Жидкостный резистор Советский патент 1984 года по МПК H01C11/00 

Изобретение относится к электротехнической аппаратуре, в частности к жидкостным резисторам, и предназначено для запуска мощного электродвигателя.

Известен жидкостный резистор, выполненный в виде цилиндрической емкости, через которую циркулирует электролит. Внутри этой емкости размещен фа. вый электрод снабженный поршнем, для изменения сопротивления резистора 1,

Однако наличие проточного электролити усложняет конструкцию резистора.

Наиболее близким по те.хнической сущности к изобретению является трехфазный жидкостный резистор для запуска асинхронны.х двигателей, содержащий корпус с электролитом и электроды с токоотводами. В ка4t4 1не электролита применен водный раствор щелочи 2.

Недостатком известного резистора является малая удельная энергоемкость, обуслов.пенная низкой (примерно 100°С) температурой кипения при атмосферном дав.мении.

Цель изобретения - расширение области применения.

Цель достигается тем, что жидкостный резистор, содержащий корпус с электролитом и электроды с токоотводами, снабжен расширительным баком, корпус разделен диэлектрической перегородкой на первую и вторую полости, причем длина участков электродов в первой полости меньц е длины участков электродов во второй полости в 8 12 раз, электроды выполнены полыми и в первой полости снабжены напрессованными втулками со сквозными отверстиями, а расширительный бак соединен каналами с первой и второй полостями.

При этом в качестве электролита использованы растворы тяжелых спиртов.

На фиг. 1 показан предлагаемый жидкостный резистор; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Жидкостный резистор содержит металлический корпус 1, являющийся нулевым электродом, который выполнен из трубы и имеет с одного торца дно, а с другого - фланец (не показано). К фланцу металлического корпуса 1 крепится съемное дно 2, на котором под углом 120° закреплены выполненные из труб фазовые электроды 3, открытые с одного торца, а к другому торцу приварены токоотводы 4. Закрепление фазовых э тектродов 3 на съемном 2 осуществляется через пакеты 5, выполненные из изоляционного материала (например, фто,ропласта). Пространство между электродами заполнено электролитом (не показано), состоящим из водного раствора тяжелых спиртов (например, водного раствора этиле11гликоля), и разделено диэлектрической перег0 1одкой 6. Диэлектрическая перегородка 6 установлена со скользящей или ходовой посадкой и делит пространство металлического корпуса 1 на две - первую и вторую полости.

Первая полость служит для получения пара, необходимого для создания избыточного давления в резисторе, чем обеспечивается смещение точки кипения электролита к более высоким температурам. Вторая полость предназначена для обеспечения основных характеристик резистора (плавное уменьшение сопротивления). Первая полость в

0 8-12 раз по объему меньше второй, но в 1,5-3 раза больше по удельной энергоемкости электролита (обусловлено тем, что на фазовые электроды 3 напрессованы металлические втулки 7). Для осуществления циркуляции и пополнения первой полости электролитом как в фазовых электродах 3 так и во втулках 7 просверлены сквозные отверстия. Над металлическим корпусом 1 раз.мешается расширительный бак 8, служащий для компенсации температурных рас0 ширений электролита и размещения его пара, регулирования величины энергоемкости, пускового времени и крутизны характеристики. Объем расширительного бака 8 равен объему обеих полостей металлического корпуса 1 резистора, а его воздушная полость

5 в 5-10 раз больше первой полости.

Регулирование характеристики сопротивления по времени достигается изменением уровня электролита в расширительном баке В, который может находиться в пределах 5-50% от общего объема расширительного

бака 8. Расширительный бак 8 к металлическо.му корпусу 1 крепится трубчатыми каналами 9, через которые циркулирует, как жидкость так и пар. На расширительном баке 8 разлещается предохранительный клапан или мембрана 10, а также штуцер 11. Штуцер 11 служит для подключения резистора к реле давления (не показано); Отверстие для Г1редохранительного клапана 10 в период заправки служит заправочной горловиной.

0 Работа жидкостного резистора происходит следующим образом.

При включении электропитания ток от систе.мы энергоснабжения поступает, например, на статорные обмотки электродвигателя, а затем на фазовые электроды 3, замы5 кая цепь через электролит. Наиболее интенсивное прохождение тока осуществляется в первой полости, где электролит через 1,5- 2 с вскипает. Пары электролита из первой полости поступают и расширительный бак 8, где конденсируются, отводя свою энергию стенкам расп ирительного бака 8 и электролиту, находящемуся в нем. Кипяпи1й электролит noBbiHjaeT давление в корпусе1 резистора от атмосферного до расчетной величины, смещая точку кипения на более высоf кую температуру. FS результате 4ei-o в первой полости происходит плавный процесс уменьшения сопротивления. К концу пуска в резисторе поньппяется .lan.iennc до величины, при которой реле дан.Кння с)аи;)тывает, и элекгродвигатель (юдключается на прямое питание, а жидкостный резистор отключается. Использование предлагаемого жидкостного резистора позволит уменьшить пусковой ток мощного электродвигателя до величины 1200-1400 А с плавным переходом в течение 5-7 с на рабочий ток 500 А.

Использование в качестве электролита водиогг) раствора тяжелых спиртов (например, водного раствора этиленгликоля. обуславливает температуру кипения электролита при давлении 5 fcr/см равной 20()v, которая при дополнительном увеличении давления увеличивается.

1.ЖИДКОСТНЫЙ РЕЗИСТОР, содержащий корпус с электролитом и электроды с токоотводами, отличающийся тем. что, с целью расширения области применения, он снабжен расширительным баком, корпус разделен диэлектрической перегородкой на первую и вторую полости, причем . длина участков электродов в первой полости меньше длины участков электродов во второй полости в 8-12 раз, электроды выполнены полыми и в первой полости снабжены напрессованными втулками со сквознымиотверстиями, а расширительный бак соединен каналами с первой и второй полостями. 2. Резистор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве электролита использованы растворы тяжелы.х спиртов.