РЕЗИСТОР Российский патент 1995 года по МПК H01C3/02 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к мощным многовитковым резисторам с жидкостным охлаждением, и может быть использовано в демпфирующих цепях мощных преобразователей подстанций электропередач постоянного тока и статических компенсаторах металлургических заводов.

Известен резистор, содержащий каркас, обмотку из резистивного провода, изолирующую жидкость и выводы [1]
Недостатком резистора [1] является его невысокая надежность, так как в результате некачественного монтажа или температурного расширения при эксплуатации витки резистивной обмотки ослабевают и возможен выход резистора из строя.

Наиболее близким к предлагаемому является резистор, содержащий основание цилиндрической формы с продольным пазом и размещенными в нем распорной пластиной с выемками для размещения проволоки и упругим элементом и резистивную проволочную обмотку [2]
Недостатком резистора [2] является то, что его нельзя использовать в мощных многовитковых резисторах, так как с увеличением количества витков уменьшается радиальное усилие противодействия упругого элемента натягу от намотки резистивной обмотки, в результате чего температурное удлинение витков обуславливает ослабление натяжения, что в конечном итоге потребует увеличения усилия упругого элемента. Кроме того, технологические отклонения при изготовлении резистора, неравномерность усилия натяжки при намотке резистивной обмотки, как и ранее указанные недостатки, приведут к снижению надежности работы резистора.

Целью изобретения является повышение надежности резистора.

Цель достигается тем, что резистор дополнительно снабжен продольными пазами с распорными пластинами и упругими элементами. Упругие элементы установлены на торцах распорных пластин, причем на смежных распорных пластинах, кроме одной пары при нечетном числе и на всех смежных при четном числе распорных пластин, упругие элементы размещены на противоположных торцах с образованием смещения распорных пластин вдоль пазов. Выемки на распорных пластинах выполнены в виде круглых отверстий со сквозными прорезями для прохода проволоки, при этом ширина прорези равна диаметру проволоки.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый резистор отличается тем, что упругое смещение распорных пластин не радиально, а вдоль оси основания позволяет для многовитковых обмоток существенно увеличить усилие натяжения при температурном удлинении витков, а форма пазов, в которые уложены витки, исключает возможность выхода провода из распорной пластины при намотке и при работе резистора.

Таким образом, заявляемый резистор соответствует критерию изобретения "новизна".

При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие кpитеpию "существенные отличия".

На фиг.1 изображен пример конкретного выполнения малоиндуктивного резистора с нечетным числом распорных пластин; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 развертка обмотки малоиндуктивного резистора в рабочем состоянии; на фиг. 4, 5 виды Б и В на фиг.1 и 2 (форма пазов в распорных пластинах); на фиг.6 вариант развертки обмотки резистора с большой индуктивностью (с четным числом распорных пластин).

Резистор состоит из основания 1 цилиндрической формы с продольными пазами 2 и размещенными в них распорными пластинами 3-11 с выемками 12 для размещения проволоки и упругими элементами 13 и резистивную проволочную обмотку 14. Упругие элементы 13 установлены на торцах 15 распорных пластин 3-11, причем на смежных распорных пластинах 3 и 4,4 и 5.10 и 11, кроме одной пары 3 и 11, при нечетном числе пластин (фиг.2, 3) и на всех смежных 3 и 4, 4 и 5 9 и 10 при четном числе распорных пластин 3.10 (фиг.6) упругие элементы 13 размещены на противоположных торцах с образованием смещения распорных пластин вдоль пазов 2. Выемки 12 на распорных пластинах 3-11 выполнены в виде круглых отверстий диаметром Д со сквозными прорезями а для прохода резистивной проволочной обмотки 14, при этом ширина прорези а равна диаметру проволоки д, а Д > д. Кроме того, резистор имеет фланцы 16 с уплотнительными элементами 17 и корпус 18, между внутренней поверхностью 19 которого и цилиндрической поверхностью 20 основания 1 циркулирует охлаждающая жидкость. На фланцах 16 имеются элементы 21 для электромонтажного подсоединения и 22 для подсоединения гидравлической системы. Конструкция резистора позволяет выполнить резистивную обмотку 14 двух типов малоиндуктивного исполнения, когда в распорных пластинах 3 и 11 осуществляется поворот в противоположные стороны направления намотки (фиг.2, 3), и спиральную намотку для резисторов, в которых большая индуктивность значения не имеет (фиг.6).

Работает резистор следующим образом. При прохождении тока проволочная резистивная обмотка 14 разогревается и увеличивается в длине, а под действием упругих элементов 13 образуются зигзагообразные витки резистивной обмотки, которые находятся в постоянном натяжении и компенсируют указанные удлинения, исключается возможность провисания и касания смежных проводов друг друга. Кроме того, форма выемок 12 распорных пластин с учетом угла выхода и входа в эту выемку проволоки обмотки 14 исключает возможность выпадания из нее при натяжении под действием упругих элементов 13, а также от действия потока охлаждающей жидкости.

Положительный эффект изобретения заключается в том, что предложенное техническое решение исключает возможность ослабления витков, происходит компенсация ослабленных витков резистивной многовитковой обмотки в результате температурных удлинений, а также отклонений технологии изготовления деталей, намотки, что в конечном итоге повышает надежность резисторов в работе.

Использование: относится к электротехнике, в частности к мощным многовитковым резисторам с жидкостным охлаждением, и может быть использовано в демпфирующих цепях мощных преобразователей подстанций электропередач постоянного тока и статических компенсаторов металлургических заводов. Сущность изобретения: упругие элементы установлены с двух сторон резистора на торцах распорных пластин, на которых размещена резистивная проволочная обмотка. На смежных распорных пластинах кроме одной смежной пары при нечетном числе распорных пластин упругие элементы размещены на противоположных торцах с образованием смещения распорных пластин вдоль пазов.При четном числе распорных пластин упругие элементы размещены на противоположных торцах всех смежных распорных пластин с образованием их смещения вдоль пазов. Выемки для укладки провода обмотки выполнены в виде круглых отверстий со сквозными прорезями для прохода проволоки, при этом ширина прорези равна диаметру проволоки. 6 ил.

РЕЗИСТОР, содержащий основание цилиндрической формы с продольным пазом и размещенными в нем распорной пластиной с выемками для размещения проволоки и упругим элементом и резистивную проволочную обмотку, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен продольными пазами с распорными пластинами и упругими элементами, упругие элементы установлены на торцах распорных пластин, причем на смежных распорных пластинах, кроме одной смежной пары, при нечетном числе распорных пластин и на всех смежных при четном числе распорных пластин упругие элементы размещены на противоположных торцах с образованием смещения распорных пластин вдоль пазов, а выемки на распорных пластинах выполнены в виде круглых отверстий со сквозными прорезями для прохода проволоки, при этом ширина прорези равна диаметру проволоки.