[发明专利]SVG启动电阻器及其阻值调节方法

说明书

SVG启动电阻器，包括套管、装在套管内的电阻和连接外部电路的电连接件，电连接件定位在套管的两端且伸入至套管中与电阻接触，其特征在于：所述的套管为纤维增强高分子复合材质，电阻为陶瓷与导电剂通过粉末冶金工艺复合而成的陶瓷复合材质，电阻的外表面涂覆绝缘涂层。本发明提高电阻器的结构可靠性，延长其使用寿命，对电阻周边设备无不良影响，在电阻器有尺寸限制的条件下，可完全满足超高电压、高阻值的应用工况，实用性、导电可靠性和安全性高。本发明还提供一种SVG电阻器的阻值调节方法。

技术领域

本发明涉及一种SVG启动电阻器及其阻值调节方法，用于高压直流输电系统。

背景技术

SVG启动电阻器是用于高压直流输电系统的启动电阻，其内部结构组成一般由瓷管、电阻丝、绝缘填充物、环氧树脂(浇注)组成，这种结构的电阻器的缺点有：第一，使用瓷管，虽能起到绝缘作用，但瓷管较脆，在使用过程中由于振动或者冷热冲击有破裂的风险，而使电阻器失去绝缘功能；第二，电阻元件采用电阻丝，由于卷绕的电阻丝电感量巨大，其电感量可达mH级别，对电阻周边的电气设备有不良影响，另外，现有方案中电阻丝在瓷管内的布置局限性大大限制了该种结构SVG电阻器的应用范围，当电阻器应用在超高电压、高阻值的工况下时，由于整体设备的尺寸限制，而电阻丝的阻值与长度成正比，因此电阻丝将无法在有限的空间内达到需要的阻值；第三，采用绝缘填充物填充电阻丝与瓷管之间的间隙，该种方式对填充物的纯度及填充工艺有极高要求，由于绝缘填充物一般为金属氧化物粉末，若填充物中残留金属或其他导电杂质，则会造成电阻内部短路，产生严重后果。

检测到的相关现有专利文献：

1. CN201710522958.0，一种SVG启动电阻器；

2. CN201910523136.3，一种利用整体瓷管隔离电阻元件的电阻器；

3. CN202110308047.4，双极晶体管集成高压启动电阻的器件结构及制造方法；

4. CN202120250015.9，一种可直接采集制动电阻温度值的制动电阻元件；

5. CN202121762050.5，一种导电带绝缘块。

发明内容

本发明提供的SVG启动电阻器，用纤维增加高分子复合材质的套管代替现有技术中的瓷管，在绝缘的同时不会发生脆性断裂，大大降低套管破裂的风险，用陶瓷复合材质的电阻代替电阻丝，其电感量几乎为零，对电阻周边设备无不良影响，通过调节导电剂的含量来调节阻值，其阻值可在0.1Ω~3000Ω之间调整，在电阻器有尺寸限制的条件下，可完全满足超高电压、高阻值的应用工况，实用性高；在陶瓷复合材质的电阻外表面设置绝缘涂层，代替现有技术中瓷管内填充的绝缘粉末，一方面降低材料及制造成本，另一方面杜因绝缘填充物不纯而导致的内部短路问题，提高SVG电阻器的导电可靠性和安全性。本发明还提供一种SVG电阻器的阻值调节方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

SVG启动电阻器，包括套管、装在套管内的电阻和连接外部电路的电连接件，电连接件定位在套管的两端且伸入至套管中与电阻接触， 其特征在于：所述的套管为纤维增强高分子复合材质，电阻为陶瓷与导电剂通过粉末冶金工艺复合而成的陶瓷复合材质，电阻的外表面涂覆绝缘涂层。

优选的，套管中的纤维由碳纤维、玻璃纤维、超高分子量聚乙烯纤维和凯弗拉纤维中的一种或多种组成，套管中的高分子材料由酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂和聚醚醚酮树脂中的一种或多种组成。

优选的，电阻中的陶瓷由氧化铝、氧化镁、氧化硅、碳化硅、氮化铝、碳酸钙、碳酸镁、莫来石和堇青石中的一种或多种组成，电阻中的导电剂由胶体石墨、鳞片石墨、球形石墨、石墨烯、氧化石墨烯、无定形碳、碳纳米管、金粉、银粉、铜粉和铝粉中的一种或多种组成。

优选的， 所述的电连接件包括从套管端部伸入至套管内且沿轴向压紧电阻端面的金属电极、与金属电极通过导电螺栓连接的电连接基座，电连接基座上设有与外部电路连接的对外电气接口。