DE896386C

DE896386C - Spannungsabhaengiger Widerstandskoerper, insbesondere fuer UEberspannungsableiter

Info

Publication number: DE896386C
Application number: DEA11926D
Authority: DE
Inventors: Vitaly Dipl-Ing Grosse; Willy Dr-Ing Rabus
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1940-10-30
Filing date: 1940-10-30
Publication date: 1953-11-12

Description

Spannungsabhängiger Widerstandskörper, insbesondere für Überspannungsableiter Zur Ableitung von Überspannungen werden span.n.ungsabhängige Widerstände verwendet, deren Widerstandsiwert bei Erhöhung der Spannung stark absinkt. Hierfür ist; es bekannt, Stoffe in Körne@r-bzw. Pulverform zu verwenden, welche für den Detektorbau geeignet sind, vor allem Siliziumkarbid, ferner Bleiglätte, Rotzinkßrz usw. Diese pulverförmigen Stoffe werden durch Kittstoffe zusammengehalten" welche durch einen Abbindevorgang oder Brennvorgang mit dem aktiven Pulver zu Körpern (Scheiben, Stäben) verarbeitet werden. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, Glas als Kittstoff zu verwenden.
Die, Erfindung betrifft spannungsabhängige Widerstandskörper mit Glasbindung und besteht darin, daß ein aus Widerstandsstoffpulver und Glas-Pulver bestehendes Gemisch auf die Erweichungstemperatur des Glases erwärmt und im warmen Zustand einem hohen Druck ausgesetzt wird. Der erfindunggemäße Widerstandskörper unterscheidet sich durch das gleichzeitige Auftreten. von Wärme und Druck bei seiner Herstellung von den bekannten Widerstandskörpern. Denn bei diesen wird entweder nur Druck angewendet, um das. Gemisch zu verformen, oder- aber es geht z.. B. bei Widerstandskörpern mit Porzellanbindung die Formgebung unter Druck dem Brennvorgang voraus.
Die Erfindung ergibt gegenüber den bekannten Verfahren zahlreiche Vorteile. Bei Verwendung von Glas ohne Anwendung von Druck läßt sich .der Anteil des Widerstandsstoffes nur gering bemessen, ferner werden die einzelnen leitenden Körnchen vom Glasfluß .mehr oder weniger umhüllt; so daß der entstehende Körper einen für praktische Zwecke zu hohen Widerstand besitzt. Darüber hinaus ergibt die Erfindung Körper hoher Maßhaltigkeit und gleichzeitig hoher mechanischer und thermischer Festigkeit. Hervorzuheben gegenüber den durch einem; Abbindevomgang hergestellten Körpern. ist die Widerstandsfähigkeit des erfindungsgemäßen Körpers gegen die Feuchtigkeit und die damit verbundene hohe Kriech;strorafestigkeit.
Die Kennlinien des Widerstandes können in an sich bekannter Weise durch Zusatz von Leitstoffen, wie Metall- bzw. Graphitpulvern, beeinflußt werden. Die Meitallteilchen können durch Reduktion von im Glas vorhandenen Metallveirbindungen entstehen.
Die Eigenart des Verfahrens gemäß der Erfindung gestattet eine Reihe von konstruktiven Maßnahmen, welche die Verwendbarkeit der entstehen-.den Körper steigert. Die Elektroden können als Metallplatten, bzw.Netze bereits beim Heißpressen in an, sich bekannter Weise eingepreßt sein. Bei der Wahl von Metallen, welche vom Glas benetzt werden, verbinden sie sich dabei mit dem entstehenden Widerstandskörper.
Die Oberfläche des Körpers kann isolierend gemacht werden. Zu diesem Zweck kann, an der Oberfläche reines Glaspulver mitverpreßt werden oder zur Erhöhung der, mechanischen Festigkeit mit eünam Zusatz von Glimmerpulver. Es ist auch möglich; in die Preßform ein dünmvarndiges Glasrohr einzusetzen, das sich beim Heißpressen mit dem Glaspulver verschweißt. Die Elektrodenränder können, in gleicher Weise zur Erhöhung der Übeirschlagsfes.tigkei.t in Isolierstoff eingebettet werden. Es können hierzu Lochscheiben aus Glas verwendet werden, welche dieElektroden am Rand überdecken. Schließlich könnenVorsprünge an dem Umfang der Scheiben zur weiteren Erhöhung der überschlagsf-estigkest vorgesehen werden. Derartige Körper können ohne Schutz im Freien verwendet werden.
Brei Verwendung von hartem S:iliziumkarbid ist nach Möglichkeit zu vermeiden, da.ß dieses mit den Wandungen der Preßform in Berührung kommt, um einer zu starkem, Abnutzung der Form vorzubieugen. Dies wird durch die beschriebene Anwendung von isolierendem Glaspulver, bzw. Glasröhren oder, -schaiben an -der Oberfläche oder, auch durch Graphitieren der Form erreicht.
In der Zeichnung ist in Fig. i dargestellt, wie der Erfindungsgegenstand beispielsweise hergestellt werden kann. Dies, geschieht unter Benutzung einer Heißpreßform i, die mit zwei Druckkolben :2 und 3 versehen ist, von denen der eine feststehend sein kann. In den Zwischenraum zwischen dem, beiden Druckkolben werden ein Glasrohr 4 und ein aus Widerstandsstoffpulver und Glaspulver bestehendes Gemisch 5, vorzugsweise bei @n Form von Vorpreßlingen, eingebracht. Ferner werden vorteilhaft zugleich die beiden Elektroden 6 und 7 eingelegt. Der Widerstandskörper wird dann unter gleichzeitiger Anwendung von Hitze und Druck fertiggestellt.
Der in Fig. 2 dargestellte erfindungsgemäße Widerstandskörper, stimmt im wesentlichen mit demjenigen nach Fig. i überein, jedoch mit dem Unterschied, daß aus der Glasmasse 4 seitlicheVorsprünge i i über den Umfang des Widerstandskörpers hervorstehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Spannungsabhängiger Widerstandskörper, insbesondere fürüberspannungsableiter, der-aus einem pulverförmigen Widerstandsstoff, vorzugsweise Siliziumkarbid mit Glashindung, aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei der. Herstellung des. Widerstandskörpers ein aus Widers:tandss.toffpulver und Glaspulver bestehem.-des Gemischrauf die Erwaichungstemperatur des Glases erwärmt und irre warmen Zustand. eineue hohen Druck ausgesetzt wird.
2. Widerstandskörper nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmezufuhr und die Dirtickeinwirkung auf das Gemisch .gleichzeitig erfolgen.
3. Widerstandskörper nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandsstoff odeir der Bindestoff oder beide in Form von Vorpreßlingen zur Verwendung gelangen.
4. Widerstandskörper nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zum Widerstandskörper gehörende Anschlußelektroden aus eineue Metall bestehen, das vom Glas benetzt wird, so daß die in die Preß:forrn eingelegten Elektroden beim Heißpressen mit dem Widerstandskörper verschweißt werden.
5. Widerstandskörper nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Widerstandskörpers aus Glaspulver bzw. Glasglimmeirpulver .gebildet wird und dadurch vollwertig isoliert.
6. Widerstandskörper nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Kanten der Elektroden von der, Isolierschicht umschlossen werden.
7. Widerstandskörper mach Anspruch i, da-.durch gekennzeichnet, daß am Umfang Vorsprünge aus Glas. vorgesehen sind und mit dem Widerstandskörper eine Einheit bilden. B. Widerstandskörper nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandskörper weiter Verwendung von Glasrohren oder in Jochscheiben -aufgebaut ist, welche sich beim Heißpressen mit dem Widerstandskörper verschweißen und im wesentlichen die Oberfläche des fertigen Körpers bilden.