RU207738U1 - Постоянный резистор - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к низкоомным постоянным резисторам большой мощности, применяющимся в силовом электрике. Техническим результатом является повышение электроизоляционных свойств резистора без значительного увеличения диаметра корпуса за счет улучшения теплоотвода от резистивного элемента, который достигается за счет того, что постоянный резистор содержит металлический корпус, выполненный в виде полого цилиндра, внутри которого расположен резистивный элемент, выполненный в виде металлической спирали, расположенной в среде спрессованного жаростойкого теплопроводящего порошка, резистор снабжен дополнительным трубчатым каркасом, расположенным внутри металлического корпуса и выполненным из диэлектрического материала, внутри которого размещены резистивный элемент и жаростойкий теплопроводящий порошок, при этом в кольцевом зазоре между цилиндрическим поверхностями каркаса и металлического корпуса расположен слой теплопроводящего материала, и на обоих концах резистивного элемента закреплены токоподводы, выполненные в виде завальцованных на резистивном элементе медных трубок, а резистор снабжен герметизирующими пробками, выполненными в виде втулок с возможностью их установки с натягом в кольцевом зазоре между каркасом и каждым токоподводом после нагрева резистивного элемента. Металлический корпус выполнен длиной меньшей длины каркаса с образованием изоляционных участков каркаса, выступающих за пределы корпуса. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к низкоомным постоянным резисторам большой мощности, применяющимся в силовом электрике.

Известен постоянный резистор, содержащий металлический корпус, выполненный в виде полого цилиндра, внутри которого расположен резистивный элемент, выполненный в виде металлической спирали, расположенной в среде спрессованного жаростойкого теплопроводящего порошка (RU 2154361 C1, опуб. 10.08.2000).

Недостатками известного резистора являются малая нагрузочная способность из-за недостаточных электроизолирующих свойств при повышенном электрическом напряжении.

Технической проблемой является устранение отмеченного недостатка.

Технический результат заключается в повышении электроизоляционных свойств резистора без значительного увеличения диаметра корпуса за счет улучшения теплоотвода от резистивного элемента.

Проблема решается, а технический результат достигается тем, что постоянный резистор содержит металлический корпус, выполненный в виде полого цилиндра, внутри которого расположен резистивный элемент, выполненный в виде металлической спирали, расположенной в среде спрессованного жаростойкого теплопроводящего порошка, при этом, согласно полезной модели, он снабжен дополнительным трубчатым каркасом, расположенным внутри металлического корпуса и выполненным из диэлектрического материала, внутри которого размещены резистивный элемент и жаростойкий теплопроводящий порошок, при этом в кольцевом зазоре между цилиндрическим поверхностями каркаса и металлического корпуса расположен слой теплопроводящего материала, на обоих концах резистивного элемента закреплены токоподводы, выполненные в виде завальцованных на резистивном элементе медных трубок, а резистор снабжен герметизирующими пробками, выполненными в виде втулок с возможностью их установки с натягом в кольцевом зазоре между каркасом и каждым токоподводом после нагрева резистивного элемента, причем металлический корпус выполнен длиной меньшей длины каркаса с образованием изоляционных участков каркаса, выступающих за пределы корпуса.

Технический результат достигается также тем, что в качестве жаростойкого теплопроводящего порошка может быть использована смесь оксида магния в объеме 70% и нитрида алюминия в объеме 30%.

Технический результат достигается также тем, что в качестве теплопроводящего материала между каркасом и корпусом может быть использована паста из порошка гексагонального нитрида бора в объеме 40% и полиметилоксана в объеме 60%.

Полезная модель поясняется при помощи чертежа, на котором показана схема резистора.

Постоянный резистор содержит металлический корпус 1, выполненный в виде полого цилиндра. Внутри металлического корпуса 1 расположен дополнительный трубчатый каркас 2, выполненный из диэлектрического материала. Внутри каркаса 2 размещены резистивный элемент 3, выполненный в виде металлической спирали, расположенной в среде спрессованного жаростойкого теплопроводящего порошка 4, засыпаемого в полость каркаса 2 с виброуплотнением. В кольцевом зазоре между цилиндрическими поверхностями каркаса 2 и металлического корпуса 1 расположен слой 5 теплопроводящего материала. На обоих концах резистивного элемента 3 закреплены токоподводы 6, выполненные в виде завальцованных на резистивном элементе по всей своей длине медных трубок. Резистор снабжен герметизирующими пробками 7, выполненными в виде втулок с возможностью их установки с натягом в кольцевом зазоре между каркасом 2 и каждым токоподводом 6 после нагрева резистивного элемента 3. Монтаж после разогрева резистивного элемента 3 осуществляют для уменьшения остаточного воздуха в полости каркаса 2, ухудшающего теплоотвод от резистивного элемента 3. Металлический корпус 1 выполнен длиной меньшей длины каркаса 2 с образованием изоляционных участков 8 каркаса 2, выступающих за пределы корпуса 1.

В качестве жаростойкого теплопроводящего порошка 4 использована смесь оксида магния в объеме 70% и нитрида алюминия в объеме 30%.

В качестве теплопроводящего материала в слое 5 между каркасом и корпусом использована паста из порошка гексагонального нитрида бора в объеме 40% и полиметилоксана в объеме 60%.

Описываемое устройство работает следующим образом. При подаче на токоподводы 6 электрического напряжения, резистивный элемент 3 разогревается, нагревая теплоотводящий материал в виде порошка 4 и остаточный воздух в полости керамического каркаса 2. Все элементы резистора увеличиваются в размере. Не имея прочной связи между собой, металлический корпус 1, керамический каркас 2 и теплоотводящий порошок 4, имея разный коэффициент теплового расширения, не приводят к деформации устройства, что позволяет значительно увеличить кратковременную перегрузку до 400%. При этом описанный резистор не требует значительного увеличения толщины изолирующего слоя, приводящего к ухудшению теплоотвода от резистивного элемента 3, поэтому он имеет незначительные габариты при повышенной прочности изоляции между корпусом 1 и резистивным элементом 3 со значением до 30 кВ. Увеличивается также ресурс резистора до 250000 часов.

Таким образом, использование в конструкции материалов, совмещающих электроизолирующие и теплопроводящие свойства, позволяет повысить электроизоляционные свойства резистора без значительного увеличения габаритов резистора. При этом элементы конструкции не имеют жесткой связи между собой без ухудшения теплоотвода и с обеспечением герметичности сборки, что позволяет сохранить геометрию резистора и обеспечить заданные электроизоляционные свойства.

Claims (3)

1. Постоянный резистор, содержащий металлический корпус, выполненный в виде полого цилиндра, внутри которого расположен резистивный элемент, выполненный в виде металлической спирали, расположенной в среде спрессованного жаростойкого теплопроводящего порошка, отличающийся тем, что он снабжен дополнительным трубчатым каркасом, расположенным внутри металлического корпуса и выполненным из диэлектрического материала, внутри которого размещены резистивный элемент и жаростойкий теплопроводящий порошок, при этом в кольцевом зазоре между цилиндрическим поверхностями каркаса и металлического корпуса расположен слой теплопроводящего материала, на обоих концах резистивного элемента закреплены токоподводы, выполненные в виде завальцованных на резистивном элементе медных трубок, а резистор снабжен герметизирующими пробками, выполненными в виде втулок с возможностью их установки с натягом в кольцевом зазоре между каркасом и каждым токоподводом после нагрева резистивного элемента, причем металлический корпус выполнен длиной меньшей длины каркаса с образованием изоляционных участков каркаса, выступающих за пределы корпуса.

2. Резистор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве жаростойкого теплопроводящего порошка используется смесь оксида магния в объеме 70% и нитрида алюминия в объеме 30%.

3. Резистор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве теплопроводящего материала между каркасом и корпусом используется паста из порошка гексагонального нитрида бора в объеме 40% и полиметилоксана в объеме 60%.

Images