Жидкостный резистор Советский патент 1984 года по МПК H01C11/00 

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано . в электрических, особенно импульсных, цепях в качестве высоковольтн го плеча делителя напряжения, го малоиндуктйвного шунтового сопротивления, демпфирующего сопротивления в цепи с колебательньлм характером тока. Известен жидкостный резистор, содержащий герметичный полый корпус в виде трубки из изоляционного эластичного материала, например винила, резины, полость которого заполнена электролиток, и введенны в электролит электроды l . Недостатком этого резистора является деформация его корпуса в процессе эксплуатации и при тепловом расширении электролита, в результате чего изменяется форма столба электролита и, как следстви этого, изменяется сопротивле ние резистора. i .Наиболее близким к изобретению техническим решением является жидкостный резистор, установленный вертикально, содержащий заполненны электролитом полый корпус из. изоля ционного материала и электроды, причем верхний электрод снабжен ус тановленной под ним полой герметич ной цилиндрической камерой, полост которой сообщается через отверстия в этом электроде с полостью в корпусе резистора и заполнена примерн на 30% от полного ее объема газом 2j . Недостаток этого резистора - не высокая надежность и сложность его эксплуатации, так как резистор работает только в близком к вертикаль ному положении, когда газ находитс в верхней части камеры над верхним электродом. В иных положениях резис тора попадание газа в междуэлектрод ный промежуток приводит к уменьшению электрической прочности резистора . Цель изобретения - повышение надежности. Поставленная цель достигается за счет того, что в жидкостном резис. торе, содержащем заполненный электр литом герметичный полый корпус из изоляционного материала и электроды по меньшей мере в одном из которых имеется герметичная цилиндрическая полость, сообщающаяся с полостью в корпусе резистора и заполненная частично газом, полость в корпусе резистора соединена с полостью в электроде через трубку, один конец которой герметично установлен в обращенной к полости в корпусе резистора стенке электрода, а противо наложный конец размещен в полости электрода, заполненной более чем на половину ее объема электролитом, ниже поверхности раздела электролитической и газовой сред при любом положении резистора. Трубка введена в полость электрода на высоту половины образующей цилиндрической поверхности полости. На фиг.1 показан предложенный резистор в вертикальном положении, полый электрод внизу; на фиг.2 то же, полый электрод вверху; на фиг.З - предложенный резистор в горизонтальном положении. Корпус 1 резистора (фиг.1} в виде цилиндрической трубы выполнен из диэлектрического материала, например из полиэтилена, а первый эл.ектрод 2, например медный, выполнен с герметичной цилигщрической полостью 3. Поверхность электрода 2, обращенная к второму электроду 4 резистора, имеет вогнутую по направлению к полости в электроде коническую форму. Соосная с полостью в электроде, цилиндрическая трубка 5 герметично введена в эту полость на высоту, равную половине образующей цилиндрической поверхности полости; трубка своим торцом в стенке электрода сообщается с полостью в корпусе 1 и имеет площадь поперечного сечения отверстия меньще, например в 300 раз, площади попере ного сечения полости 3 в электроде 2. Электрод 2 и второй электрод 4, который тоже может быть выполнен полым, как и электрод2, герметично установлены в корпусе 1, например, путем введения краев корпуса 1 в кольцевые канавки электродов 2 .и 4 и завальцовывания наружных кромок электродов. Электрод 2 может быть снабжен электропроводящей сеткой б, например медной, установленной со стороны вогнутой поверхности над отверстием трубки 5 это уменьшает влияние на величину сопротивления оставшегося газа при вертикальном положении резистора, т.е. электродом 2 вверх. Полость корпуса 1 рез-истора заполнена полностью между электродами 2 и 4 электролитом, например водным раствором медного купороса, а полость 3 заполнена этим же электролитом так, что торец трубки 5 находится ниже границы 7 поверхности раздела газовой и жидкой сред примерно на 1,5 диаметра отверстия в этой трубке. Резьбовое отверстие в электроде 2, закрываемое герметично винтом 8 с уплотняющей прокладкой, служит для контроля в полости электрода уровня электролита при его заливке в резистор. Целесообразно из незаполненного электролитом объема полости в электроде 2 откачать насосом воздух, создав после уплотнения винтом 8 разрежение, примерно равное парциальному давлению паров воды ( Л1 20 мм рт.ст.).

На фиг.2 полый электрод 2 размещен в верхней части вертикально установленного резистора так, что граница 7 раздела газа и электролита находится выше торца трубки 5 примерно на 1,5 диаметра отверстия в этой трубке.

На фиг.З граница 7 раздела газа и жидкости находится выше горизонтально расположенной трубки 5.

Резистор работает следующим образом.

Резистор присоединяется электродами 2 и 4 в электрическую цепь, будучи установленным в любое положение, так как торец трубки в полости электрода будет всегда находиться ниже границы7 поверхности

раздела электролитической и газовой сред. При нагревании проходящим через резистор между электродами 2 и 4 электрическим током электролит расширяется в полость 3, сжимая находящийся там газ, например воздух. После включения тока или уменьшения его величины электролит остывает за счет конвекции окружающей снаружи разистор среды, например трансформаторного масла, и выдавливается сжатым воздухом в полость корпуса 1.Так как в эту полость газ попасть из полости 3 в электроде не может, то это сохраняет неизменной электропрочность резистора и стабилизирует величину его сопротивления.

Таким образом, предложенный жидкостный резистор за счет работоспособности в любом положении обеспечивает простоту эксплуатации и более высокую надежность.

1. ЖИДКОСТНЫЙ РЕЗИСТОР, : содержащий заполненный электролитом герметичный полый корпус из изоляционного материала и электроды, по меньшей мере в одном из которых имеется герметичная цилиндрическая Полость, сообщаюсцаяся с полостью в корпусе резистора и заполненная частично газом, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности, полость в корпусе резистора соединена с полостью в электроде через трубку, один конец которой герметично установлен в обращенной к полости в корпусе резистора стенке электрода, а противоположный конец размещен в полости электрода, заполненной более чем на половину ее объема электролитом, ниже поверхности раздела электролитической и газовой сред при любом положении резистора. 2. Резистор ПОП.1, отлич а щ и и с я тем, что трубка введена (Л в полость электрода на высоту половины образующей цилиндрической поверхности полости.

Фиг.2