DE635491C - Aus leitfaehigen Stoffen und Bindemitteln zusammengesetzter Widerstand fuer UEberspannungsableiter - Google Patents

Description

• Aus leitfähigen Stoffen und Bindemitteln zusammengesetzter Widerstand für überspannungsableiter Die elektrischen Eigenschaften der spannungsabhängigen Widerstände, wie sie vorzugsweise für Überspannungsableiter Verwendung finden, sind in erster Linie reine Materialeigenschaften, welche durch die mengenmäßige Zusammensetzung von leitfähigen Stoffen und Bindemitteln, den Grad der Feinheit der Bestandteile und den Herstellungsprozeß bestimmt sind. Unabhängig hiervon läßt sich ein starker Einfluß der Kontaktstellen an den Enden jedes einzelnen Widerstandselementes auf die elektrischen Eigenschaften feststellen. Dieser Einfluß wirkt sich folgendermaßen aus: Legt man auf das Widerstandselement eine Metallplatte oder ein zweites Widerstandselement auf, so haben beide miteinander nur wenige direkte Berührungspunkte, an denen ein Stromübergang möglich ist. An allen übrigen Punkten bleibt ein - wenn auch nur kleiner - Abstand zwischen beiden Körpern. Da nun beim betriebsmäßigen Arbeiten des Ableiters Ströme von mehreren ioo oder iooo Amp., durch den Widerstand fließen, reichen die wenigen Punkte des direkten Kontaktes nicht aus, um diese Ströme durchzulassen. Es geht vielmehr der Hauptanteil des Stromes in Form einer Glimirient- -ladung zwischen beiden Grenzflächen über, so daß zu den eigentlichen Materialeigenschaften die Eigenschaften der Glimmentladung hinzutreten.
• Diese Erscheinung ist nun für die Verwendung der Widerstände in Überspannungsableitern unerwünscht, denn da die Glimmentladung eine gewisse Zeit zu ihrer Entstehung und Ausbildung braucht, hat der Ableiter so lange noch nicht seine volle Stromaufnahme und dadurch nicht seinen vollen Schutzwert, bis die Glimmentladung stabil geworden ist.
• Das Entstehen der Glimmentladung kann. durch Herstellung einer guten metallischen Kontaktfläche an den Stirnseiten der Widerstandselemente verhindert werden. Die oberflächliche Metallisierung durch das bekannte Spritzverfahren oder Galvanisieren eignet sich hierzu nicht immer, da die Haftfähigkeit der so hergestellten Schichten unter Umständen gering ist.
• Eine gute Haftfähigkeit und sehr innige Berührung der metallischen Kontaktschicht mit dem Widerstandskörper wird erfindungsgemäß dadurch erzielt; daß schon während der Herstellung der Widerstandskörper auf die noch weiche Masse dünne nachgiebige Elektroden in Form von Folien, Gittern, Sieben oder Gazen aus Zinn, Aluminium o. dgl. aufgepreßt werden.
• Bei Benutzung von Gittern, Sieben oder Gazenetzen aus Metalldrähten dringt die noch weiche Masse des Widerstandskörpers während des Preßvörganges in die Maschen des Gitters ein und gibt dem Gitter einen weiteren mechanischen Halt.
• Die eingepreßten Gitter werden so vorgesehen, daß sich auch hierbei ein sicherer metallischer Kontakt an den Stirnflächen des Widerstandskörpers ergibt. Zu diesem Zweck läßt man beispielsweise die einzelnen Drähte des Gitters mit kleinen Flächenteilen mehr öder weniger aus der Masse hervortreten. Oder man sieht eine besondere äußere Metallscheibe vor, mit welcher das in der Masse liegende Gitter durch Umbördelung an den Rändern oder durch Punktschweißung leitend verbunden ist.
• Die Verwendung von massiven Metallelektroden bei Überspannungsableitern ist bekannt. Hierbei spielt aber der Übergangswiderstand zwischen den Elektroden und der Zwischenschicht entwederüberhauptkeine Rolle, oderman hatte seine Bedeutung bisher noch nicht erkannt und ihn weiter nicht berücksichtigt. Andererseits ist es auch bekannt, leitende Drahtenden in einer Widerstandsmasse einzubetten. Bei der bekannten Anordnung sind aber die Berührungsflächen viel zu: gering, als da'ß man befriedigende Verhältnisse bei Überspannungsableitern erhalten könnte. Ferner ist daraus nicht die Lehre zu entnehmen, daß die Einbettung der -Drähte auch dann vorzunehmen ist,- wenn an sich große Berührungsflächen zwischen Elektrode und Widerstandskörper vorhanden sind.
• In den Abbildungen sind Teilschnitte durch die nach der Erfindung hergestellten Widerstandskörper stark vergrößert und schematisch dargestellt.
• Abb. z- zeigt eine unmittelbar auf die Widerstandsmasse a aufgepreßte Metallfolie b.
• In Abb.2 liegen die Drähte eines Metallnetzes b zum größeren Teil in der Masse des eigentlichen' Widerstandes a und ragen nur punktförmig aus der Oberfläche der Widerstandsmasse hervor.
• In Abb. 3 ist ein Metallnetz b mit einer Metallscheibe c an den Rändern bei d durch Umbördelung und bei e z. B. in der Mitte der Scheibe durch Punktschweißung verbunden. Zwischen das Metallnetz b und die Scheibe c ist die Widerstandsmasse bei der Herstellung eingedrungen. Die Scheibe c erhält zweckmäßigerweise eine oder mehrere rillenförmige Vertiefungen, welche zum Zentrieren des Widerstandskörpers dienen. Man kann auch die Vertiefungen mit den erhabenen Stellen in der Weise regelmäßig abwechseln lassen, so daß zwei in gleicher Weise ausgebildete Endflächen mit dem erhabenen bzw. vertieften Flächenteilen ineinandergreifen.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: z. Aus leitfähigen Stoffen und Bindemitteln zusammengesetzter Widerstand für Überspannungsableiter'mit auf gegenüberliegenden Flächen des Widerstandskörpers befindlichen Metallelektroden, dadurch gekennzeichnet, daßdünne, nachgiebigeElektroden in Form von Folien, Gittern, Sieben oder Gazen durch Ein- oder Aufpressen in die noch weiche Widerstandsmasse während der Herstellung in innige Berührung und Haftung mit dem Widerstandskörper gebracht sind.
2. 2. Widerstand nach Anspruch =; bei welchem die Elektroden in Gitterform in die Masse eingepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberfläche des Widerstandskörpers eine mittelbare oder unmittelbare, metallisch leitende Verbindung mit dem in der Masse liegenden Gitter vorgesehen ist.
3. 3. Widerstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Drähte des Gitters mit kleinen FlächenteiIen aus der Masse hervortreten. q..
4. Widerstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vollständig in der Masse liegende Gitter mit einer äußeren Metallscheibe leitend verbunden ist.
5. 5. Widerstand nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Metallscheibe mit dem Gitter an den Rändern durch Umbördelung verbunden ist.
6. 6. Widerstand nach Anspruch 4. und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Metallscbeibe und das Gitter an einzelnen Punkten miteinander verschweißt sind.
7. 7. Widerstand nach Anspruch q. bis 6, dadurch-gekennzeichnet, daß die äußere Metallscheibe eine oder mehrere Vertiefungen zur Zentrierung und Festhaltung des Widerstandskörpers besitzt. B. Widerstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen mit den erhabenen Stellen der Metallscheibe in der Weise regelmäßig abwechseln, daß zwei in gleicher Weise ausgebildete Endflächen der Widerstände mit den erhabenen bzw. vertieften Flächenteilen ineinandergreifenr