大功率無感電阻負載的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電子元器件領域,涉及電阻負載,特別是一種大功率無感電阻負載。
【背景技術】
[0002]電阻器在日常生活中一般直接稱為電阻。是一個限流元件,將電阻接在電路中后,電阻器的阻值是固定的一般是兩個引腳,它可限制通過它所連支路的電流大小。阻值不能改變的稱為固定電阻器。阻值可變的稱為電位器或可變電阻器。理想的電阻器是線性的,即通過電阻器的瞬時電流與外加瞬時電壓成正比。
[0003]金屬膜電阻器是電阻器中的一種,是在瓷管上鍍上一層金屬而成,用真空蒸發的方法將合金材料蒸鍍于陶瓷棒骨架表面。金屬膜電阻精度高,穩定性好,噪聲,溫度系數小,在儀器儀表及通訊設備中大量采用。
[0004]隨著大功率電力電子技術的成熟和電力系統發展的需要,越來越多的場合中需要使用高壓大功率電阻器,目前廣泛使用的大功率液冷電阻器都是直接浸泡在冷卻液中,當電阻絲通入電流后長期運行時容易發生電離、生銹等化學反應,大大影響了電阻與循環冷卻回路的可靠性,導致擊穿影響電阻性能和使用壽命。
【實用新型內容】
[0005]為克服現有技術的大功率高壓電阻冷卻效果差,容易發熱導致擊穿和壽命下降的技術缺陷,本實用新型公開了一種大功率無感電阻負載。
[0006]本實用新型所述大功率無感電阻負載,包括金屬腔體,所述金屬腔體由密封的電阻腔和位于電阻腔下方的冷卻腔組成,所述電阻腔內設置有至少一個電阻器,所述電阻腔外表面設置有連接電阻器的負載電極,所述電阻腔內充滿有絕緣油,所述冷卻腔內還設置有冷卻水回路,冷卻腔表面設置有冷卻水回路的進口和出口,所述電阻器具有貫穿電阻器本體的中空腔。
[0007]優選的,所述電阻器為瓷管無感電阻。
[0008]優選的,所述電阻器有多個,每一電阻器的電極位于電阻器的端部。
[0009]進一步的,多個所述電阻器平行設置,間距為1-5厘米。
[0010]優選的,所述金屬腔體材料為鋁型材。
[0011]優選的,所述冷卻腔內還設置有為冷卻水回路進行冷卻的強迫風冷裝置,所述冷卻腔開有散熱窗口。
[0012]優選的,所述金屬腔體由側壁、尾部蓋板和頂部蓋板組成,所述尾部蓋板和頂部蓋板具有向下延伸部,所述向下延伸部覆蓋冷卻腔端部表面。
[0013]進一步的,所述負載電極為位于頂部蓋板的螺栓和與螺栓配合的螺母。
[0014]優選的,所述冷卻水回路包括多根貫穿冷卻腔的冷卻管,冷卻管的兩個端口分別均與冷卻水回路的進口和出口管道連接。
[0015]采用本實用新型所述的大功率無感電阻負載,電阻值穩定,功率容量大,電阻回路電感小,尤其適合用于高壓實驗和設備的功率負載,本實用新型結構簡單,材料成本低,便于制造和使用。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型所述大功率無感電阻負載的一種【具體實施方式】結構示意圖;
[0017]圖中附圖標記名稱為:1-電阻腔2-冷卻腔3-冷卻管4-頂部蓋板5-側壁6-電阻器7-冷卻水回路的進口 8-負載電極。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖,對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0019]本實用新型所述大功率無感電阻負載,包括金屬腔體,所述金屬腔體由密封的電阻腔I和位于電阻腔下方的冷卻腔2組成,所述電阻腔內設置有至少一個電阻器6,所述電阻腔外表面設置有連接電阻器的負載電極8,所述電阻腔內充滿有絕緣油,所述冷卻腔內還設置有冷卻水回路,冷卻腔表面設置有冷卻水回路的進口 7和出口,所述電阻器具有貫穿電阻器本體的中空腔。
[0020]本實用新型所述的大功率無感電阻負載通常應用于高壓大功率場合,作為電阻負載使用,使用時通過負載電極為電阻腔內的電阻器施加高壓,電阻腔I充滿絕緣油的密封腔體,絕緣油提高了電阻器6之間的耐壓程度,電阻器的中空腔內同樣被絕緣油充滿,不僅提高耐壓,同時可以加速電阻器本身散熱。
[0021]電阻腔I和冷卻腔2均為金屬材料的腔體,電阻發熱可以被金屬腔體快速散發,使用時,冷卻水通入冷卻水回路,從電阻腔底部帶走熱量,降低了電阻腔的溫度,使電阻器在工作過程中性能更加穩定。電阻器可以采用無感或電感很小的電阻,例如瓷管為主體的無感電阻,減小負載在大電流高功率下可能產生的渦流電場。
[0022]一種優選實施方式為在冷卻腔內設置為冷卻水回路進行冷卻的強迫風冷裝置,例如排風機等,同時在冷卻腔上可以開設若干散熱窗口,利用強迫風冷裝置對冷卻水回路進行空氣循環散熱,將水中的熱量通過強迫風冷的方式釋放至大氣中,進一步提高了冷卻水回路的冷卻效果。
[0023]冷卻水回路可以包括多根貫穿冷卻腔的冷卻管3,冷卻管3的兩個端口分別均與冷卻水回路的進口 7和出口管道連接,以增大換熱功率,改善換熱效果。例如圖1所示的【具體實施方式】中,冷卻腔內有兩根平行的冷卻管3,冷卻管的入口均與冷卻水回路的進口連接。
[0024]腔體可以采用鋁型材制造,鋁型材價格便宜且重量較輕,降低了電阻負載的整體重量,便于在實驗室中人工搬運。
[0025]電阻器6可以采用多個并聯的形式,電阻器6的電極位于電阻器的端部,電阻器平行放置,方便各個電阻器自身的電極均與負載電極電學連接,多個電阻器并聯的應用方式可以成倍提高電阻負載的額定功率。
[0026]當采用多個并聯電阻器的形式時,電阻器6平行放置之間的間距優選設置在1-5厘米之間,保證耐壓能力的同時盡量縮小間隙,縮小電阻腔尺寸。
[0027]如圖1所示的【具體實施方式】中,金屬腔體由側壁5、尾部蓋板和頂部蓋板4組成,所述尾部蓋板和頂部蓋板具有向下延伸部,所述向下延伸部覆蓋冷卻腔端部表面,蓋板同時覆蓋電阻腔I和冷卻腔2,簡化了設計,采用該側壁和蓋板的結構使整個大功率無感電阻負載結構簡潔,便于拆裝和維修。
[0028]圖1中采用三個并聯平行電阻器,電阻器端部的電極均與位于蓋板上的負載電極連接,圖1中,負載電極采用螺栓螺母的形式,方便外部導線與其連接。
[0029]前文所述的為本實用新型的各個優選實施例,各個優選實施例中的優選實施方式如果不是明顯自相矛盾或以某一優選實施方式為前提,各個優選實施方式都可以任意疊加組合使用,所述實施例以及實施例中的具體參數僅是為了清楚表述實用新型人的實用新型驗證過程,并非用以限制本實用新型的專利保護范圍,本實用新型的專利保護范圍仍然以其權利要求書為準,凡是運用本實用新型的說明書及附圖內容所作的等同結構變化,同理均應包含在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.大功率無感電阻負載,其特征在于,包括金屬腔體,所述金屬腔體由密封的電阻腔(I)和位于電阻腔下方的冷卻腔(2)組成,所述電阻腔內設置有至少一個電阻器(6),所述電阻腔外表面設置有連接電阻器的負載電極(8),所述電阻腔內充滿有絕緣油,所述冷卻腔內還設置有冷卻水回路,冷卻腔表面設置有冷卻水回路的進口和出口,所述電阻器具有貫穿電阻器本體的中空腔。
2.如權利要求1所述的大功率無感電阻負載,其特征在于,所述電阻器為瓷管無感電阻。
3.如權利要求1所述的大功率無感電阻負載,其特征在于,所述電阻器(6)有多個,每一電阻器的電極位于電阻器的端部。
4.如權利要求3所述的大功率無感電阻負載,其特征在于,多個所述電阻器(6)平行設置,間距為1-5厘米。
5.如權利要求1所述的大功率無感電阻負載,其特征在于,所述金屬腔體材料為鋁型材。
6.如權利要求1所述的大功率無感電阻負載,其特征在于,所述冷卻腔內還設置有為冷卻水回路進行冷卻的強迫風冷裝置,所述冷卻腔開有散熱窗口。
7.如權利要求1所述的大功率無感電阻負載,其特征在于,所述金屬腔體由側壁(5)、尾部蓋板和頂部蓋板(4)組成,所述尾部蓋板和頂部蓋板(4)具有向下延伸部,所述向下延伸部覆蓋冷卻腔端部表面。
8.如權利要求7所述的大功率無感電阻負載,其特征在于,所述負載電極為位于頂部蓋板的螺栓和與螺栓配合的螺母。
9.如權利要求1所述的大功率無感電阻負載,其特征在于,所述冷卻水回路包括多根貫穿冷卻腔的冷卻管(3 ),冷卻管(3 )的兩個端口分別均與冷卻水回路的進口( 7 )和出口管道連接。
【專利摘要】大功率無感電阻負載,包括金屬腔體,所述金屬腔體由密封的電阻腔和位于電阻腔下方的冷卻腔組成,所述電阻腔內設置有至少一個電阻器,所述電阻腔外表面設置有連接電阻器的負載電極,所述電阻腔內充滿有絕緣油,所述冷卻腔內還設置有冷卻水回路,冷卻腔表面設置有冷卻水回路的進口和出口,所述電阻器具有貫穿電阻器本體的中空腔。采用本實用新型所述的大功率無感電阻負載,電阻值穩定,功率容量大,電阻回路電感小,尤其適合用于高壓實驗和設備的功率負載,本實用新型結構簡單,材料成本低,便于制造和使用。
【IPC分類】H01C1-08, H01C1-02
【公開號】CN204480828
【申請號】CN201520229397
【發明人】汪小聰, 唐洪, 其他發明人請求不公開姓名
【申請人】綿陽川予科技有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月16日