Высокоомный токоведущий резистивный элемент Советский патент 1974 года по МПК H02N1/08 

1

Изобретение относится к устройствам, осуществляющим преобразование кинетической энергии в электрическую, - к электростатическим генераторам, - в частности к выравнивающему статору роторного генератора или соответствующего ему узла.

Известны выравнивающие статоры, изготовленные из слабопроводящей керамики или другого подобного материала с удельным сопротивлением ом-см, на поверхности которых (или внутри керамики) помещены металлические индукторы, укрепленные, например, при помощи электропроводящего клея. Однако недостаточно надежный контакт материала статора с металлическим индуктором и резкие перепады (скачки) потенциала Б месте расположения индукторов на границе металл - керамика уменьшает эффективность работы генератора как преобразователя энергии.

Целью изобретения является повышение эффективности работы за счет более равномерного распределения потенциала электрического поля вдоль окружности статора.

Для этого выравнивающий статор электростатического генератора, изготовленный из электрически и механически прочной керамики, например алюмооксидной, имеющей объемное сопротивление ом-см, снабжается профилированными пазами (каналами),

повторяющими форму индуктора, чем обеспечивается более благоприятная, с точки зрения снижения локальной напряженности электрического поля, конфигурация электрических эквипотенциалей. На поверхность этих пазов нанесено металлическое покрытие, например, путем высокотемпературного вжигания, проникающее вглубь керамики и образующее переходную структуру толщиной десятки - сотни микрометров. Переходная структура повторяет конфигурацию паза, а следовательно, и профиль индуктора и имеет плавно увеличивающееся удельное электрическое сопротивление от сопротивления металла до сопротивления керамики. К металлизированной поверхности пазов припаяны металлические индукторы.

На фиг. 1 показан участок выравнивающего статора с открытыми пазами, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - участок статора с закрытыми пазами, поперечный разрез; на фиг. 4 - то же, продольный разрез.

На чертежах приняты следующие обозначения: 1 - профилированные пазы, 2 - металлизированная поверхность пазов; 3 - керамический корпус статора, 4 - переходная структура (продиффундировавшая и вплавленная в толщу керамики металлизация) и 5 - металлические индукторы.

При работе генератора между соседними индукторами за счет слабого тока проводимости корнуса обеспечивается падение напряжения. При этом в месте расположения индукторов благодаря переходной структуре падение напряжения происходит с равномерным увеличением. Это позволяет повысить допустимые градиенты напряженности электрического поля, а следовательно, поднять эффективность работы генератора.

Предмет изобретения

Высокоомный токоведущий резистивный элемент, например статор электростатического

роторного генератора, содержащий корпус из слабопроводящей керамики и токоведущие детали, например индукторы, соединенные с корпусом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы элемента за счет более равномерного распределения потенциала электрического поля вдоль окружности статора, в корпусе выполнены профилированные пазы, на поверхность которых нанесено, например, путем высокотемпературного вжигания металлическое покрытие, образующее переход с плавно увеличивающимся удельным сопротивлением от сопротивления металла до сопротивления керамики, к которому припаяны токоведущие детали.