise in einem rohrförmigen isolierenden Gehäuse eines Fluidstrom-Leistungsschalters eingebettet ist, in dem trennbare
elektrische Kontakte untergebracht sind.
Vorteilhafterweise ist ein Modulwiderstand der obengenannten Art vorgesehen, der im wesentlichen flache Widerstandselemente
umfaßt, die in isolierenden Körpern eingebettet sind, um Widerstandsmodulen
vorzusehen, die getrennt als Widerstände benutzt fe oder zur Schaffung größerer Widerstände zusammengestapelt bzw.
zusammengeschaltet werden können.
Erfindungsgemäß sind also mehrere Ausführungsformen eines Widerstandes vorgesehen, der ein elektrisches Widerstandselement
umfaßt, das aus einem porösen Widerstandsmaterial hergestellt ist, das vollständig oder teilweise in einem
Körper aus unelastischem, nicht brennbarem, elektrisch isolierendem Material eingebettet ist. Bei einer Ausführungsform ist das Widerstandselement in der Form eines spiralig
gewickelten Bandes in einem Körper in der Form eines hohlen zylindrischen Isolators eingebettet, in welchem Leistungsschalterkontakte
untergebracht sind, um einen eingebauten ' Widerstand in einem Kreis mit den Kontakten vorzusehen. Bei
einer weiteren Ausführungsform ist das Widerstandselement in Form eines spiralenförmig gewickelten Bandes in einem Körper
in der Form eines massiven zylindrischen Isolators eingebettet, um einen getrennten Widerstand vorzusehen. Eine elektrische
Einrichtung, wie eine statische Komponente oder eine Festkörper-Komponente kann in dem massiven Körper in einem
Kreis mit dem Widerstandselement eingebettet sein. Bei einer
weiteren Ausführungsform ist das Widerstandselement in der
Form eines flachen gewundenen Gliedes in einem Körper aus isolierendem Material in der Form eines kurzen massiven
zylindrischen Gliedes eingebettet, das unabhängig als ein
209320/0980
Widerstand oder zur Schaffung eines größeren Widerstandes mit anderen gleichen Einheiten zusammengestapelt oder zusammengeschaltet
benutzt werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise
beschrieben; in dieser zeigt:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der Erfindung,
die ein poröses Widerstandseiement umfaßt, das
in der Wand eines hohlen isolierenden Körpers, wie eines Gehäuses für einen elektrischen Leistungsschalter eingebettet
ist, der trennbare LeistungsSchalterkontakte darin
aufweist,
Fig. 2 eine .Ansicht entlang Linie H-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform, die ein Widerstandselement in Parallelschaltung mit einer
in einen massiven isolierenden Körper vollständig eingebetteten elektrischen Komponente umfaßt,
Fig. 4 eine Ansicht entlang Linie IY-IV in Fig. 3>
Fig. 5 eine Querschnittsansicht eines Abschnittes einer Ausführungsform,
die bei den in den Fig. 1 und 3 gezeigten Ausführung sfοrmen anwendbar ist, wobei ein teilweise in einen
isolierenden Körper eingebettetes Widerstandselement gezeigt ist,
Fig. 6 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform, die eine Vielzahl von Moduleinheiten umfaßt, die zusammengestapelt
bzw. zusammengeschaltet sind, wobei jede Moduleinheit einen isolierenden Körper umfaßt, in den ein
Widerstandselement eingebettet ist,und
209820/0900
Fig. 7 eine Ansicht entlang Linie VII-VII in Fig. 6, in der
die Konfiguration der Widerstandselemente dargestellt ist.
Nach den S1Xg. 1 und 2 umfaßt ein Abschnitt 10 einer elektrischen Vorrichtung, wie eines Unterbrechers für einen elektrischen
Kreis vom Druckfluidtyp (Druckgas- oder Drucklufttyp) bzw. eines Fluidstromschalters, der ein kombiniertes
Widerstands- und Kontakt-Gehäuse ist, ein Kontaktgehäuse 12,
in dem elektrische Einrichtungen, wie ein Paar von mit Abstand angeordneten, stationären Unterbrecherkontakten 14 und 16 angeordnet
sind, die durch einen beweglichen Überbrückungskontakt 18 überbrückbar sind. Erfindungsgemäß ist ein Widerstandselement
20 in dem Gehäuse 12 eingebettet und liegt parallel zu den Kontakten 14· und 16 bzw. shuntet die Kontakte 14 und 16.
Im Betrieb wird, wenn die Kontakte 14 und 16 durch den Kontakt 18 überbrückt sind und Strom dort hindurch fließt, bei
einer Trennung der Kontakte 14 und18 durch eine Bewegung nach rechts des letzteren ein Fluß des gesamten Stromes durch das
Widerstandselement 20, um einen gewünschten elektrischen Effekt zu erreichen, und eine daraus folgende Erhitzung des Elementes
20 hervorgerufen. Bei einer typischen Leistungsechalteranordnung
kann das Widerstandselement 20 Temperaturen in der Größenordnung von 400 bis 5000C erreichen, die auf ihren Pegel von der Umgebungstemperatur
in etwa 40 msec ansteigen.
Das Gehäuse 12 ist ein Körper aus einem im wesentlichen unelastischen,
nicht brennbaren, elektrisch isolierenden Material, wie Keramik, Glas, dem unter dem Warenzeichen 11PYROCERAM"
bekannten Spezialglas, Re-X oder dergl. und hat die Form eines hohlen, offenendigen Zylinders mit äußeren Schürzen bzw. Ansätzen
22 und Ausnehmungen 24. Das Gehäuse 12 schützt, trägt und isoliert die Kontakte 14, 16 und 18 und führt oder enthält
das isolierende und bogenlösehende Gas, das ebenfalls einen Kontaktbetrieb bzw. eine Kontaktbetätigung bewirkt. Die statio-
- 8 209820/0960
nären Eontakte 14 und 16 sind hohle zylindrische elektrisch
leitende Glieder, die mit Flanschen 26 bzw. 28 versehene Enden aufweisen, die die Enden des Gehäuses 12 abschließen.
Der Kontakt 16 weist weiterhin einen Zylinder 30 auf, der mit dem kolben_ähnlichen Ende 32 des Überbrückungskontaktes 18
zusammenwirkt. Der Kontakt 18 soll nach links und rechts in Abhängigkeit von Druckänderungen hin- und herbeweglich sein
in eine Stellung mit geschlossenen Kontakten bzw. eine Stellung mit offenen Kontakten, jedoch bilden die genauen Einzel-
kon
heiten der Kontak"t*Btruktion -m^ £er Kontaktbetätigung keinen Teil der Erfindung.
heiten der Kontak"t*Btruktion -m^ £er Kontaktbetätigung keinen Teil der Erfindung.
Das Widerstandselement 20 weist die Form eines langgestreckten Leiters oder Bandes auf, der bzw. das spiralenförmig bzw.
wendelförmig gewickelt ist, in der Wand des Gehäuses 12, beispielsweise durch Eingießen darin eingebettet ist und an seinen
entgegengesetzten Enden mit den Kontakten 14 und 16 durch geeignete Verbindungsglieder 34- bzw. 36 elektrisch verbunden
ist. Falls es bevorzugt ist, kann das Element 20 mit Faltungen bzw. Windungen 38 vorgesehen sein, um seine effektive Länge
ohne unnötigen Raumbedarf zu steigern. Erfindungsgemäß umfaßt das Widerstandselement 20 ein Widerstandsmaterial, das eine
Vielzahl von Hohlräumen bzw. Blasen darin aufweist, wie poröses Metall, Fasermetall oder Schaummetall (porous metal, fiber
metal or foam metal). Metalle dieses Typs sind im Handel erhältlich. Fasermetalle sind beispielsweise unter dem Handelsnamen 11FELTMEOiAL" von der Huyck Metals Company erhältlich und
umfassen Fasern aus rostfreiem Stahl in variierenden Dichteprozenten pro Volumeneinheiten, d.h. 20 %, 45 %, 62 %. Normalerweise
wird durch ein Erhitzen eines aus massivem Metall oder einem anderen massiven Widerstandsmaterial hergestellten
Widerstandselementes, das durch einen Stromfluß dort hindurch
verursacht wird, eine Expansion und eine Erhöhung der körperlichen Dimensionen des Elementes hervorgerufen. Jedoch sind
- 9 -209820/0980
1155698
die Hohlräume bzw. Blasen in dem Widerstandsmaterial nicht
mit isolierendem Material gefüllt und gestatten infolgedessen eine Ausdehnung nach innen des Abschnittes des Widerstandselementes,
der von dem umgebenden isolierenden Material eingefangen, bzw. in diesem eingebettet, eingeklemmt oder von diesem
unter Druck gesetzt ist. Als Folge dessen sind die körperlichen und mechanischen Spannungen, die andernfalls an das zerbrechbare
umgebende isolierende Material angelegt würden, wesentlich verringert und die Wahrscheinlichkeit für ein Reißen bzw.
Springen oder Brechen des Isoliermaterials ist in gleicher fe Weise reduziert. Palis es bevorzugt ist, können diese Kräfte
weiter reduziert werden durch Auswahl des Widerstandsmaterials gemäß der Erfindung, das vom Standpunkt des Koeffizienten der
thermischen Ausdehnung mit dem für die Benutzung ausgewählten isolierenden Material eng kompatibel bzw. eng verträglich ist.
Beispielsweise weist Kovar-Metall (etwa 42 % Nickel und 58 %
Eisen) einen Koeffizienten für die thermische Ausdehnung auf,
Ele.ktroder
ähnlich dem von 'Keramikstoffen normaler Güte ist. Es ist jedoch ein Merkmal bzw. "Vorteil der Erfindung, daß
ein genaues Anpassen des Koeffizienten für- die thermische Ausdehnung
des Widerstandsmaterials und des isolierenden Materials nicht erforderlich ist. Aufgrund eines innigen Kontaktes der
Oberfläche des Widerstandsmaterials mit dem isolierenden Mate- w rial ist ein ausgezeichneter Wärmeübergang gewährleistet. Dieser
kann jedoch durch ein großes Verhältnis von Oberfläche zu Querschnitt des porösen Widerstandselementes gesteigert werden.
Infolgedessen kann mit Vorteil die spezifische Wärme (oder die Fähigkeit} Energie zu absorbieren) des isolierenden Materials
genutzt werden. Bei der in den Fig. Λ und 2 gezeigten Ausführungsform
ist es wünschenswert, daß das Widerstandsmaterial
einen hohen elektrischen Widerstand, eine hohe Dichte und eine hohe spezifische Wärme aufweist (oder zumindest das Produkt aus
diesen Faktoren so hoch wie möglich ist), um den kürzestmöglichen Leitungspfad vorzusehen und dadurch Raum zu sparen und
induktive Effekte zu reduzieren. Tatsächlich wird durch eine
- 10 -
209820/0990
gute Zwischenfläche künstlich das Produkt aus spezifischem
Widerstand, Dichte und spezifischer Wärme des Widerstandsmaterials vergrößert aufgrund der offensichtlichen
Steigerung der spezifischen Wärme oder der Fähigkeit zur Wärmeabsorption des Widerstandsmaterials, das in Berührung
mit einem Material höherer speäfischer Wärme wie Keramik steht.
Erfindungsgemäß steht ein poröses Widerstandsmaterial in enger Berührung mit dem isolierenden Material, Da die Poren
nicht gefüllt sind, kann das Widerstandselement sich noch
nach innen unter dem Einfluß der Wärme ausdehnen, während die Wärmeabsorptionsgrenze mit dem keramischen Stoff aufrechterhalten
wird. Eine solche Auslegung bzw. Konstruktion ist infolgedessen für thermische Übergänge (thermal transients)
geeignet.
In Fig. 5 ist eine Modifikation dargestellt, die in Verbindung
mit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform verwendbar ist. Nach Fig. 5 ist ein Widerstandselement 40, das
mit dem oben beschriebenen Widerstandselement 20 identisch ist, teilweise eingebettet in einen Körper aus isolierendem
Material 41 dargestellt. Der Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, daß ein Teil des Elementes 40 der Atmosphäre ausgesetzt
ist und Wärme schneller ableitet wie eines, das vollständig eingebettet ist. Jedoch liegt das Element 40 teilweise
frei und es kann für einen Anwendungsfall nicht geeignet sein,
wo Berührungsgefahren bzw. Berührungsmöglichkeiten oder elektrische
Abstände Faktoren darstellen.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform ist mit oder ohne die Modifikation der Fig. 5 hervorragend geeignet,
Raum und Materialien in einer elektrischen Vorrichtung wie einem Luftstromleistungsschalter zu sparen, der andernfalls
einen getrennten Widerstand erfordern würde. Jedoch sind
- 11 -
209820/0980
andere Anwendungsfälle möglich und können andere elektrische Einrichtungen neben Leistungsschalterkontakten in-1 dem hohlen
Raum in dem Gehäuse 12 angeordnet sein und andere elektrische Verbindungen neben der gezeigten Parallelschaltung verwendet
werden.
Nach den Fig. 3 und 4 umfaßt ein unabhängig benutzbarer Widerstand
42 einen Körper 44 aus isolierendem Material in der Form eines massiven Zylinders mit elektrisch leitenden Endkappen
und 46, die ein Mittel zur mechanischen Abstützung und zum elektrischen Verbinden vorsehen. Ein Widerstandselement 48,
P das mit dem Widerstandseiement 20 identisch ist, ist in dem
Körper 44 vollständig eingebettet und an seinen entgegengesetzten Enden mit den Endkappen 45 und 46 verbunden. Wenn es
bevor__zugt ist, kann das Element 48 teilweise eingebettet sein,
wie es in Fig. 5 dargestellt ist, wenn der Anwendungsfall dies
zuläßt. Weiterhin kann, wenn es bevorzugt ist, eine elektrische Einrichtung oder Komponente 50, wie eine statische Einrichtung
oder Festkörpereinrichtung, d.h. ein Kondensator, eine Diode oder dergl. durch Gießen in dem Körper 44 eingebettet sein
und in einem Kreis mit dem Widerstands element 48 wie durch
Leiter oder Drähte 52 und 54 verbunden sein, die mit derEinrichtung
und den Stirnkappen 45 bzw. 46 verbunden sind.
Nach Fig. 6 umfaßt ein weiterer unabhängig benutzbarer Widerstand 56 eine Vielzahl von Modulwiderstandseinheiten 58» die
Ende an Ende gestapelt und durch ein geeignetes Mittel wie einen Klebstoff 60 zwischen benachbarten Einheiten körperlich
miteinander fest verbunden sein. Jede Moduleinheit $8 umfaßt
einen massiven Körper 62 aus isolierendem Material mit einer zylindrischen Form und flachen Stirnflächen, in welchen ein
Widerstandselement 64 mit ein_er im wesentlichen flachen, gewundenen
Form zur Vergrößerung seines Widerstandspfades eingebettet ist. Jedes Element 64 ist integral mit Verbindungsstücken
66 und 68 an jedem Ende verbunden, die sich von den Seiten des Körpers 62 erstrecken und die Herstellung elektrischer Verbin-
209820^980
düngen mit dem Element ermöglichen. Nach 3?ig. 6 sind "benachbarte
Verbindungsstücke 66 in dem Widerstand 56 mittels überbrückungsdrähten
70 elektrisch verbunden. Jedes Element 64-besteht aus einem Widerstandsmaterial des gleichen Typs,
wie es in dem Widerstandselement 20 benutzt ist. Wenn es
bevorzugt ist, kann jedes Element 64 durch Stanzen aus einem Blattmaterial bzw. Blechmaterial hergestellt werden und mit
integral ausgebildeten ösen oder Schellen 72 vorgesehen sein,
die von zumindest einer Oberfläche des Elementes vorspringen und als eine Irag- und Positioniereinrichtung dienen, wodurch
das Element an seinem Platz in einer geeigneten Gießform gehalten wird, während das isolierende Material um dieses während
der Herstellung jeder Moduleinheit gegossen wird. Nach Fig.6
ist jeder Stirnmodul in dem Widerstand 56 mit einem seiner
Verbindungsstücke 66 oder 68 elektrisch mit den Stirnkappen 74- oder 76 verbunden, die mit den Enden des Modulstapels fest
verbunden sind und eine Befestigungseinrichtung und eine Einrichtung
zur elektrischen Verbindung für den Widerstand 56 vorsehen.
Der Widerstand 56 kann so viele Moduleinheiten 58 umfassen,
wie erforderlich sind, um einen geeigneten Widerstand für irgendeinen gegebenen Anwendungsfall vorzusehen. Oder eine
einzelne Moduleinheit 58 kann als ein vollständiger Widerstand
benutzt werden.
- Patentansprüche -
- 13 -
"^ ff-
209820/0980
Claims (2)
1.) Elektrischer Widerstand des Typs mit einem elektrischen
Wider-standselement (20), das in einem Körper aus elektrisch
isolierendem Material (12) eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandselement ein
elektrisches Widerstandsmaterial mit einer Vielzahl von Hohlräumen bzw. Blasen darin umfaßt, die frei von isolierendem
Material sind.
fe
2. Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennz ei c h n
e t, daß der Körper (44, Fig. 3) massiv ist.
J. Widerstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandselement in einem Körper
(12, 51Ig. 1) mit einem hohlen Raum darin eingebettet
ist.
4. Widerstand nach Anspruch ^5 dadurch gekennzeichnet,
daß das Widerstandselement sich in einem Kreis mit einer elektrischen Einrichtung (14, 16, 18) befindet, die
in dem hohlen Raum angeordnet ist.
w 5· Widerstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η ζ
ei c b η et, daß das Widerstandselement sich in einem
Kreis mit einer elektrischen Einrichtung (50), die in dem
Körper eingebettet ist, befindet.
6. Widerstand nach einem der vorhergehenden ./Ansprüche, dadurch
g e k e η n ζ e i ohne t, daß das Wi der stands element (20)
zumindest ζγ/ei integral daran ausgebildete Verbindungsstücke
(66, 68) aufweist und daß das Element-mit einer Struktur (72)
vorgesehen ist, die von zumindest einer Oberfläche von diesem vorspringt für ein Stützen des Elementes in einer vorbestimmten
Stellung in einer Gießform, während das isolierende Material darum gegossen wird.
209820/0^81)
7· Widerstand nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η -
ζ ei chnet, daß das Element (64-, Pig. 7) in der
orm zwischen den zwei Verbindungsstücken (66, 68) gebogen bzw. gewunden ist.
O. Widerstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennz eich net, daß das Element in der Form ein langgestreckter Leiter ist.
9. Widerstand nach Anspruch 8, dadurch gekennz ei chnet,
daß das Element spiralenförmig bzw. schraubenförmig
(Fig.3) in dem Körper angeordnet ist.
10. Widerstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennz ei chnet, daß das Element nur teilweise
in dem Körper (41, Fig.5) eingebettet ist.
11. Widerstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandselement
in der Form eines flachen leitenden Gliedes (64, Pig.8)
vollständig in dem Körper eingebettet ist und Verbindungsstücke (66, 68) aufweist, die sich von dem Körper erstrecken,
und daß der Körper und das Glied eine modulare Widerstandseinheit (58) bilden.
12. Widerstand nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von modularen Widerstandseinheiten
(58) fest miteinander verbunden sind,- wobei die Widerstandselemente
(64) in Reihe geschaltet sind.
13· Widerstand nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß benachbarte Einheiten miteinander durch Klebstoff verbunden sind.
- 15 -209820/0980
Le
e rs e
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US8792570A | 1970-11-09 | 1970-11-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2155698A1 true DE2155698A1 (de) | 1972-05-10 |
Family
ID=22208090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19712155698 Pending DE2155698A1 (de) | 1970-11-09 | 1971-11-09 | Elektrischer Widerstand |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3678435A (de) |
CA (1) | CA934838A (de) |
CH (1) | CH549859A (de) |
DE (1) | DE2155698A1 (de) |
FR (1) | FR2113683A5 (de) |
IT (1) | IT944805B (de) |
NO (1) | NO129486B (de) |
SE (1) | SE367506B (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3724226A (en) * | 1971-04-20 | 1973-04-03 | Gulf Research Development Co | Lng expander cycle process employing integrated cryogenic purification |
GB1404694A (en) * | 1972-08-09 | 1975-09-03 | Hitachi Ltd | High resistance resistor device for dc high voltage circuits |
CN1185230A (zh) * | 1995-05-10 | 1998-06-17 | 保险丝公司 | Ptc电路保护装置及其制造过程 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2287460A (en) * | 1940-11-29 | 1942-06-23 | Rca Corp | Insulated heater and method of manufacture |
US2835465A (en) * | 1953-12-01 | 1958-05-20 | Roger W Patterson | Resistor mounting brackets |
DE1205363B (de) * | 1962-10-25 | 1965-11-18 | Wmf Wuerttemberg Metallwaren | Verfahren zum Herstellen poroeser Werkstuecke aus Metallfasern |
US3285825A (en) * | 1964-09-16 | 1966-11-15 | Atomic Power Dev Ass Inc | Reinforced ceramic fuel elements |
US3344385A (en) * | 1965-01-04 | 1967-09-26 | Dow Corning | Flexible resistance element with flexible and stretchable terminal electrodes |
US3287166A (en) * | 1965-01-27 | 1966-11-22 | Douglas Aircraft Co Inc | Battery electrode and battery, and process for preparing said electrode |
US3398233A (en) * | 1965-04-20 | 1968-08-20 | Dennis G Wyman | Electrical conductor of fibers embedded in an insulator |
US3400356A (en) * | 1965-11-16 | 1968-09-03 | Bayard C. Davis | Screen heater with an outer metallic sheath |
US3477058A (en) * | 1968-02-01 | 1969-11-04 | Gen Electric | Magnesia insulated heating elements and methods of production |
-
1970
- 1970-11-09 US US87925A patent/US3678435A/en not_active Expired - Lifetime
-
1971
- 1971-10-15 CA CA125303A patent/CA934838A/en not_active Expired
- 1971-11-08 CH CH1622371A patent/CH549859A/fr not_active IP Right Cessation
- 1971-11-08 SE SE14219/71A patent/SE367506B/xx unknown
- 1971-11-08 NO NO04113/71*[A patent/NO129486B/no unknown
- 1971-11-08 FR FR7139986A patent/FR2113683A5/fr not_active Expired
- 1971-11-08 IT IT53933/71A patent/IT944805B/it active
- 1971-11-09 DE DE19712155698 patent/DE2155698A1/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE367506B (de) | 1974-05-27 |
IT944805B (it) | 1973-04-20 |
US3678435A (en) | 1972-07-18 |
CH549859A (fr) | 1974-05-31 |
CA934838A (en) | 1973-10-02 |
FR2113683A5 (de) | 1972-06-23 |
NO129486B (de) | 1974-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2116935B2 (de) | Elektrische druckabhängige Schalteinrichtung sowie Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE1079202B (de) | Thermisches Relais | |
DE1278578B (de) | Thermoelektrische Anordnung mit p- und n-leitenden Thermoelementschenkeln | |
DE19752581C2 (de) | Schalter mit einem temperaturabhängigen Schaltwerk | |
DE2837827A1 (de) | Thermische trenn-sicherung | |
DE1540765C3 (de) | Elektrische Heizdecke oder Heizkissen | |
DE1915721B2 (de) | Thermostatische schaltvorrichtung | |
DE2155698A1 (de) | Elektrischer Widerstand | |
DE10203443A1 (de) | Elektrisches Schaltgerät | |
EP0057172A2 (de) | Selbstregelndes Heizelement | |
DE3638943A1 (de) | Schmelzsicherung | |
DE2149938A1 (de) | Strombegrenzer-Element | |
DE102009033718A1 (de) | Thermistor | |
EP0557753B1 (de) | Vorrichtung zum Schützen eines Geräts | |
DE1564701C3 (de) | Supraleitende Wicklung mit Metallbrücken | |
DE2546490B2 (de) | Mehrpoliger Last- bzw. Leistungsschalter | |
DE2403117C2 (de) | Hochspannungs-Leistungsschalter | |
DE2356433C3 (de) | Verfahren zur Herstellung der Rotorwicklung einer elektrischen Maschine | |
DE692643C (de) | Mehrpoliger elektrischer Schalter mit aus der Isoliergrundplatte hochgezogenen Trennwaenden | |
DE102017206518A1 (de) | Aufnahmevorrichtung für Vakuumschaltröhren | |
EP0639840B1 (de) | Spannverband für einen Stromrichter | |
DE1812665C3 (de) | Sockel für Halbleiterbauelemente und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE1763398C3 (de) | Schmelzsicherung | |
AT153007B (de) | Sicherungspatrone mit lichtbogenlöschender Füllmasse. | |
DE1018490B (de) | Mehrschichtige Kunststoffummantelung fuer elektrische Spulen oder Wicklungen |