Сопротивления с металлическими токоведущими элементами

На рис.1 приведена конструкция ШС наружной установки с ленточным токоведущим элементом. Согнутая зигзагообразно лента из нихрома Х20Н80Т со слюдопластовыми прокладками заложена в металлические коробочки, изолированные друг от друга миканитовыми прокладками и собранные в пакет, который в свою очередь помещён в фарфоровую герметизированную покрышку. Пакет сжат пружиной. Подобные сопротивления в 70 Ом используются для выключателей с газонаполненным отделителем для токов отключения вплоть до 31,5 кА. Сопротивления имеют пониженную индуктивность.

На рис.3 изображено ШС наружной установки, которое применяющееся в отечественных ВВ для особо тяжёлых условий по скорости восстановления напряжения. Две параллельные ленты 3 из нихрома ОХ23Ю5 с проложенными между сгибами миканитовыми прокладками круглой формы 4 и концевыми латунными контактами сжаты между основанием 1 и крышкой 5 посредством регулировочных болтов 7 в фарфоровой герметизированной покрышке 2, в которую для поглощения выделяющейся из миканита при нагреве остаточной влаги вложен пакет с силикагелем 6. Поскольку сам пакет обладает пружинящими свойствами, дополнительных сжимающих приспособлений в этом сопротивлении не требуется. Ввиду большого коэффициента заполнения фарфоровой покрышки сопротивление обладает очень высокой теплоёмкостью. Сопротивление выполняется в 4 и 5 Ом, его индуктивность 0,001 мГн.

На рис.4 приведена конструкция сопротивления 150 Ом наружной установки со спиральным токоведущим элементом, применяемого в отечественных ВВ с газонаполненным отделителем. Спираль 3, выполненная из хромелевой проволоки ОХ23Ю5 диаметром 1,8 мм, заложена в керамические плитки 2 таким образом, что токи в смежных плитках направлены противоположно. ШС применяются в выключателях с токами отключения до 25 кА из-за относительно большой индуктивности.

На рис.5 показано сопротивление с ленточным токоведущим элементом для генераторных выключателей внутренней установки. Нихромовая лента согнута зигзагообразно, между отдельными зигзагами проложены миканитовые прокладки Весь пакет заключён в текстолитовую коробку с отверстиями для охлаждения и зажат между двумя латунными скобами, являющимися выводами.

На рис.6 тоже приведена конструкция шунтирующего сопротивления со спиральным токоведущим элементом для работы в сжатом воздухе, применяющаяся в отечественных воздушных выключателях с металлической гасительной камерой на высоком напряжении. Спираль 5, выполненная из нихромовой проволоки Х15Н60 диаметром 1,8 мм и предварительно изолированная шестью слоями стеклоленты, намотана на эпоксидный цилиндр 6, после чего катушка залита эпоксидным компаундом с кварцевым песком в качестве наполнителя. При заливке пропитываются только 2 - 3 слоя стеклоленты, остальные играют роль теплового и механического буфера при прохождении тока. Эпоксидный компаунд играет также роль барьерной изоляции, поскольку всё сопротивление в отключенном положении находится под высоким напряжением по отношению к корпусу камеры. Спираль может наноситься на цилиндр как в виде одной ветви с промежутком между выводами, так и в виде двух параллельных ветвей. Сопротивление имеет две разновидности, 100 и 50 Ом с индуктивностью соответственно 0,2 и 0,1 мГн. Сопротивление при помощи приливов из того же компаунда крепится ко вводу дугогасительной камеры. Неподвижный вспомогательный контакт устанавливается непосредственно на сопротивление и крепится к контактным втулкам 1, а соединение с другим выводом осуществляется при помощи съёмной перемычки 4, крепящейся к армированной втулке 3 винтом 2.

2.3. Сопротивления с объёмными токоведущими элементами

Элементы объёмных сопротивлений, как правило, выполняются в виде дисков, иногда с центральным отверстием, или цилиндров. На торцевые поверхности элементов по специальной технологии наносится слой металлизации для создания надёжного контакта с соседними элементами или контактной арматурой; необходимое контактное нажатие составляет примерно 2,1 кг / см ²; боковая поверхность элементов обычно покрывается слоем жаропрочной изоляционной эмали или глазуруется.

Блок керамических ШС, применяемых в ВВ с металлической камерой фирмы «Рейролл» состоит из цилиндрических элементов сопротивлений, расположенных по окружности и соединенных между собой последовательно специальной экранной и контактной арматурой, с одной стороны создающей достаточную жёсткость всей конструкции, а с другой – обеспечивающей достаточную электрическую прочность блока по отношению к стенкам камеры. Блок крепится в камерах непосредственно на вводах.

На рис.2 показано шунтирующее сопротивление наружной установки с бетэловым элементом, применяющееся для отечественных выключателей с газонаполненным отделителем. Бетэловый элемент (БЭ) представляет собой цилиндр диаметром 0,25 м и высотой 1 м, армированный по торцам стальными фланцами, приклеиваемыми специальным составом. Сопротивление элемента может быть от 10 до 1000 Ом с адиабатным поглощениемэнергии до 5 МДж, индуктивность его составляет 0,2 – 0,5 мГн. Бетэловый элемент помещён в герметизированную фарфоровую покрышку, закрытую по торцам фланцами.

На рис.7 приведено нелинейное ШС, применяющееся на ВВ внутренней установки напряжением 35 кВ, предназначенном для отключения электротермических установок. Двадцать последовательно соединённых керамических дисков 1 помещены для защиты от механических повреждений в изоляционный цилиндр 2. Цилиндр с обеих сторон закрыт фланцами 3, с помощью которых производится крепление сопротивления к камере. Электрическая цепь керамических дисков с фланцами 3 создаётся пружиной 4 и шайбой 6. Пространство между изоляционным цилиндром и дисками залито эластичным компаундом 5. Сопротивление предназначено для снижения перенапряжений при отключении ненагруженных трансформаторов.

На рис.8 представлена в разрезе вспомогательная камера воздушного выключателя фирмы «Делль» с дисковыми керамическими сопротивлениями. Сопротивление находится постоянно в сжатом воздухе. К выходному концу сопротивления непосредственно прикреплён неподвижный вспомогательный контакт. Соединение дисков между собой может осуществляться без специальной арматуры, методом спекания, либо при помощи специальной соединительной арматуры, припаянной к торцевой поверхности.