DE29511423U1 - Housing resistance - Google Patents
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
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- H01C—RESISTORS
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- H01C1/08—Cooling, heating or ventilating arrangements
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Description
Ehmki, Schmid & Co. 95-0418 Z/schEhmki, Schmid & Co. 95-0418 Z/sch
Mechanische Systeme GmbH 14. Juli 1995Mechanical Systems GmbH 14 July 1995
Ohmstraße 3
85716 UnterschleißheimOhmstrasse 3
85716 Unterschleissheim
GehäusewiderstandHousing resistance
Die Neuerung betrifft einen Gehäusewiderstand mit einem Gehäuse, einem darin befindlichen Kern, vorzugsweise aus Keramik, und einem Widerstandselement.The innovation relates to a housing resistor with a housing, a core therein, preferably made of ceramic, and a resistance element.
Derartige Gehäusewiderstände sind bereits bekannt. Der Kern bzw. Keramikkern weist im allgemeinen ein rechteckiges Flachprofil auf. Er dient als Träger für das Widerstandselement, das im allgemeinen aus einem aktiven Widerstandsmaterial in Drahtform oder Bandform besteht. Der Draht bzw. das Band ist üblicherweise um den Kern herumgewickelt. Das Gehäuse ist vorzugsweise ein Aluminiumgehäuse mit oder oder Eloxierung.Such housing resistors are already known. The core or ceramic core generally has a rectangular flat profile. It serves as a carrier for the resistance element, which generally consists of an active resistance material in wire or strip form. The wire or strip is usually wound around the core. The housing is preferably an aluminum housing with or without anodizing.
Gehäusewiderstände dieser Art werden als Lastwiderstände verwendet. Sie können auch als Bremswiderstände bei Frequenzumrichtern angewendet werden.Enclosure resistors of this type are used as load resistors. They can also be used as braking resistors in frequency converters.
Die Aufgabe der Neuerung besteht darin, bei einem Gehäusewiderstand der eingangs angegebenen Art die Betriebssicherheit zu erhöhen .The aim of the innovation is to increase the operational reliability of a housing resistor of the type specified at the beginning.
Gemäß der Neuerung wird diese Aufgabe durch ein Innengehäuse gelöst, welches sich in dem Gehäuse befindet und welches den Kern und das Widerstandselement umgibt.According to the innovation, this task is solved by an inner housing, which is located in the housing and which surrounds the core and the resistance element.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Advantageous further developments are described in the subclaims.
Vorzugsweise besteht das Innengehäuse aus Keramik. In dem Innen-Preferably, the inner casing is made of ceramic.
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gehäuse ist vorzugsweise ein Füllstoff vorgesehen, der vorteilhaft aus Aluminiumoxidpulver besteht. Das Innengehäuse bzw. Keramikinnengehäuse dient zur Aufnahme und zum mechanischen Schutz des Kerns bzw. Keramikkerns und des Widerstandselements, wobei das Widerstandselement vorteilhaft aus einem um den Kern bzw. Keramikkern gewickelten Widerstandsdraht besteht. Ferner dient das Innengehäuse bzw. Keramikinnengehäuse gegebenenfalls auch zur Aufnahme des Füllstoffs, der vorzugsweise aus Aluminiumoxidpulver besteht. Das Keramikinnengehäuse dient darüber hinaus zur Verbesserung des Wärmeabtransports und zur Erhöhung der elektrischen Durchschlagsfestigkeit. Hierdurch wird die Sicherheit erheblich verbessert. Funken können nicht nach außen treten. Durch die Neuerung wird auf einfache Weise ein zuverlässiger Brandschutz gewährleistet. Auch ein zuverlässiger Personenschutz kann erreicht werden, da das Gehäuse keine Verbindung mit den nach außen führenden Drähten bekommen kann, also nicht mehr unter Spannung stehen kann. Dadurch ist die bisher teilweise notwendige Überlastsicherung nicht mehr erforderlich.A filler is preferably provided in the housing, which advantageously consists of aluminum oxide powder. The inner housing or ceramic inner housing serves to accommodate and mechanically protect the core or ceramic core and the resistance element, whereby the resistance element advantageously consists of a resistance wire wound around the core or ceramic core. Furthermore, the inner housing or ceramic inner housing also serves, if necessary, to accommodate the filler, which preferably consists of aluminum oxide powder. The ceramic inner housing also serves to improve heat dissipation and to increase the electrical breakdown strength. This significantly improves safety. Sparks cannot escape to the outside. The innovation ensures reliable fire protection in a simple way. Reliable personal protection can also be achieved, since the housing cannot come into contact with the wires leading to the outside, i.e. can no longer be under voltage. This means that the previously partially necessary overload protection is no longer required.
Zwischen dem Innengehäuse und dem Gehäuse kann ein Füllstoff vorgesehen sein. Vorzugsweise ist der Füllstoff Aluminiumoxidpulver. Der Füllstoff dient zur Fixierung des Keramikinnengehäuses in dem Gehäuse und zur Verbesserung des Wärmeabtransports .A filler can be provided between the inner housing and the housing. The filler is preferably aluminum oxide powder. The filler serves to fix the ceramic inner housing in the housing and to improve heat dissipation. .
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Innengehäuse in mehrere Kammern unterteilt ist. Vorzugsweise ist die Anordnung derart getroffen, daß jede der Kammern einen Kern mit einem Widerstandselement aufnimmt. Die Widerstandselemente bzw. Widerstandsdrähte bzw. Widerstandsbänder zweier vorzugsweise benachbarter Kerne werden dabei vorzugsweise miteinander verbunden.A further advantageous development is characterized in that the inner housing is divided into several chambers. The arrangement is preferably such that each of the chambers accommodates a core with a resistance element. The resistance elements or resistance wires or resistance bands of two preferably adjacent cores are preferably connected to one another.
Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist das Gehäuse Kühlrippen auf. Vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse aus einem Strangprofil besteht. Es kann dann ein Kühlrippenprofil aufweisen.According to a further advantageous development, the housing has cooling fins. It is advantageous if the housing consists of an extruded profile. It can then have a cooling fin profile.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitigen Öffnungen des Gehäuses mit einer Dichtmasse abgedichtet sind. Die Dichtmassen dient zur Abdichtung· der stirnseitigen Gehäuseöffnungen und gegebenenfalls vorhandenen Montagebohrungen. Vorzugsweise handelt es sich um eine Dichtmasse auf Silikonbasis. Vorteilhaft ist es, gebundenes Silikon zu verwenden. Ein Vorteil von Silikon besteht darin, daß es nicht ausgast.A further advantageous development is characterized in that the front openings of the housing are sealed with a sealing compound. The sealing compound is used to seal the front openings of the housing and any assembly holes that may be present. It is preferably a silicone-based sealing compound. It is advantageous to use bound silicone. One advantage of silicone is that it does not outgas.
Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigtAn example of the innovation is explained in detail below using the attached drawing. In the drawing shows
Fig. 1 einen Gehäusewiderstand in einer perspektivischen Ansicht,Fig. 1 a housing resistor in a perspective view,
Fig. 2 den Gehäusewiderstand gemäß Fig. 1 in einer Ansicht von oben,Fig. 2 the housing resistor according to Fig. 1 in a view from above,
Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform eines Gehäusewiderstands in einer Schnittansicht,Fig. 3 a modified embodiment of a housing resistor in a sectional view,
Fig. 4 den Gehäusewiderstand gemäß Fig. 3 in einer weiteren Schnittansicht undFig. 4 the housing resistor according to Fig. 3 in a further sectional view and
Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 4. Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Gehäusewiderstand bestehtFig. 5 is a section along the line A-A in Fig. 4. The housing resistance shown in Figs. 1 and 2 consists
Sf*Sf*
aus einem ersten Keramikkern la und einem zweiten Keramikkern Ib, die jeweils einen Träger für das aktive Widerstandsmaterial bilden, welches aus einem ersten Widerstandsdraht 2a und einem zweiten Widerstandsdraht 2b besteht. Die Widerstandsdrähte 2a, 2b sind um die Keramikkerne la, Ib gewickelt. Für höhere Leistungen können auch Widerstandsbänder verwendet werden.from a first ceramic core la and a second ceramic core Ib, each of which forms a carrier for the active resistance material, which consists of a first resistance wire 2a and a second resistance wire 2b. The resistance wires 2a, 2b are wound around the ceramic cores la, Ib. For higher powers, resistance bands can also be used.
Die Keramikkerne la, Ib und die zugehörigen Widerstandsdrähte 2a, 2b werden von einem Keramikinnengehäuse 4 umgeben. Das Keramikinnengehäuse 4 ist in zwei Kammern unterteilt, wobei jede der miteinander fluchtenden Kammern jeweils einen Kern la bzw. Ib aufnimmt.The ceramic cores la, Ib and the associated resistance wires 2a, 2b are surrounded by a ceramic inner housing 4. The ceramic inner housing 4 is divided into two chambers, each of the aligned chambers accommodating a core la or Ib.
In dem Keramikinnengehäuse 4 ist ein Füllstoff 3a, 3b aus Aluminiumoxidpulver vorgesehen, der die Keramikkerne la, Ib einschließlich der zugehörigen Widerstandselemente 2a, 2b vollständig umgibt und der den Raum zwischen den Kernen la, Ib und den Widerstandsdrähten 2a, 2b einerseits und den Kammern des Keramikinnengehäuses andererseits vollständig ausfüllt. Das Aluminiumoxidpulver wird in trockener Form eingerüttelt und dann im Ofen verbacken. Es dient zur Fixierung der Keramikkerne la, Ib mit den Widerstandsdrähten 2a, 2b in den Kammern des Keramikinnengehäuses 4 sowie zur Verbesserung des Wärmeabtransports der an den Widerstandsdrähten durch Verlustleistung entstehenden Wärme. Durch den Füllstoff wird die Wärme besser nach außen abgeleitet.A filler 3a, 3b made of aluminum oxide powder is provided in the ceramic inner housing 4, which completely surrounds the ceramic cores la, Ib including the associated resistance elements 2a, 2b and completely fills the space between the cores la, Ib and the resistance wires 2a, 2b on the one hand and the chambers of the ceramic inner housing on the other. The aluminum oxide powder is shaken in dry form and then baked in the oven. It is used to fix the ceramic cores la, Ib with the resistance wires 2a, 2b in the chambers of the ceramic inner housing 4 and to improve the heat dissipation of the heat generated on the resistance wires due to power loss. The filler allows the heat to be better dissipated to the outside.
Das Keramikinnengehäuse 4 wird von einem Außengehäuse 6 umgeben. Das Gehäuse 6 ist als Aluminiumgehäuse mit oder ohne Eloxierung ausgestaltet. Zwischen dem Keramikinnengehäuse 4 und dem Aluminiumaußengehäuse 6 ist ein Füllstoff 5a, 5b vorgesehen, der vorzugsweise aus Aluminiumoxidpulver besteht, welches in der bereits beschriebenen Weise vorzugsweise in trockener Form eingerüttelt und dann im Ofen verbacken wird.The ceramic inner housing 4 is surrounded by an outer housing 6. The housing 6 is designed as an aluminum housing with or without anodization. Between the ceramic inner housing 4 and the aluminum outer housing 6 there is a filler 5a, 5b, which preferably consists of aluminum oxide powder, which is shaken in in the manner already described, preferably in dry form, and then baked in the oven.
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Das Aluminiumgehäuse 6 dient zum Schutz aller darin befindlichen Bauteile. Es weist vier Montagebohrungen 7a, 7b, 7c, 7d auf.The aluminum housing 6 serves to protect all components inside it. It has four mounting holes 7a, 7b, 7c, 7d.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der äußere Füllstoff 5a, 5b aus Aluminiumoxidpulver nur seitlich vorgesehen. Es ist aber auch möglich, diesen Füllstoff 5a, 5b an allen Seiten des Keramikinnengehäuses 4 einzubringen, so daß dieser Füllstoff 5a, 5b das Keramikinnengehäuse 4 vollständig umgibt.As can be seen from Fig. 1, the outer filler 5a, 5b made of aluminum oxide powder is only provided on the sides. However, it is also possible to introduce this filler 5a, 5b on all sides of the ceramic inner housing 4, so that this filler 5a, 5b completely surrounds the ceramic inner housing 4.
Die Widerstandsdrähte la, 2b werden als Anschlußdrähte 8a, 8b mit hochtemperaturfester Isolation aus dem Gehäusewiderstand herausgeführt. Die Anschlußdrähte 8a, 8b durchdringen die Dichtmasse 9, die das Gehäuse 6 und die darin befindlichen Bauteile an den stirnseitigen Öffnungen des Gehäuses 6 abdeckt. Die Dichtmasse ist auch an den Montagebohrungen 7a - 7 d vorhanden.The resistance wires 1a, 2b are led out of the housing resistor as connecting wires 8a, 8b with high-temperature-resistant insulation. The connecting wires 8a, 8b penetrate the sealing compound 9, which covers the housing 6 and the components located therein at the front openings of the housing 6. The sealing compound is also present at the mounting holes 7a - 7d.
Bei der in den Fig. 3 bis 5 gezeigten, abgewandelten Ausführungsform sind die Anschlußdrähte durch sogenannte PG-Verschraubungen 10 aus dem Gehäuse herausgeführt. Bei den PG-Verschraubungen handelt es sich um Schraubdichtungen. Der Widerstandsdraht wird dabei durch einen Ring aus Gummi oder Silikon eingeklemmt und abgedichtet. Die PG-Verschraubung kann auch als "Kabelverschraubung" bezeichnet werden. Sie dient zur mechanischen Abstützung der Anschlußdrähte und zur Verhinderung von Rißbildungen in der Dichtmasse bei hohen mechanischen Belastungen, beispielsweise durch Schock und Vibration, wie sie insbesondere beim Einsatz in Schienenfahrzeugen auftreten können.In the modified embodiment shown in Fig. 3 to 5, the connecting wires are led out of the housing through so-called PG screw connections 10. The PG screw connections are screw seals. The resistance wire is clamped and sealed by a ring made of rubber or silicone. The PG screw connection can also be referred to as a "cable screw connection". It serves to mechanically support the connecting wires and to prevent cracks in the sealing compound under high mechanical loads, for example due to shock and vibration, which can occur particularly when used in rail vehicles.
Ferner ist das Aluminiumaußengehäuse 6 aus einem Kühlrippenprofil gefertigt. Es weist also Kühlrippen 11 auf, die zur Erhöhung der mechanischen Stabilität dienen sowie zur Verbesserung der Wärmeabgabe durch die dadurch erreichte Vergrößerung der Gehäuse-Furthermore, the aluminum outer housing 6 is made of a cooling fin profile. It therefore has cooling fins 11, which serve to increase the mechanical stability and to improve the heat dissipation by increasing the housing size.
Oberfläche. Die mechanische Stabilität wird insbesondere dadurch erhöht, daß die Kühlrippen Verformungen des Gehäuses, die durch Wärmeausdehnung des Aluminiums bzw. des sonstigen Gehäusematerials entstehen könnten, verhindern.Surface. The mechanical stability is increased in particular by the cooling fins preventing deformation of the housing that could occur due to thermal expansion of the aluminum or other housing material.
Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, weist das Keramikinnengehäuse 4 vier Kammer auf. In jeder der Kammern befindet sich ein Kern.As can be seen from Fig. 3 and 4, the ceramic inner housing 4 has four chambers. There is a core in each of the chambers.
Um eine Wölbung des Aluminiumaußengehäuses 6 durch Wärmeausdehnungskräfte zu verhindern, ist dieses Aluminiumgehäuse 6 mittels Schrauben 12, die in einen eingelegten Aluminiumvierkantstab 13 aus Vollmaterial eingeschraubt werden, beidseitig stirnseitig verschraubt (s. insbesondere Fig. 5).In order to prevent the aluminum outer housing 6 from warping due to thermal expansion forces, this aluminum housing 6 is screwed on both sides at the front using screws 12 which are screwed into an inserted aluminum square bar 13 made of solid material (see in particular Fig. 5).
Die Ausführungsform der Fig. 3 bis 5 ist für größere Leistungen von mehr als 500 Watt besonders geeignet.The design shown in Fig. 3 to 5 is particularly suitable for higher outputs of more than 500 watts.
Claims (9)
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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|---|---|
| DE29511423U1 true DE29511423U1 (en) | 1996-03-21 |
Family
ID=8010547
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE29511423U Expired - Lifetime DE29511423U1 (en) | 1995-07-14 | 1995-07-14 | Housing resistance |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29511423U1 (en) |
-
1995
- 1995-07-14 DE DE29511423U patent/DE29511423U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19960502 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19980327 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20010509 |
|
| R158 | Lapse of ip right after 8 years |
Effective date: 20040203 |