Применяемые материалы и их характеристика.
В электроприводе электрические резисторы применяют для ограничения тока в цепи путем поглощения части электроэнергии этой цепи и для других целей.
Допустимое превышение температуры нагрева частей резисторов над температурой окружающей среды (40° С) приводятся в табл. 3-22.
Наименование частей резистора | Материал, исполнение | Допустимое превышение температуры нагрева, °С |
Элементы резисторов | Фехраль, хром | 600 |
Чугун | 450 | |
Константин | 350 | |
Контактные соединения с зажимными винтами, зажимы | Трубчатые эмалированные | 300 |
Защищенные слоем олова или кадмия | 60 | |
Защищенные слоем серебра | 80 | |
То же для сопротивлений из жаростойких сплавов | 250 | |
Цельнометаллические контактные соединения | Спаяны латунью, серебряным или | 250 |
меднофосфористым припоем |
| |
Токоотводы | Медные шинные голые | 250 |
Кожухи, каркасы и оболочки резисторов | Оболочки ящиков и других деталей в наиболее нагретой точке, доступной для случайного соприкосновения | 40 |
Конструкция элементов резисторов.
В электроприводе различного применения используется широкая номенклатура исполнения элементов резисторов: бескаркасные, каркасные, чугунные, штампованные, ленточные, трубчатые.
Бескаркасные элементы резистора изготовляются спиральными, навитыми из проволоки или ленты без зазора. Подвеску спиралей, с одновременной растяжкой витков, производят на фарфоровых роликах, нанизанных на стальные цилиндрические стержни ящиков резисторов. Проволочные спирали на роликах крепят закруткой, а ленточные — концами спиралей с помощью витков присоединяют к хомутикам, охватывающим фарфоровые ролики. Токоотводы осуществляют пайкой тугоплавким припоем и сваркой, а у ленточных элементов резисторов — винтовыми зажимами.
Наиболее широкое применение в промышленности находят исполнения элементов резисторов с креплением проволоки или ленты резистора на каркасах; каркасы бывают сплошными, с наездниками и рамочными.
Резисторы типов ПЭ, ПЭВ и ПЭВР изготовляются из талькошамотовых трубчатых каркасах намоткой нихромовой, фехралевой или константановой проволоки и защищаются снаружи слоем стеклообразной жаростойкой эмали; их изготовляют нерегулируемыми и регулируемыми.
Цилиндрические каркасы для открытой намотки изготовляются фарфоровыми или стеатитовыми со спиральными гнездами разного шага и профиля, в которые при намотке укладывается проволока резистора.
Каркасные фехралевые элементы резистора изготовляются из фехралевой ленты марки Х13Ю4 двух исполнений: длиной 520 и 600 мм, мощностью 1,82 и 2,15 кВт и на токи продолжительного режима 103 — 24,5 и 103 — 33 А соответственно.
Рамочные элементы резистора с креплением проволоки или ленты на наездниках изготовляются малогабаритными и крупногабаритными.
Чугунные элементы резистора отливаются плоскими зигзагообразной формы одно- и двухрядными с бобышками для их крепления на изолированных шпильках ящиков резисторов. Бобышки одновременно служат контактирующими элементами между спиралями и токоотводами, а также местами электрического разобщения чугунных элементов между собой путем установки изоляционных шайб между бобышками.
Разработан ряд конструкций резисторов на ленточных элементах из нихрома и фехраля. Используются ленты толщиной 0,2—2,0 мм и шириной 30—80 мм. Мощность отдельных элементов 8 и более кВт, а скомпонованных в отдельные блоки при наличии искусственного обдува — 200— 2000 кВт.
Технология изготовления резисторов. Бескаркасные спиральные элементы резисторов изготовляются навивкой на оправки заданного диаметра на токарных станках с ходовыми винтами, задающими шаг хода суппорта, на каретке которого закрепляются направляющие устройства с тормозным приспособлением. Навивку проволоки или ленты осуществляют без просвета между витками, с тем чтобы при закреплении элементов резистора на изоляторах каркасов за счет растяжения спиралей обеспечить необходимый самонатяг последних.
Изготовление каркасных элементов резистора на фарфоровых цилиндрах нескольких размеров с винтовыми канавками разного профиля включает такие технологические операции: намотку проволоки резистора, закрепление концов обмотки, изготовление выводов.
Намотку проволоки резистора производят на намоточных станках с ручной раскладкой. Заделку концов намотки производят пропусканием проволоки в имеющиеся на концах фарфоровых цилиндров отверстия с загибом и скруткой проволоки.
Токоотводы осуществляют хомутиками из Константиновой проволоки диаметром 1,5—2 мм и лентой со стяжными винтами, одновременно служащими и токопроводом. В ряде случаев токоотводы присоединяют пайкой припоем Л62.
В электроприводе относительно широко применяют ящики резисторов с фехралевыми элементами, которые в активной части состоят из ленты, намотанной на ребро. Спираль на коробчатом стальном держателе армирована фарфоровыми наездниками.
Токоотводы выполняются медными с припайкой к спирали на выводах тугоплавким припоем.
Процесс изготовления спиралей из фехралевой ленты аналогичен изготовлению шинных токовых катушек.
Коробчатые держатели изготовляются холодной штамповкой из листовых заготовок толщиной 1,5 мм с последующим гальваническим цинкованием.
Сборку элементов фехралевых резисторов производят па приспособлениях.
Изготовление элементов резистора включает в себя следующие операции: штамповку и гибку металлических пластин или изготовление рам из полосовой стали; антикоррозионное покрытие пластин, рам; крепление при помощи гипса фарфоровых наездников на ребра пластин и рам; намотку проволоки или ленты резистора; закрепление концов намотки и изготовление токоотводов. Токоотводы осуществляют винтовыми зажимами и пайкой.
Ленточные элементы резистора изготовляют как из непрерывной зигзагообразной изогнутой ленты, так и из отдельных полос, сваренных друг с другом в виде ленты. Для обеспечения жесткости у лент толщиной до 1 мм штамповкой на прямолинейных участках изготовляют продольные ребра жесткости.
Контроль качества. В основе мероприятий по поддержанию выполнения требований технических условий на резисторы, обеспечивающих их надлежащее качество и надежность, лежат мероприятия по налаживанию действенного пооперационного контроля, контрольные испытания всего выпуска резисторов, а также периодическое проведение типовых испытаний изделий.