Способ изготовления высоковольтного объемного резистора

091 (111 СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9(59 Н 01 С 17/004ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 570926, кл, Н 01 С 17/00, 1975.2. Авторское свидетельство СССР 9 154914, кл; Н 01 С 17/00, 1962.(54) (57) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ОБЪЕМНОГО РЕЗИСТОРАвключающий приготовление сухой однородной резистивной смеси пвремешиванием частиц токопроводящего компонента на основе графита и диэлектрического наполнителя, присоединение к ди"электрическому корпусу электрода,введение реэистивной смеси в дизлект"рический корпус с последующим присое" динением второго электрода к резистивной смеси, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности работы резистора, введение резистивной смеси в диэлектрический корпус осу" ществляют послойно с последующим по.слойным уплотнением ее давлением 10- ,200 кПа, а присоединение второго электрода осуществляют при давлении .послойного уплотнения резистивной смеси, причем для приготовления резистивной смеси используют частицы токопроводящего компонента и диэлектрического наполнителя с величиной удельной поверхности 6000 - 150000 и 1,9 - 30000 смог соответственно. Е2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю" щ и й с я тем, что с целью повышения равномерности распределения резистивной смеси по длине резистора, введение резистивной смеси в диэлект. рический корпус осуществляют слоями Я ;высотой 40-60 мм. ЬйИзобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при изготовлении . мощных объемных высоковольтных резисторов, предназначенных для кратковременной работы в схемах коммутационной аппаратуры энергетических устано вок и линий электропередачи, например, в разрядных цепях шунтовых кон" денсаторных батарей. Из известных мощных высоковольт" 10 ных резисторов наибольшее применение в электроэнергетике нашли объемные композиционные резисторы из электро- ,проводного бетона (бетэла).Известен способ изготовления мощных высоковольтных объемных резисторов, включающий приготовление резис 15 тивной смеси, состоящей из диэлектри" ческого наполнителя, содержащего цемент, и токопроводящей добавки, увлажнение смеси, изготовление резис 20 тивных элементов в пресс-формах, тепловую обработку элементов в прессформах, металлизацню контактных поверх" ностей реэистивных элементов, сборку,резистивных элементов в столб, установку подпружиненных электродов 1,Резисторы подобной конструкциинашли широкое применение в электроэнергетике, например, в качестве шунтирующих сопротивлений воздушных выключателей 110-330 кВ, т.е. при значении удельного сопротивления активной части до 10 Ом см,3Однако недостатком этих резисторов является низкая величина удельной энергии аккумулирования (до.60 Дж/см) и малый ресурс работы(10-30 импульсных включений) при зна чении величины удельного сопротивления материалов ативной части больше 40 1040 м см,иеиие к диэлектрическому корпусуэлектрода, введение резистивной смеси в джэлектрический корпус с после Низкие джоуль-секундные характеристики высокоомного электропровод- ного бетона объясняются малым содер жанием токопроводной добавки в прессованном бетэле, количество которого недостаточно для образования стабильных токопроводных связей в фиксированной (затвердевшей) структуре. При 50 импульсных токовых нагрузках происхо дит разрушение фслабых контактов, которые в фиксированных структурах Юе восстанавливаются, что приводитфстарениюфф бетэла.Наиболее близкиМ по техиическсй сущности является способ изготовления вйсоковольтного объемного резистора, включающий приготовление сухой одйородной реэистивной смеси пере" мешиваиием частиц токопроводящего 60 компонента на основе графита и диэлектрического наполнителя, присоеди дукщим присоединением второго элект=рода к реэистивной смеси (2),Однако этот способ обладает следующими недостатками: изготовляютсярезисторы стационарного типа величина сопротивления изменяется в процес"се эксплуатации из-.за.осадка матерка"ла активной части не указаны размеры частиц компонентов, от которых за.висят параметры объемного резистора:предельная энергия аккумулирования.и величина градиента напряжения,Цель изобретения - расширение об-.,ласти применения и повышение надеж"ности работы резистора.Поставленная цель достигается темчто в способе изготовления высоковольтного объемного резистора, вклю"чакщем приготовление сухой одйород 1 ной резистивной смеси перемешиваниемчастиц токопроводящего компонента наоснове графита и диэлектрическогозаполнителя, присоединение к диэлектрическому корпусу электрода, введениерезистивной смеси в диэлектрическийкорпус с последующим присоединениемвторого электрода к резистивной смеси, введение резистивной смеси в диэлектрический корпус осуществляютпослойно с последукщим послойным уп-,лотнением ее давлением 10 - 200 кПа, .а присоединение второго электродаосуществляют прн давлениипослойногоуплотнения резистивной смеси, причемдля приготовления резистивной смесииспользуют. частицы токопроводящегокомпонента и диэлектрического наполнителя с величиной удельной поверх"мости 6000 - 150000. и 1,9 - 30000 см/гсоответственно, при этом с целью повышения равномерности распределениярезистивной смеси по длине резистора.Введение резистивной смеси в диэлектрический корпус осуществляютслоями высотой 40-60 мм,На чертеже показан резистор, общий вид.Резистор изготавливается следующим образом.В диэлектрический корпус 1 с установленным нижним электродом 2 послойно укладывается резистивная смесь 3. На верхний слой приготовленной такнм образом активной части резистора устанавливается подвижный алюминиевый электрод 4 с канавкой 5 для уплотняю- щего кольца (не показано). Сверху над подвижным электродом 4 размещено пружинно-контактное устройство 6, ко торсе сжимается при установке крйыки 7, обеспечивая постоянной поджатие активной части усилием не менее 1 кгс/см. С целью определения степе" ни уплотнения резистивной смеси к влияния давления прессования на изменение удельного сопротивления и осад.1026173 менение линейных размеров образцов высоковольтных объемных резисторов, выполненных на основе сухих смесей с различным начальным удельным сопротивлением. ки смеси в процессе уплотнения проведены эксперименты для оценки этих явлений..В табл. 1 и 2 представлены данные величин удельных сопротивлений й из. Таблица 1. ееееЕЕЕЮ ее еее е ее.Ъ Удельное сопротивление при давлении, кг/см Начальное удельноесопротивление,Ом см ЮЮЮ ЕЮ ее 0,1 2,0 е 13300 . 13000 12900 19400 18900 18700 1280 1400 13800 20200 20500 60000 5700 57000 57000190000 190000 5700 5800 000 0000 92000 9000 Т еюееюеееюееее ) при давлении, 1" 1 аблица 2 Начальное удельсопротивление,Ом см кг/см ысота образцов мм 1,0 14002050 525 5 53 ю 5 537 52,2 53,530 4 6000 53 р 6 53,0 53,0 53,6 . 53 6 53 20000 53,3,7 3Анализ данных таблиц показывает,Дяя определения удельной энергии что увеличение давления уплотйекия аккумулирования и ресурса работы ,смесМ выше 2,0 кг/см не приводят.к предлагаемого резистора проведены вы заметным изменениям величин удельных соковольтные испытания в схемах генесопротивленкй и осадки резистивкого ратора импульсных токов и ударного материала. для.высокоомных резксто генератора промьвцтекной частоты.ров вообще требуется минималъное уп .С этой целью изготовлены резистолоткение смеси. Юн предлагаемой конструкции с удель:иьва сопротивлекием 12500 Ом см иИсходя из экспериментальных дан- :.156000 Омсм, диаметр активной части ных, для обеспечения равномерного упсоставляет 100 ма, высота 800 юе.1 лотнения резистивкой смеси по высоте . .Одновременно кэготовлекы резисто 1 необхсдимо.осуществлять послойную ук 1 . ры, активная часть которых собира- ладку сухой смеси и в диэлектрический лась по технологии 1.корпус резистора с, уплотнением каащо- В табл.3 приведены допустимые эна го слоя давлением в пределах 0,1- Щ) чения удельной энергии аккумулирова,0 кг/см. Высотаф слоя засыпки доМив " ния дпя высокоомных резисторов прк ;нанаходиться в пределах 40 - : ,удельном сопротивлении 12500.и 60 мм. И 0000 Омсм.1026173 Таблица .Г Удельное сопротивление, Ом см Характеристики Предлагаемого резистора Резистора изготовленногопо технологии 1. емему ююю Майв ЕМЙ 150000 150000 12500 12500 ююМ 4 й 50 90 ЧфаееваееВ табл. 4 приведены данные изменения сопротивления мощных высоковольтных объемных резисторов при циК лическом воздействии импульсного на.- 30 Удельное сопротивление, Ом.см СопротивлениеМее Предлагаемого резистора Резистора, изготовленногОо технологии 1. 150000 12500 12500 1500 чальное,кэм 53 После 1са, кОм импуль 11,6,8 139 После 1 са, кОм о импуль 12 1,6 22 го импуль" 1 7 2 б ь 123 асходы путемрезисторов. Резисторы, изготовленные по предла- ., снизиТь эксплуатационныаемому способу позволяют существенно снижеейия числа отказавш Допустимое значе.ние удельной энергии аккумулирования приЕ ф=1000 В/см(напряжение промышленной частоты Дж/см После 20. са, кОмПосле 30"го импса, кОм пряжения с амплитудой 80 кВ и дли"тельностью импульса 0,8 с. Величинаудельной энергии аккумулирования вимпульсе 10 Дж/см",Таблица 4.ко ПодпнсноУ ИИПИ 1 ссуд по делам 3035, Мос нлиал ППП Редактор Е.ЛаЗаказ 45664ВН Состаэителв Ю,ВолкаТехред, М. ТеперввеваереевюеюЖирайЯФЗарственного комитетазобретений и открытийва, Ж-ЗВ, Раущская нееевееевМВавЕЧвееаеаееЕЕЕПатент ГеужГород ктор Ю,Макаренко ул.Проектная, 4