DE2257060A1

DE2257060A1 - Hochspannungswiderstand und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2257060A1
Application number: DE2257060A
Authority: DE
Inventors: John D Van Benthuysen; Carlton M Osburn; Arthur L Rozema
Original assignee: CTS Corp
Current assignee: CTS Corp
Priority date: 1971-11-22
Filing date: 1972-11-21
Publication date: 1973-05-24
Also published as: AU468635B2; IT975758B; DE2257060C2; CA967655A; GB1418915A; FR2160919B1; AU4884572A; FR2160919A1; US3742422A

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. CURT WALLACH · "Onchen 2, 2 1. HoV. 1972

. KAUFINGERSTRÄSSE 8

DIPL-ING. GÜNTHER KOCH telefon240275

DR. TINO HAI BACH

UNSER ZEICHEN: 1 4 009

OTS CORPORATION

Hochspannungswiderstand und Verfahren zu seiner Herstellung

Die Erfindung "betrifft einen'verbesserten Hochspannungswiderstand zur Verwendung in einem eine hohe Spannung führenden Stromkreis sowie 'Verfahren zum Herstellen eines solchen Widerstandes, Insbesondere* sieht-· die; Erfindung Verbesserungen "bei einem Hochspannungswiderstand .vor, wie er in der Patentanmeldung P 20 14 159·7 vom 24. März 1970 (unsere Akte: 12 497) beschrieben ist·

Gemäß der vorstehend genannten Patentanmeldung wurde die typische, dem seinerz'eitigen Stand der Technik entsprechende Anordnung, bei der eine Widerstandsbaugruppe mit mehreren in Reihe'geschalteten, ein festes Volumen aufweisenden elektrischen Widerständen an eine Quelle für eine Spannung von 20 000 V oder darüber-angeschlossen wurde, durch eine neuartige Anordnung ersetzt. Wie in der genannten Patentanmeldung beschrieben, wird die Verwendung mehrerer getrennter Widerstände dadurch vermieden, daß-ein einziger Widerstand mit einem hohen Wert des Qhmschen Widerstandes zur Verwendung "in einem eine hohe Spannung führenden Stromkreis vorhanden ist, der so ausgebildet ist, daß seine Genauigkeit, seine' Stabilität und sein Gütegrad durch die Eigenschaften eines einzigen zusammenhängenden Widerstandspfades bestimmt werden. Zwar haben sich die nach der genann-

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ten Patentanmeldung hergestellten Widerstände in der Praxis sehr gut bewährt, da sie hohen technischen Anforderungen entsprechen, doch "besteht immer noch eine Nachfrage nach einem verbesserten Hochspannungswiderstand zur Verwendung bei hohen Spannungen von 20 000 V und da- , rüber, bei dem längs des Widerstandspfades, der auf einer einzigen Unterlage angeordnet ist, Anzapfungen vorhanden sind, der sich in einem kleineren Raum unterbringen läßt, und der im Vergleich zu bekannten Widerständen sowohl anfänglich als auch auf die Dauer eine hohe Durchschlagfestigkeit aufweist. , ■

Bei der Entwicklung des Widerstandes nach der genannten Patentanmeldung wurde viel Zeit und Mühe darauf verwendet, die' Widerstandsunterlage gegenüber einem zum Abführen von Wärme dienenden tragenden Bauteils genau zu zentrieren, um eine gleichmäßige Verteilung des primären Isolierwerkstoffs, z. B. von Polyurethan, zwischen dem tragenden Bauteil oder Mantel und der Widerstandsunterlage zu gewährleisten. Man kann den Aufwand zum genauen Zentrieren der Unterlage gegenüber dem zum Abführen von Wärme dienenden Mantel auf ein Mindestmaß verringern, wenn man eine Anordnung vorsieht, die geeignet ist, das Hochspannungsende der Widerstandsunterlage zwangsläufig im gewünschten Abstand von dem Mantel zu halten. Hierdurch würde es möglich sein, einen verbesserten Hochspannungswiderstand zu schaffen, der eine verbesserte Anordnung zum Zentrieren der Unterlage aufweist, die insbesondere die Aufgabe hat, das Hochspannungsende der-Unterlage zwangsläufig in einem vorbestimmten Abstand von dem Mantel zu halten.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen neuartigen und verbesserten Hochspannungswiderstand und Verfahren zum Herstellen eines solchen Wi-

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dei-standes &u schaffen. Ferner soll ein verbesserter Wider--, stand fes'.."'i.-.affe-i'. werden, der gefahrlos einer Spannung von 20.000 Y oder darüber, ausgesetzt -werden kann, der eine'Anordnung aufv/eiß-U die "bei hohen Spannungen das Auftreten von Koronaeiitlaciungen verhindert, der mit einer verbesserten Zentriereimaclitung versehen-ist, die dazu dient, das Hochspannung ende -des eigentlichen Widerstandes im gewünschten Abstand von dem isolierenden Mantel zu halten,. der eine verbesserte Halterung für ein Hochspannungswiderstandselement aufweist, und bei dem das Widerstandselement so-angezapft ist, daß die Unterlage einen zusammenhängenden-, durch die Anzapfungen verlaufenden Wärmeleitungsweg bildet« AuGördem ist durch die Erfindung ein Verfahren geschaffen worden, das es ermöglicht, das Isoliermaterial so einzubringen, daß eine maximale Dichte des Isoliermateriais am Hochspannungsende des Widerstandes gewährleistet ist.

Genauer gesagt ist durch die Erfindung ein verbesserter Hochspannungswiderstand geschaffen worden, der einen auf einer Unterlage aus keramischem Werkstoff angeordneten Widerstandsp f^d_f ~ait dem Widerstandspfad leitend verbundene Anschlüsse und sin Isolationssystem aufyifeist. Hierbei bildet die Unterlage einen gleichmäßige Eigenschaften aufweisenden _} zusammenhäng 2 η deii Wärmeleitungsweg zwischen den Enden des Y/iderstandspfades, Um eine schnelle Abführung von Wärme aus · der Unterlage zu fördern, ist ein wärmeleitendes, zum Abführen von Wärme dienendes Tragstück in unmittelbarer Nähe der Oberfläche der Unterlage angeordnet. Pie Unterlage ist von einem isolierenden Mantel umschlossen,- der an jedem Ende eine Öffnung besitzt. Zu den Anschlüssen gehört ein isolierter Anschluß draht, der leitend mit dem Widerstandspfad nahe dem Hochspannungsende verbunden ist, durch die zugehörige Öffnung ragt und jede Öffnung im wesentlichen dicht verschließt* Ton der Innenwand des Mantels oder Gehäuses aus ragen mehrere Vorsprünge nach innen, die mit der Unterlage

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zusammenarbeiten, um den Widerstandspfad am Hochspannungsende im gewünschten Abstand von der Wand des Gehäuses zu halten. Die Verbindungsstelle zwischen dem isolierten ,Anschlußdraht und dem Widerstandspfad wird ebenfalls durch die Vorsprünge im gewünschten Abstand von der Gehäusewand gehalten. Das wärmeleitende Wärmeabführungsteil dient gleichzeitig dazu, den Widerstandspfad an seinem Niederspannungsende im gewünschten Abstand von der G-ehäusewand zu halten. Zwischen dem Widerstandspfad und der Gehäusewand ist ein dielektrischer Werkstoff angeordnet, der eine für Feuchtigkeit undurchlässige, den Y/iderstandspfad umschließende Sperre bildet·. Dieser isolierende Werkstoff umschließt auch den Anschluß, um den Anschluß mechanisch zu entlasten, und das Auftreten von Koronäentladungen zu verhindern, wenn der Anschluß einer hohen Spannung im Bereich von 20 000 V und darüber ausgesetzt wird.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Hochspannungswiderstand in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 2 den Hochspannungswiderstand in einem Schnitt längs der linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie ΙΙΓ-ΙΪΪ in Fig.2} und .

Fig. 4 den Hochspannungswiderstand nach Fig. 1 in einer auseinandergezogenen perspektivischen Darstellung^ bei der bestimmte Teile weggebrochen gezeichnet sind, um weitere Einzelheiten erkennbar zu machen»

Die Figuren zeigen als bevorzugte Ausführungsform der Erfindung einen insgesamt mit 10 bezeiclineteii Hochspannungs-

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widerstand mit einem Mantel oder einem·zylindrischen Gehäuse 11 aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff wie Polypropylen, das am einen Ende, eine. Öffnung 12 und am anderen Ende eine Öffnung 13 aufweist. In dem Gehäuse 11 ist eine hohlzylindr'ische Unterlage 14 aus einem keramischen Werkstoff, z. B. Steatit oder Aluminiumoxid, angeordnet, auf der sich eine Widerstandsanordnung in Form eines Widerstandsmaterials 16 "befindet, das einen allgemein schlangenlinienförmigen Y/iderstandspfad "bildet und durch Aufdrucken oder mit Hilfe eines anderen Verfahrens auf die äußere Umfangsflache der Unterlage 14 aufgebracht worden ist. Der Y/iderstandspfad weist eine Zwischenräume "bildende Blasse aus chemisch neutralen, elektrisch nicht leitfähigen Teilchen, die über die ganze Fläche des Widerstandspfades gleichmäßig verteilt sind, sowie eine leitfähige Phase auf, die'innerhalb der durch die chemisch neutralen, elektrisch nicht leitenden Teilchen gebildeten Masse eine Zwischenräume aufweisende Masse bildet» Bei einem typischen Widerstand nach der Erfindung haben die gleichmäßig verteilten, chemisch neutralen, elektrisch nicht leitenden Teilchen einen mittleren Durchmesser von 0,1 bis 10 Mikron, und die elektrisch .leitfähige Phase füllt die Lücken zwischen einander benachbar- , ten Teilchen aus dem. chemisch neutralen, elektrisch'nicht leitfähigen Materials aus, Die chemisch ηβμΐΓ3ΐ.βη, elektrisch nicht leitenden Teilchen sind mit der leitfähigen Phase durch ein'Bindemittel verbunden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat ■der .Widerstandspfad einen Widerstand von. 1 Megohm je'Quadratzoll und einen Spannungskoeffizienten von 400 Teilen auf eine Million- Teile' je Volt und'"je 'Quadratzoll des Widerstandspfades.: Die "zum 'Herstellen des Wider-'standspfades verwendete Widerstandsmasse' ''ähnelt' vorzugsweise derjenigen, die in der U.S.A.-Patentanmeldung 75 Ö25 vom-17. Februar 1970, beschrieben ist. Jedocti^is't es geüiäß der Erfindung auch möglich, auch andere Widerstandsmassen zu verwenden. ' ,

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Zu den Anschlüssen des Widerstandes gehören zwei leitfähige Anlötflächen 17 und 18, die gemäß Pig. 4- nahe den Enden des Widerstandspfades angeordnet, mit dem Widerstandspfad elektrisch leitend verbunden und. jeweils mit einem isolierten Anschlußdraht 21 bzw. 22 verlötet sind. Ist es erwünscht, daß zwischen den Enden des Widerstandes eine An*- zapfung vorhanden ±a%_t wird zusätzlich eine dritte leitfähige Anlötfläche 23 auf die Unterlage 14 so aufgebracht, daß sie den Widerstandspfad kreuzt, us4 diese dritte Anlötfläche wird so angeordnet, daß sich das gewünschte Verhältnis zwischen den beiden Teilen des Widerstandspfades ergibt; mit der dritten Anlötfläche 23 wird ein isolierter Anschlußdraht 24 verlötet. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird das Ende der Unterlage 14, an dem der Anschlußdraht 21 befestigt X3t, als das Hochspannungsende bezeichnet, während das andere Ende der Unterlage als das Mederspannungsende bezeichnet wird. Eine weitere leitfähige Anlötfläche 26 wird nahe dem Hiederspannungsende auf der Unterlage 14 angeordnet, und eine Lagebestimmungsvorrichtung in Form eines Wärme abführenden Tragstücks 27 wird durch Aufbringen von lot mit der Anlötfläche 26 verbunden. Diese Konstruktion ermöglicht es dem wärmeleitenden Tragstück 27, während des Gebrauchs des Widerstandes relativ große Wärmemengen auf der Unterlage 14 abzuführen. Der Widerstandspfad 16 könnte elektrisch leitend mit der leitfähigen Anlötfläche 26 verbunden sein, an der das Wärme abführende Tragstück 27 befestigt ist, so daß das Tragstück gleichzeitig einen Anschluß für den Widerstand bilden würde. Das zum Abführen von Wärme dienende Tragstück 27 weist einen rohrförmigen Zeiitrierabschnitt 28 (Fig. 2) auf, der eine zentrale Öffnung 29 abgrenzt und in die hohlzylindrische Unterlage eingreift, um die Unterlage gegenüber dem Ti^stück 27 zu zentrieren. An dem Tragstück 27 sind Haiteabschnitte 31 ausgebildet, die sich von dem TragstuCk weg erstrecken und reibungsschlüssig mit der Innenwand des

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zylindrischen Gehäuses· 11 zusammenarbeiten, um die Unterlage 14 gegenüber dem Gehäuse in ,der- richtigen Lage zu halten.

Damit der Widerstand an einer nicht dargestellten Platte "befestigt vier den kann, ist an dem rohrförmigen Zen- ' trierabschnitt 28 eine Haltezunge 32 ausgebildet, die einen abgewinkelten Abschnitt 33 aufweist, welcher sich unter einem Winkel zu dem Wärme abführenden Tragstück 27 erstreckt, und an den sich ein seitlicher Abschnitt 34 anschließt, der von dem abgewinkelten Abschnitt 33 aus aus dem Gehäuse 11 herausragt. Ferner weist.das Tragstück 27 eine Anschlußfahne 36 auf, die mit einer Öffnung versehen ist, welche eine Schraube oder dergleichen zum Befestigen des Widerstandes an der nicht dargestellten Platte aufnimmt. Ha eine"wirksame Wärmeübergangsfläche zwischen dem Tragstück 27 und der Platte zu schaffen, ist das freie Ende 35 des seitlichen Abschnitts 34 so angeordnet,, daß der Abstand zwiaäien diesem freien Ende und einer durch die Wärmeübergangsfläche des Tragstücks 27 verlaufenden Ebene kleiner ist als die Dicke der Platte. Wird die Haltezunge 32 in einen Schlitz der Platte eingeführt, so daß das freie Ende 35 des seitlichen Abschnitts 34 der Unterseite der Platte benahbärt ist, befindet sich die Anschlußfahfie 36 in einem Abstand von der Oberseite der Platte, so daß eine in die Öffnung der Anschlußfahne eingeführte Schraube beim festziehen das.Tragstück 27 in feste Anlage an" der Platte bringt. ·

Um zu gewährleisten, daß der richtige Abstand zwischen dem Widerständspfad 16 und den Wänden des Gehäuses 11 eingehalten wird, ist eine LagebeiStimmungseinrichtung in Form mehrerer Yorsprünge oder Rippen ,37 vorhanden, die sich von der Innenwand des Gehäuses nähe der Öffnung 12 aus nach innen Erstrecken und mit der Unterlage 14 nahe dem Hochspannungsende zusammenarbeiten. Gemäß Fig. 1 ragt aus dem Gehäuse 11 ein Ansatz 33 heraus, der es ermöglicht, die Lage der Rippen 37

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von außen zu erkennen. Bei der in Fig. 3 dargestellten bevorzugten Ausführungsform· erstrecken sich zwei Rippen 37a und 37b von der Innenwand des Gehäuses 11 aus weiter nach innen als eine dritte Rippe 37c. Beim Zusammenbau des Widerstandes wird das Hochspannungsende der Unterlage 14 in das Gehäuse 11 so eingeführt, daß die elektrische Verbindungsstelle 39 zwischen dem isolierten Anschlußdraht 21 und der Anlötfläche 17 eine Lage zwischen den beiden Rippen 37a und 37b einnimmt, um zu gewährleisten, daß der richtige Abstand zwischen- der Verbindungsstelle 39 und der Gehäusewand vorhanden ist. Die Öffnung 12 am Hochspannungsende des Gehäuses 11 wird durch einen rohrförmigen Ansatz 40 abgegrenzt und beim Einführen des isolierten Anschlußdrahtes 21 im wesentlichen dicht verschlossen. TJm den Zusammenbau zu erleichtern, ist es erforderlich, eine gewisse Toleranz zwischen dem rohrförmigen Ansatz 40 und dem isolierten Anschlußdraht 21 vorzusehen. Im Hinblick hierauf wird eine Hülse 41 aus einem mittels Wärme zum Schrumpfen bringbaren Werkstoff auf den rohrförmigen Ansatz 40 und den isolierten Anschlußdraht 21 aufgeschoben und dann der Wirkung von Wärme ausgesetzt, so daß sie schrumpft und die Öffnung 12 dicht verschließt.. Alternativ könnte man den rohrförmigen Ansatz mit Hilfe eines Brückschweißverfahrens mit der Isolation des Anschlußdrahtes 21 verbinden, ma einen dichten Abschluß der öffnung 12 zu erzielen.

Wird die Unterlage bzw. der Träger 14 während dee Zusammenbaus in das Gehäuse 11 eingeführt, wird der isolierte Anschlußdraht 24, der die Anzapfung bildet, ebenso wie der am Niederspannungsende des Widerstandes befestigte isolierte Anschlußdraht 22 in dem Raum zwischen dem Träger 14 und der Innenwand des Gehäuses 11 sowie in zugehörigen, voneinander getrennten Ausbruchstellen 42, 43 und 45 nahe der Gehäuseöffnung 13 angeordnet. Da die Anschlußdrähte 22 und

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in radialer Richtung aus dem Gehäuse U herausragen, wird eine Entlastung, der YerMndungsstellen. zwischen den Anschlußdrähten und den Anlötfläehen erzielt, denn' eine auf die Anschlußdrähte wirkende Zugkraft kommt' in einer Richtung zur Wirkiing, die sich von der Richtung unterscheidet, in der' die Anschlußdrahte an den Anlötflächen 18 und 23 befestigt sind, Da für Jeden- der Anschluß drähte- 22 und 24 ein gesonderter Ausschnitt -vorhanden ist, wird die Gefahr des Entstehens eines Kurzschlusses zwischen den 'Anschlußdrähten auf ein Minimum verringert, da zwischen den'Drähten ein Abstand vorhanden ist. Wird das Ho'chspannungsende des Trägers- 14 zur Anlage an den Rippen 37 gebracht, kommt das Wärme abführende Tragstück 27 in eine solche Lage, daß seine Halteabschnitte 31 reibungsschlüssig mit der Innenwand des Gehäuses 11 zusammenarbeiten, um die lage des Trägers 14 so zu bestimmen, daß zwischen dem Widerstandspfad 16 und der Gehäusewahd'ein Abstand eingehalten wird.

Nachdem der' Träger in das Gehäuse eingeführt und die Hülse 41 .mittels Wärme zum Schrumpfen gebracht worden ist, so daß- die Hülse fest an dem rohrförmigen Ansatz 40 und dem isolierten. Anschlußdraht.21^anliegtj wird ein dielektrischer Werkstoff 44, z. B. Polyurethan, über die Öffnung 29'des Wärme abführenden Tragstüöks 27 eingeführt, so daß dieser ' Werkstoff durch den Hohlraum des Trägers 14'fließt, um schließlich den Raum' zwischen dem Widerstandspfad und den Wänden des Gehäuses 11 auszufüllen. Die Ausschnitte 42, 43 und 45 zum Aufnehmen der Anschlußdrahte bilden hierbei Öff-

nungen, über die aus dem Gehäuse die vorhandenen Gase entweichen können, während' die erwähnten Räume mit dem dielek- trischen Wirkstoff 44 gefüllt werden. Da die Verbindungsstelle 39 zwischen dem isolierten Anschlußdraht 21 und der Anlötfläche 17 am Hochspannungsende des Trägers 14 durch einen Abstand von der Innenwand des Gehäuses 11 getrennt ist, wird auch diese Verbindungsstelle von dem dielektri-

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sehen Werkstoff .,umschlossen. Sobald der dielektrische Werkstoff ausgehärtet ist, bildet er eine starre, für Feuchtigkeit undurchlässige Sperre, die den Widerstandspfad 16 und die isolierten Anschlußdrähte umschließt. Hierbei haftet der dielektrische Y/erkstoff fest an der Isolation der Anschlußdrähte, wodurch eine zusätzliche lint lastung der Ver-"bindungssteilen zwischen den Anschluß draht en und den Anlötflächen erreicht wird. Man kann die Durchschlagfestigkeit des Widerstandes 10 noch dadurch erhöhen, daß man die Wandstärke des Gehäuses 11 so wählt, daß sie sich in Richtung der Längsachse derart vergrößert, daß. am Hochspannungsende des Widerstandes eine größere Wandstärke vorhanden ist.

Spannungen, die während des Gebrauchs des Widerstandes an seinem Hochspannungsende auftreten, sind so- hoch, daß sie zum Auftreten von Koronaentladungen in der Umgebung des Widerstandspfades Anlaß geben könnten, wenn keine Maßnahmen getroffen sind, um diese Erscheinung zu verhindern. Wenn eine Koronaentladung auftritt, verbindet sich Stickstoff aus der Atmosphäre mit Wasserdampf, so daß Salpetrigsaure entsteht, und aus dem Sauerstoff der Atmosphäre wird Ozon gebildet. Da diese beiden Verbindungen chemisch außerordentlich stark mit dem Widerstandsmaterial und den Isolierstoffen reagieren, ist es erforderlich, dafür zu sorgen, daß das Entstehen von Koronaentladungen im Bereich des Widerstandspfades verhindert wird, und daß das Entstehen von Salpetrigsaure und Ozon auch dann unmöglich ist, wenn eine Koronaentladung auftritt. Wenn man dafür sorgt, daß längs, des Widerstandspfades ein gleichmäßiger Spannungsgradient vorhanden ist, der sich nicht plötzlich ändert, verringert sich die Gefahr des Auftretens von Koronaentladungen. Außerdem wirkt der dielektrische V/erkstoff 44 als dielektrische Sperre zwischen benachbarten Abschnitten des allgemein schlangenlinienförmigen Widerstandspfades, so daß auch dieser Werkstoff dazu beiträgt, die Gefahr des Auftretens von

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Koronaentladungen zu verringern. Selbst dann jedoch, wenn eine Koronaentladung auftritt, bildet der dielektrische Werkstoff 44 eine für Feuchtigkeit undruchlässige Sperre, die den Widerstandspfad umschlreßt, so daß dort, wo eine Koronaentladung auftreten könnte, kein atmosphärischer Stickstoff und Sauerstoff vorhanden sind. Sa der dielektrische Werkstoff in das Gehäuse 11 vom Niederspannungsende des Trägers 14 aus eingefüllt wird, ergibt sich die maximale Dichte dieses Werkstoffs am Hochspannungsende des Trägers, und hierdurch verringert sich die Gefahr, daß in der Nähe des Hochspannungsendes Gaeblasen entstehen; gleichzeitig wird die Durchschlagsfestigkeit vom Hochspannungsende gesteigert, was erwünscht ist, da die Gefahr des Auftretens von Koronaentladungen am Hochspannungsende am größten· ist.

Das bevorzugte erfindungsgemäße Verfahren zumHerstel-, len von Ho chspannuiigs widerständen der beschriebenen Art umfaßt Maßnahmen, um auf einen hohlz-yliridrischen Träger' 14 ' ' aus einem dielektrischen Werkstoff ein Widerstandsmaterial so aufzubringen, daß der beschriebene Widerstandspfad 16 entsteht» Ferner werden auf den Träger 14 leitfähige Anlötflächen 17 und 18 in elektrischer Verbindung mit dem Widerstandspfad aufgebracht, und mit diesen Anlötflächen werden die isolierten Anschlußdrähte 21 und 22 verlötet. Zusätzlich wird eine leitfähige Anlötfläche 26 auf das -Niederspannungsende des Trägers aufgebracht, und das Wärme abführende Tragstück 27 mit der Öffnung 29 wird mit der Anlötfläche 26 verlötet, so daß die Öffnung 29 in Verbindung mit dem Innenraum des Trägers 14 steht» Nach dem Anbringen 'der isolierten Anschlußdrähte 21 und 22 an den leitfähigen Aniötflächen 17 und 18 sowie nach dem Befestigen des Wärme abführenden Tragstücks 27am Niederspannungsende des Trägers 14 wird die so herge-.stellte Baugruppe in das zylindrische Gehäuse 11 aus dielektrischem Y/erkstoff so eingeführt, daß der Anschlußdraht 21 dem Hochspannungsende benachbart ist und· durch die Gehäuse-

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öffnung 12 nach außen ragt. Die elektrische Verbindungsquelle 39 zwischen dem isolierten Anschlußdraht 21 am Hochspannungsende des Trägers und der leitfähigen Anlötfläche 17' wird zwischen den von der Innenwand des Gehäuses aus naeh innen ragenden Rippen 37 unter Benutzung des aus dem Gehäuse herausragenden LageheStimmungsansatzes 38 in die richtige Lage gebracht, so daß sichergestellt ist, daß die Verbindungsstelle 39 in der Mitte zwiachen zwei der Ansätze oder Rippen 37 liegt und in einem Abstand von der Innenwand des Gehäuses gehalten wird. Auf den rohrförmigen Ansatz 40, der die Öffnung 12 abgrenzt, und den isolierten Anschlußdraht 21 wird eine Hülse 41 aus einem mittels Färme zum Schrumpfen bringbaren Werkstoff aufgeschoben und der Wirkung von Wärme ausgesetzt, so daß sie schrumpft und sich fest an den rohrförmigen Abschnitt und den isolierten Anschlußdraht anlegt. Alternativ kann man den rohrförmigen Ansatz mit der Isolations des Anschlußdrahtes 21 mit Hilfe eines Drückschweißverfahrens verbinden. Schließlich wird der dielektrische Werkstoff 44 über die Öffnung 29 des Wärme abführenden Tragstücks 27 eingeführt, so daß dieser Werkstoff durch den Hohlraum des Trägers 14 fließt und schließlich den Raum zwischen dem Widerstandspfad 16 und dem Gehäuse 11 ausfüllt.

Ansprüche:

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Claims

A IT. S .P RÜG H H

Hochspannungswiderstand, dadurch ' g e, k e η η zeichnet, daß ein zylindrisches Gehäuse aus einem dielektrischen Werkstoff vorhanden ist, daß in -dem Gehäuse . " ein zylindrischer Träger (14).-aus einem hohen Temperaturen standhaltenden dielektrischen Werkstoff angeordnet ist, daß sich auf dem Träger ein Widerstandspfad (16) "befindet, daß mit dem Widerstandspfad Anschlußvorrichtungen elektrisch leitend verbunden sind/ daß der Träger ein Hochspannungsende und ein Niederspannungsende aufweist, daß lageTDestimmungsvorrichtungen (37, 37a Ms 37c) vorhanden sind, um den Widerstandspfad an dem Hochspannungsende in einem Abstand von der .Wand des Gehäuses zu halten, daß ein dielektrischer"Werkstoff (44-) zwischen dem Widerstandspfad und der Wand des Gehäuses angeordnet ist, und daß der dielektrische Werkstoff eine dem Widerständspfad umschließende, -für Feuchtigkeit undurchlässige Sperre "bildet.
2. Hochspannungswiderstand nach Anspruch 1, dadurch g e k e n'n ζ e i c h η e t , daß das Gehäuse (11) am einen Ende eine Öffnung (12) und am anderen Ende eine zweite Öffnung (13) aufweist, daß zu den Anschlußvorrichtungen ein isolierter Anschlußdraht (21) gehört, der mit dem Widerstandspfad (16) nahe dem Hochspannungsende elektrisch leitend verbunden ist und durch die-zugehörige Öffnung ragt, und daß dieser Anschlußdraht die Öffnung im wesentlichen dicht verschließt.
3. Hochspannungswiderstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß zu den Anschluß-Vorrichtungen eine Anzapfung in Form eines isolierten Anschlußdrahtes (24) gehört, der mit dem Widerstandspfad (16) ' zwischen dem Hochspannungsende und dem Niederspannungsende elektrisch leitend verbunden ist, und daß der Träger (14)

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-lifeinen lückenlosen, sich vom Hochspannungsende zum Niederspannungsende erstreckenden Wärmeübertragungsweg bildet.
4. Hochspannungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß zu den Lagebestimmungsvorrichtungeri mehrere Ansätze (37, 37a bis 37c) gehören, die sich von der Innenwand des Gehäuses (11) aus nach innen erstrecken und mit dem Träger (14) zusammenarbeiten, und daß eine zweite Lagebestimmungsvorrichtung (28) den Widerstandspfad (16) am Niederspannungsende in einem Abstand von der Wand des Gehäuses hält.
5. Hochspannungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t , daß zu den Anschlußvorrichtungen ein isolierter Anschlußdraht (21) gehört, der mit dem Widerstandspfad (16) nahe dem Kochspannungsende elektrisch leitend verbunden ist, und daß die Verbindungsstelle (39) zwischen dem isolierten Anschlußdraht und dem Widerstandspfad zwischen zwei der Ansätze angeordnet ist.
6. Hochspannungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 5ι dadurch gekennzeichnet , daß zu den Anschlußvorrichtungen ein isolierter Anschlußdräht (21) gehört, der mit dem Widerstandspfad (ΐβ) nahe dem Hochspannungsende elektrisch leitend verbunden ist, daß die Ansätze die Verbindungsstelle (39) zwischen dem Anschlußdraht und dem Widerstandspfad in einem A"b±and von der Wand des Gehäuses (11) halten, und daß der dielektrischeWerkstoff (44) die elektrische Verbindungsquelle umschließt«
7. -Hochspannungswiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse (11) einen die eine öffnung ('12) abgrenzenden rohrförmigen Ansatz (40) aufweist, und daß auf dem Ansatz eine Hülse (41) angeordnet ist, die auch mit dem isolierten Anschlußdraht (21) zusammenarbeitet, um die Öffnung vollständig abzudichten«,

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8. Hochspannungswiderstand nach. Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der isolierte Anschlußdraht (24) nahe dem Widerstandspfad (l6) angeordnet" ist und sich zwischen der Wand des Gehäuses (U) und- dem Hiederspannungsende erstreckt. . ·
9. Hochspannungswiderstand nach Anspruch 4, dadurch" gekennzeichnet, daß zu der zweiten lagebestiinmungsvorrichtung ein Tragstüek (27) gehört, das sich an dem Träger (l4) abstützt und mit der Wand des Gehäuses (11) zusammenarbeitet, daß aus dem Gehäuse eine Haltezunge.(32) herausragt, daß sich von dem Gehäuse weg nach außen eine Fahne (36) mit einer Öffnung zum Aufnehmen einer "Schraubeerstreckt, die es ermöglicht, den Widerstand (10) an einer Platte zu befestigen, und daß das Tragstück mit dem ¥/iderstandspfad (16) elektrisch leitend verbunden ist.
10. Hochspannungswiderstand nach'Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die' Haltezunge (32) einen Abschnitt (33) aufweist, der gegenüber dem Tragstück (27) abgewinkelt ist,, daß sich von dem abgewinkelten Abschnitt aus ein seitlicher Abschnitt. (34) gegenüber dem Ge- häuse (11) nach außen erstreckt, daß ein Wärme leitendes Bindematerial das .Tragstück fest mit dem Träger (14) verbindet, und daß das Bindematerial einen Wärmeleitungsweg zum ' Abführen von Wärme von dem Träger zu dem Tragstück bildet.
11. Hochspannungswiderstand nach Anspruch 7, dadurch

g e k e η η ζ e i.c h η e t , daß der rphrförmige Ansatz (40) des Gehäuses (U) mit der Isolation des isolierten Anschlußdrahtes (21) verschweißt ist, und daß aus dem Gehäuse ein Anzeigeansatz (38) herausragt,· der die Lage der Ansätze innerhalb des Gehäuses .erkennen läßt, so daß es möglich ist, den isolierten»Anschlußdraht gegenüber den Ansätzen genau in die richtige lage zu bringen. ■_. ■ ' " ■ ■ . . ' ■

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12. Verfahren zum Herstellen eines Hochspanmingswiderstandes, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen hohlzylindrischen Träger aus dielektriscliem Werkstoff ein Widerstandsmaterial aufgebracht wird, um einen Yifiderstandspfad zu erzeugen, daß an dem Widerstandspfad Anschlußvorrichtungen "befestigt worden, daß an einem Ende des Trägers ein Tragstück "befestigt wird, das eine in Verbindung mit dem Innenraum des Trägers stehende Öffnung aufweist, daß der Träger gegenüber der Wand eines zylindrischen Gehäuses aus einem dielektrischen Werkstoff zentriert wird, das an jedem Xindo eine Öffnung aufweist, von dönen eine so bemessen ist, daß von ihr der Träger aufnehmbar ist, daß der Träger in dem Gehäuse so angeordnet wird, daß das eine linde des Trägers einer der beiden Öffnungen benachbart ist, daß das Tragstück reibungsschlüssig mit dem Gehäuse zusammenarbeitet und daß der Widerstandspfad in einem Abstand von den Wänden des Gehäuses gehalten wird, daß die eine Öffnung des Gehäuses im wesentlichen vollständig abgedichtet wird, und daß über die Öffnung des Tragstücks ein dielektrischer Werkstoff zugeführt wird, so daß er durch den Innenraum des Trägers fließt und schließlich den Eaum zwischen dem Widerstandspfad und den Wänden des Gehäuses ausfüllt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Arbeitsschritt zum Anbringen der Anschlußvorrichtungen an dem Widerstand3pfad Maßnahmen umfaßt, um am anderen Ende des Trägers einen in elektrischer Verbindung mit dem Widerstandspfad stehenden isolierten Anschlußdraht zu befestigen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch g e k en η zeichnet, daß der Arbeitsschritt zum Zentrieren des Trägers gegenüber der Wand eines zylindrischen Gehäuses Maßnahmen umfaßt, um das andere linde des Trägers in Eingriff mit mehreren Ansätzen innerlialb dea Gehäuses zu bringen, wo-

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"bei der isolierte 'Anschlußdraht zwischen zwei der Ansätze angeordnet wird. .
15· Verfahren nach Anspruch 13, dadurch g e k e η η ζ ei ahnet , daß der Arbeitsschritt, mittels dessen die Öffnung des Gehäuses im wesentlichen aligedichtet wird _i 'Maßnahmen umfaßt, um den Anschlußdraht durch die Öffnung zu führen» ■ .
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch . g e k e η η zeichnet, daß das Gehäuse' mit einem rohrförmigen Ansatz versehen wird, der die Öffnung abgrenzt, durch die. hindurch sich der Anschlußdraht erstreckt, und daß eine rohrförmige Hülse aus einem mittels Wärme zum Schrumpfen bringbaren Werkstoff auf dem Anschlußdraht und dem rohrförmigen Ansatz angeordnet und zum Schrumpfen gebracht, wird, um sie in feste Anlage an dem Anschlußdraht und dem rohrförmigen Ansatz zu bringen und so die Öffnung;vollständig abzudichten,

17· Verfahren nach Anspruch 15, dadurch go k e η η zeichnet, daß da3 Gehäuse mit einem rohrförmigen Ansatz versehen wird, der die Öffnung abgrenzt, durch die hindurch sich der Anschlußdraht erstreckt, und daß der Ansatz mit der Isolation des isolierten Anschlußdrahtes verschweißt wird <,

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