專利名稱：高壓電阻元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種作為用于高壓發(fā)電裝置的負載特性試驗的高壓金屬電阻器的高壓電阻元件。
背景技術(shù)：
以往，作為用于發(fā)電裝置的負載特性試驗的負載電阻器，使用圖3所示那樣的具有脫圈沉降片9的高壓電阻元件1′。參照該圖進行說明，2′為圓筒形的外筒，其具有大約1m的長度。
并且，3為電阻發(fā)熱線，4為電極棒，5′為填充在電阻發(fā)熱線3及電極棒4與外筒2′內(nèi)壁之間并被封端部件6密封的絕緣物。該絕緣物5′形成為粉末狀，具有絕緣外筒2′與電阻發(fā)熱線3和電極棒4的作用。
7是連接用端子，由螺合插通在電極棒4的外端螺紋部4a的螺母8、8夾持安裝并固定在兩側(cè)。并且，通過該連接用端子7與相鄰的另一個高壓電阻元件1′連接。9是上述那樣的脫圈沉降片，具有放出向電阻發(fā)熱線3通電時產(chǎn)生的熱量的散熱板的功能。脫圈沉降片9在外筒2′的外周縱向上以大約7mm的間隔一體形成或安裝成螺旋狀。
該高壓電阻元件1′由于對應(yīng)于6600V的使用電壓，故設(shè)定額定電壓400V、絕緣耐力2000V/1分鐘。
圖4表示串聯(lián)連接上述高壓電阻元件1′的高壓電阻電路10。11為連接部件，代替連接用端子7連接相鄰的高壓電阻元件1′。12為四方形的方形框，在該方形框12的配列板12a′上貫通跨設(shè)兩端而安裝十個高壓電阻元件1′，形成高壓電阻電路10。
圖5示意表示高壓負載電阻器單元13的結(jié)構(gòu)。在該高壓負載電阻器單元13上多層地跨架收容有十五層上述高壓電阻電路10。此時，高壓電阻元件1′的脫圈沉降片9相互重合，相互不同地不一致配置。這是因為若各高壓電阻元件1′成為通電狀態(tài)，則產(chǎn)生相當高的熱量，故必須由冷卻風(fēng)扇從下平均地進行風(fēng)冷卻。
圖6表示將冷卻風(fēng)扇14設(shè)置在該高壓負載電阻器單元13上的實施例。在該圖中，15為防振橡膠，16表示絕緣子。該絕緣子16具有進一步確保絕緣性的作用。圖中17為護罩，18為設(shè)置基座。
在此例舉參考資料作為現(xiàn)有技術(shù)。
特開平9-15307號公報特開平9-15308號公報特開2000-19231號公報使用上述現(xiàn)有干式高壓負載電阻器單元13進行高壓發(fā)電裝置的負載特性試驗的結(jié)果，可知風(fēng)冷卻的高壓負載電阻器單元13整體為140℃的高溫，高壓電阻元件1′單體具有350℃～700℃的溫度。
這是因為，即使配列于高壓電阻電路10上的高壓電阻元件1′的脫圈沉降片9不重合地配置在相互不同的位置，該脫圈沉降片9的形狀也成為冷卻風(fēng)扇14產(chǎn)生的通風(fēng)的阻礙，在方形框12內(nèi)熱量聚攏而不能充分得到冷卻風(fēng)扇14的冷卻效果。作為常識在該高壓電壓元件1′中常備有的脫圈沉降片9在低壓電壓元件中非常有效，但可能會導(dǎo)致下述的各種問題。
即，因為脫圈沉降片9成為通風(fēng)的阻礙，所以在該高壓負載電阻器單元13內(nèi)產(chǎn)生亂氣流和干擾氣流，結(jié)果也不能避免引起振動的現(xiàn)象，在現(xiàn)有例中，由防振橡膠15來避免上述問題，但試驗時的危險性依然不能去除。
并且，因為封入高壓電阻元件1′的外筒2′內(nèi)的絕緣物5′為粉末狀，故不僅存在由于該外力振動，移動片靠近而不能被均一地較厚覆蓋，局部絕緣不充分，成為絕緣破壞的起因的問題，還具有由于絕緣粉末，故工作中的灼熱電阻發(fā)熱線3也容易產(chǎn)生振動，容易斷線，耐熱性差的問題。不僅如此，現(xiàn)在，大多數(shù)由工作操作者的誤操而被處理的故障原因不十分清楚。
并且，由長年的試驗結(jié)果可知，該脫圈沉降片9的形狀用于散熱作用，但因為其前端是尖的，所以成為高壓時從前尖端9a、9a...(參照圖3)在初期產(chǎn)生電暈放電，最終在方形框12之間產(chǎn)生電弧放電，引起絕緣破壞?，F(xiàn)有的高壓電阻元件1′不能無危險性地實施負載特性試驗。
由電弧放電引起絕緣破壞時，作為安全方法設(shè)有絕緣子16，但因為沒有高壓過電流的逃逸場所，故具有高壓負載電阻器單元13整體燒損破壞的危險，操作人員在工作中由于危險而不能靠近。
以上，因為脫圈沉降片9，故從方形框12上方難以透視內(nèi)部，成為維修、檢修、保養(yǎng)上的障礙，并且，不能僅將燒損或斷線的高壓電阻元件1′從方形框12橫向取出，所以不能在工作現(xiàn)場部分交換，必須逐一地帶回工廠，沒有辦法在拆下其他的高壓電阻元件1′的基礎(chǔ)上再進行部分交換，必須使負載特性試驗中斷、延期。
在此，本發(fā)明的主要目的如下。
即，本發(fā)明的第一目的在于提供一種能夠承受在進行高壓發(fā)電裝置的負荷特性試驗時產(chǎn)生的熱量引起的上升溫度的高壓電阻元件。
本發(fā)明第二目的在于提供一種在高壓下也可防止絕緣破壞，用于高壓負載裝置的高壓電阻元件。
本發(fā)明第三目的在于提供一種對冷風(fēng)的耐振性優(yōu)良的、具有耐久性的高壓電阻元件。
本發(fā)明第四目的在于提供一種便于從支承物一根根取出、維修、檢修、保養(yǎng)、交換、補修的高壓電阻元件。
本發(fā)明第五目的在于提供一種輕量小型的高壓電阻元件。
本發(fā)明其他目的從說明書、附圖，特別是技術(shù)方案的描述中就可以明白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述問題，提供一種結(jié)構(gòu)裝置，通過利用絕緣套筒自如拔出地覆蓋被高壓電阻元件的外筒的支承物支承的部位，在外周全長上不設(shè)置螺旋狀散熱脫圈沉降片也可以充分加強耐熱絕緣破壞性，并良好地形成由冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的風(fēng)的通風(fēng)狀態(tài)，另外，形成耐振結(jié)構(gòu)。
另外，具體詳細說明，本發(fā)明通過采用如下例舉的新的特征結(jié)構(gòu)裝置來實現(xiàn)上述目的，解決上述問題。
即，本發(fā)明第一方面提供一種高壓電阻元件，其包括金屬制圓筒形的外筒；電阻發(fā)熱線，其互相螺旋形地卷繞在分別從上述外筒的兩端內(nèi)插的電極棒的內(nèi)端相互之間；絕緣物，其燒結(jié)填充在上述電極棒和上述電阻發(fā)熱線與上述外筒內(nèi)壁面之間；絕緣套筒，其拔出自如地嵌插固定在被各種支承物支承的上述外筒的兩端附近部位。
本發(fā)明第二方面，在第一方面的高壓電阻元件中，絕緣套筒由彈簧帶槽擋圈固定在上述外筒上。
本發(fā)明第三方面，在第一或第二方面的高壓電阻元件中，絕緣套筒拔出自如地貫嵌在配列板上并由彈簧帶槽擋圈固定，上述配列板是將上述高壓電阻元件多列多層配架時的支承物。
本發(fā)明第四方面，在第一或第二方面的高壓電阻元件中，絕緣套筒為圓筒形。
本發(fā)明第五方面，在第一或第二方面的高壓電阻元件中，絕緣套筒為具有對應(yīng)于施加的高電壓值的絕緣耐力而可自如調(diào)整地形成長度和厚度。
本發(fā)明第六方面，在第五方面的高壓電阻元件中，上述絕緣套筒前后之間的長度約10cm。
本發(fā)明第七方面，在第五方面的高壓電阻元件中，上述絕緣套筒前后之間的厚度約3mm。
本發(fā)明第八方面，在第一或第二方面的高壓電阻元件中，上述絕緣套筒由燒結(jié)陶瓷構(gòu)成。
本發(fā)明第九方面，在第一或第二方面的高壓電阻元件中，上述外筒采用耐熱特性優(yōu)良的低壓現(xiàn)用的外裝護套，其不具有作為上述絕緣物的全保護覆蓋的螺旋狀脫圈沉降片。
本發(fā)明第十方面，在第一或第二方面的高壓電阻元件中，上述絕緣物燒結(jié)填充固化并耐振保護填埋的上述電阻發(fā)熱線。
本發(fā)明第十一方面，在第一或第二方面的高壓電阻元件中，上述電極棒為導(dǎo)電性金屬棒。
本發(fā)明在現(xiàn)有的高壓負載電阻器上使用上述高壓電阻元件進行試驗，因為絕緣套筒具有圓筒形，故由冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的通風(fēng)良好，在方形框內(nèi)不產(chǎn)生亂流、干擾流，與現(xiàn)有例相比可得到充分的散熱效果。
圓筒形狀不形成風(fēng)的阻礙，風(fēng)不僅能夠順暢地流至電阻器單元的最上部，還因為不存在螺旋狀的脫圈沉降片，故容易從上透視方形框內(nèi)，若拆下彈簧帶槽擋圈，則容易將各高壓電阻元件拔出方形框外，所以非常方便在工作現(xiàn)場進行維修、檢修、保養(yǎng)補修。
另外，也可由此抑制振動的產(chǎn)生，不需要設(shè)置防振橡膠，極度地減小試驗時的危險性。另外，因為不具有現(xiàn)有例的脫圈沉降片那樣的突起狀前尖端形狀，所以可以增加絕緣耐力，避免絕緣破壞的危險性，同時通過由外裝的絕緣套筒將高壓電阻元件支承安裝在支承物上而起到可阻止進一步的絕緣破壞的作用。


圖1是本發(fā)明實施例的拆下絕緣套筒的高壓電阻元件的局部省略剖開側(cè)面圖；圖2是表示本發(fā)明實施例的高壓電阻元件向配列板安裝狀態(tài)的局部省略剖開側(cè)面圖；圖3是表示現(xiàn)有高壓電阻元件的局部省略剖開側(cè)面圖；圖4是表示將貫通橫跨在方形框上的現(xiàn)有高壓電阻元件組串聯(lián)連接的高壓電阻電路的局部剖開平面圖；圖5是表示現(xiàn)有高壓負載電阻器單元的立體圖；圖6是表示通過絕緣子和防振橡膠將冷卻風(fēng)扇安裝在現(xiàn)有的高壓負載電阻器單元下側(cè)的狀態(tài)的側(cè)面圖。
具體實施例方式
參照

本發(fā)明實施例。
圖1是表示本實施例的拆下絕緣套筒的高壓電阻元件的局部省略剖開側(cè)面圖。圖2是表示在配列板貫通跨設(shè)兩端的安裝狀態(tài)的局部省略剖開側(cè)面圖。
另外，在本實施例中，同一部件賦予相同附圖標記，沒有右上角的撇號(′)的相同附圖標記表示現(xiàn)有例的對應(yīng)部件。
圖中，附圖標記1表示本實施例的高壓電阻元件，附圖標記2表示金屬制的外筒，通過使表面光滑形成不易放電的形狀，即使沒有螺旋狀的脫圈沉降片也可以滿足散熱特性優(yōu)良的要求，并且作為絕緣物5的全保護覆蓋材料，使用低壓現(xiàn)用的外裝護套。附圖標記3是相互伸展設(shè)置在分別從外筒2的兩端內(nèi)插的電極棒4、4的內(nèi)端相互之間的線圈狀的電阻發(fā)熱線。
另外，附圖標記5是與現(xiàn)有例的5′相同的絕緣物，通過加熱粉末狀的絕緣物而燒結(jié)固化，填充到外筒2的內(nèi)壁與導(dǎo)電性金屬的電極棒4、4和電阻發(fā)熱線3之間。由此，絕緣物5起到了均等地將外筒2與電極棒4、4和電阻發(fā)熱線3絕緣的作用，同時吸收來自外部的振動能量牢固地固定自身保持力差的電阻發(fā)熱線3。
另外，因為與現(xiàn)有物進行不同固形化，所以即使外力振動，絕緣物5也不偏移，能夠可靠地絕緣。附圖標記7是插通電極棒4的外端螺絲部4a并由螺母8、8固定夾持兩側(cè)的連接用端子。
附圖標記19是作為本實施例的特征的絕緣套筒。絕緣套筒19使用電氣耐壓性、耐熱性、耐水性(在室外進行試驗時產(chǎn)生雨水等速冷引起的破壞)、耐荷載性以及耐沖擊性優(yōu)良的燒結(jié)陶瓷。作為電氣特性使用交流耐電壓12000V/mm1分鐘的材料，例如厚度為3mm時可以制成具有接近36000V/1分鐘的絕緣耐力的部件。
另外，絕緣套筒19的形狀為圓筒形，例如高壓電阻元件1的外徑為12mm時，內(nèi)徑為12.5mm左右；厚度為3mm時，外徑為18.5mm左右。根據(jù)使用電壓調(diào)整自如地形成長度和厚度。
另外，如圖2所示，考慮到表面污染和濕氣引起絕緣值降低，分別將配列板12a、支承口12b的貫通兩側(cè)的長度設(shè)為50mm左右。
另外，這些數(shù)值只是一例，本發(fā)明不限于此。該圖中附圖標記20表示彈簧帶槽擋圈，將可自如拔出的絕緣套筒19固定在配列板12a的支承口12b上，并將可自如拔出的外筒2固定在絕緣套筒19上。
附圖標記12a表示配列板，對應(yīng)于表示現(xiàn)有例的高壓電阻回路10的圖5中的方形框12的配列板12a′，與貫通架設(shè)兩端的高壓電阻元件1組連接，能夠成為形成脫圈沉降片9更加大幅地減小的高壓電阻回路10時的支承物。
因此，橫跨收容輕量小型化的高壓電阻元件1組的方形框12自身小型化。
以上根據(jù)本發(fā)明的實施例進行說明，本發(fā)明不只局限于上述方法，在實現(xiàn)本發(fā)明目的并具有上述效果的范圍內(nèi)可進行適當變更。
權(quán)利要求
1.一種高壓電阻元件，其包括金屬制圓筒形的外筒；電阻發(fā)熱線，其互相螺旋形地卷繞在分別從所述外筒的兩端內(nèi)插的電極棒的內(nèi)端相互之間；絕緣物，其燒結(jié)填充在所述電極棒及所述電阻發(fā)熱線與所述外筒內(nèi)壁面之間；絕緣套筒，其拔出自如地嵌插固定在利用各種支承物支承的所述外筒的兩端附近部位。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓電阻元件，其特征在于，所述絕緣套筒由彈簧帶槽擋圈固定在所述外筒上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高壓電阻元件，其特征在于，所述絕緣套筒拔出自如地貫嵌在配列板上并由彈簧帶槽擋圈固定，所述配列板是將所述高壓電阻元件多列多層配架時的支承物。
4.如權(quán)利要求1或2所述的高壓電阻元件，其特征在于，所述絕緣套筒為圓筒形。
5.如權(quán)利要求1或2所述的高壓電阻元件，其特載在于，所述絕緣套筒為具有對應(yīng)于施加的高電壓值的絕緣耐力而可自如調(diào)整地形成長度和厚度。
6.如權(quán)利要求5所述的高壓電阻元件，其特征在于，所述絕緣套筒前后之間的長度約10cm。
7.如權(quán)利要求5所述的高壓電阻元件，其特征在于，所述絕緣套筒前后之間的厚度約3mm。
8.如權(quán)利要求1或2所述的高壓電阻元件，其特征在于，所述絕緣套筒由燒結(jié)陶瓷構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1或2所述的高壓電阻元件，其特征在于，所述外筒采用耐熱特性優(yōu)良的低壓現(xiàn)用的外裝護套，其不具有作為所述絕緣物的全保護覆蓋的螺旋狀脫圈沉降片。
10.如權(quán)利要求1或2所述的高壓電阻元件，其特征在于，所述絕緣物燒結(jié)填充固化并耐振覆蓋填埋的所述電阻發(fā)熱線。
11.如權(quán)利要求1或2所述的高壓電阻元件，其特征在于，所述電極棒為導(dǎo)電性金屬棒。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高壓電阻元件，其耐熱性、耐絕緣破壞性、耐振性以及耐久性優(yōu)良，便于維修、檢修、保養(yǎng)以及交換補修，該高壓電阻元件包括金屬制的圓筒形外筒；線圈形的電阻發(fā)熱線，其互相拉伸設(shè)置在分別從外筒的兩端內(nèi)插的電極棒的內(nèi)端相互之間；絕緣物，其燒結(jié)填充在電阻發(fā)熱線及電極棒與外筒的內(nèi)壁面之間；絕緣套筒，其拔出自如地嵌插固定在利用配列板貫通架設(shè)兩端的外筒的兩端附近部位。
文檔編號H01C13/00GK1692455SQ20038010062
公開日2005年11月2日 申請日期2003年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月3日
發(fā)明者松本袈裟文 申請人:株式會社興研