CN105548623A - 大电流阻性负载箱 - Google Patents

Abstract

大电流阻性负载箱，包括箱体，箱体内上端部固定有若干层绝缘框架，绝缘框架上都固定有电阻体，电阻体有1A、2A、5A、10A和20A五种规格，电流值为1A、2A、2A、5A、10A和20A的电阻器由相应的电阻体直接形成；电流值为40A的电阻器由4个电阻体串联组成，共计30个电阻器，实现整个负载箱1000A负载电阻值，每个电阻器上串联一个档位开关，然后并联入总线；箱体内下端部有至少一组风机，箱体正面有操作面板，风机开关按钮及档位开关设在操作面板上，箱体侧面设有风机电源入口及进出接线端口。本发明在每一个电阻器中串入一个档位开关，然后并联入总线；使用时，通过控制档位开关的通断，控制负载阻值的增加或减少，达到快速、方便地调整输出负载电流的目的。

Description

大电流阻性负载箱

技术领域

本发明涉及供电领域，具体地说是一种大电流阻性负载箱。

背景技术

机载航空供电系统，为了减小飞行器自身重量，特别是军用飞行器的重量，现在越来越多采用270V直流电压供电体系，而不是过去的28V直流电压供电体系。在同等功率的情况下，提高电压(270VDC)，可以大大减小传输电流导线的线径，减小导线的重量，特别是大电流传输导线重量减少，减少飞机油耗，效果显著。阻性负载箱是研制270VDC大电流控制元器件不可缺少的试验设备。

阻性负载箱是能够提供较大电流的电阻负载，现有的阻性负载箱分为几层，每一层都由固定阻值的电阻器安装在绝缘支架上。使用时，通过层层电阻之间的串联或并联达到所需电阻的要求。存在接线繁琐，效率低下、接口端频繁拆卸和安装造成的接触不可靠等问题。

阻性负载箱要求纯电阻特性，负载感抗比L/R≤1×10^-4，现有的电阻器采用电阻合金带螺旋结构形式，通电工作时，电感剩余量较大，满足不了负载感抗比要求。

现有的阻性负载箱的降温一般采用吹风直排形式，热风路径由下到上，在室内使用时，小功率热量的负载箱还可以长时间运行使用，而大功率热量的负载箱，热量集中在天花板上，存在长时间工作容易烧坏天花板或引起火灾等隐患。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种大电流阻性负载箱，该负载箱在每一个电阻器中串入一个档位开关，然后并联入总线；使用时，通过控制档位开关的通断，控制负载阻值的增加或减少，达到快速、简单方便地调整输出负载电流的目的。

本发明采用如下技术方案：大电流阻性负载箱，包括箱体，箱体底部安装有移动轮和地脚；箱体内上端部固定有若干层绝缘框架，每层绝缘框架上固定有若干个电阻体，箱体内下端部有至少一组风机，箱体正面上有操作面板，操作面板上有风机开关按钮及风机指示灯，箱体侧面设有风机电源入口及进出接线端口，所述的电阻体有1A、2A、5A、10A和20A五种规格，形成1A、5A、10A、20A的电阻器各1个、2A的电阻器2个和40A的电阻器24个，每个电阻器上串联一个档位开关，所述的电阻器全部并联入总线，所述的总线两端与进出接线端口相接，所述的档位开关设在操作面板上。

本发明的大电流阻性负载箱只设一组进出接线端口，每一个电阻器中串入一个档位开关，然后并联入总线，使用时，通过控制面板上相应的档位开关的通断，控制负载阻值的增加或减少，达到快速、简单方便地调整输出负载电流目的。本发明箱体内部接线固定，不需要来回拆卸、安装，不仅使用方便，还解决了接触不可靠的问题。

所述的电阻体为合金带绕制螺旋线结构，旋装在陶瓷骨架上，为了降低电阻器的电感剩余量，将串联组成40A电阻器的4个电阻体采用合金带绕向相同的方式并排放置，但相邻的电阻体的连线方式相反，这样相邻的两个而电阻体的合金带内通过的电流方向就相反，产生相反的磁场方向，磁通量相互抵消，减小电感剩余量，满足阻性负载对电感量的要求。

所述的箱体顶部开有出风口，出风口上方具有导风板。风机将电阻体工作时产生热量吹至箱体顶部，并从出风口中散出，热风散出过程中，若没有障碍物，将会竖直向上，本发明增加了导风板，热风在遇到导风板时，沿导风板向四周扩散，改变了热风路径，避免热量集中上排至在天花板。

箱体侧面设有箱门，箱门上与风机电源入口及进出接线端口相对应的位置设有绝缘隔板，箱门可以阻止杂物进入箱体内，由于箱体及箱门都是钢材料，如果接线端子接触箱门会发生漏电危险，在箱门内侧增加绝缘板，即使接线端子伸出，也是接触绝缘板，不会使箱体带电。

附图说明

图1是本发明一实施例的大电流阻性负载箱的主视图。

图2是本发明一实施例的大电流阻性负载箱拆掉挡板后的示意图。

图3是本发明一实施例的大电流阻性负载箱的左视图。

图4是本发明一实施例的大电流阻性负载箱的40A电阻器的电阻体的布置及接线图。

图5是本发明一实施例的大电流阻性负载箱的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作具体描述：

大电流阻性负载箱，负载电压为270VDC，总电流为1000A，1A递增，最大电流1000A，其结构如图1—图5所示，包括箱体1，所述的箱体1的四周侧板为钢冷板，上顶板及下底板采用网状结构，防止杂物进入，便于空气流通。箱体1底部安装有移动轮3和地脚2，便于大电流阻性负载箱的移动和固定。箱体1正面设有操作面板和两块挡板11a、11b，操作面板和挡板11a、11b均靠四个角的四个螺钉固定在箱体1上，箱体1内上端部有绝缘框架，绝缘框架共有七层，每层四块，每一块绝缘框架上都固定有电阻体8，所述的电阻体8为性能稳定的电阻合金，采用合金带81绕制成立式螺旋带结构，合金带81绕在陶瓷骨架82上，电阻体8共有1A、2A、5A、10A和20A五种规格，其中，1A、2A、2A、5A、10A和20A六种固定电流值的电阻器分别由相应的六个电阻体8单独组成，固定电流值为40A的电阻器由四个电阻体8串联组成，本实施例中，共有固定电流为1A、2A、2A、5A、10A、20A的电阻器各一个，固定电流为40A的电阻器24个，共计30个电阻器，总电流为1000A(电压为270VDC)，每个电阻器都串联一个档位开关6，所述的档位开关6设在操作面板上，所述的30个电阻器都并联入总线，所述的总线两端分别与进出接线端口14相接，所述的进出接线端口14设在箱体1左侧。通过1A、2A、5A、10A、20A小电流档位微调，可方便快捷的调节所需的输出电流值，原理如图5所示。每一个40A电阻器内的四个电阻体8的布置方式为旋向相同地并排布置，且相邻的电阻体8的接线方式相反(如图4所示)；相邻层的电阻体8的布置方式为旋向相反，接线方式相同(如图2所示)，即相邻的电阻体8内的电流方向相反，这样，相邻的电阻体8在工作过程中产生的磁场方向相反，磁通量可以相互抵消，有效减小电感剩余量。

所述的箱体1内下端部还有四台风机9，用于为电阻体吹风降温，四台风机9均采用小于65dB的低噪音风机，整体风向为下进上出，四台风机9的开启按钮5a和关闭按钮5b位于操作面板上，操作面板上还有四个指示灯4，分别指示四台风机9的工作状态，当风机9工作时，指示灯4亮。风机电源入口13设在箱体1左侧，进出接线端口14旁，箱体1左侧还安装有箱门10，箱门的材料也是钢，箱门10边缘有锁12，箱门10内侧有绝缘隔板11，绝缘隔板11的位置与进出接线端口14及风机电源入口13的位置相对应，避免接线端子14或风机电源入口13接触箱门10。

箱体1顶部设有出风口，出风口上部有导风板7，风机9产生的风在经过电阻体8时变为热风，热风从出风口竖直向上吹出，当遇到导风板7后，沿导风板7向四周扩散，改变了热风路径，避免热量集中在顶部。

Claims (4)

1.大电流阻性负载箱，包括箱体，箱体底部安装有移动轮和地脚；箱体内上端部固定有若干层绝缘框架，每层绝缘框架上固定有若干个电阻体，箱体内下端部有至少一组风机，箱体正面有操作面板，操作面板上有风机开关按钮及风机指示灯，箱体侧面设有风机电源入口及进出接线端口，其特征在于：所述的电阻体有1A、2A、5A、10A和20A五种规格，组成1A、5A、10A、20A的电阻器各1个、2A的电阻器2个和40A的电阻器24个，每个电阻器上串联一个档位开关，所述的电阻器全部并联入总线，所述的总线两端与进出接线端口相接，所述的档位开关设在操作面板上。

2.根据权利要求1所述的大电流阻性负载箱，其特征在于：所述的电阻体为合金带绕制螺旋线结构，所述的40A电阻器由4个电阻体串联组成，所述的4个电阻体采用合金带绕向相同的方式并排放置，且相邻的电阻体的连线方式相反。

3.根据权利要求2所述的大电流阻性负载箱，其特征在于：所述的箱体顶部开有出风口，出风口上方具有导风板。

4.根据权利要求1所述的大电流阻性负载箱，其特征在于：箱体侧面设有箱门，箱门上与风机电源入口及进出接线端口相对应的位置设有绝缘隔板。