CN105741991A - 一种用于变频系统的水冷电阻装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于变频系统的水冷电阻装置，包括箱体，所述箱体内设置有一根以上的空心管，所述空心管的一端封闭，另一端开口且密封设置在所述箱体的内壁上以使空心管的内部空腔与箱体的内部空腔隔离，所述箱体上开设有与所述空心管的内部空腔相通的孔，所述空心管内设置有电阻组件且于开口处通过密封层密封，所述空心管的内壁与电阻组件之间填充有绝缘导热层，所述箱体上开设与箱体内部空腔相连通的进水孔和出水孔。本发明的用于变频系统的水冷电阻装置具有结构简单、体积小、散热效果好、维修方便等优点。

Description

一种用于变频系统的水冷电阻装置

技术领域

本发明主要涉及变频设备技术领域，特指一种用于变频系统的水冷电阻装置。

背景技术

变频系统运行过程中，为了防止中间直流电压上升超过允许范围，需要通过电阻装置支路的开通来吸收能量降低相应的过电压，来保障变频系统的安全稳定运行。由于现在变频系统越来越向轻量化发展，这也就要求作为变频系统部件的能量吸收电阻装置在满足使用要求的同时尽可能小型化，轻量化，模块化，且安装维护方便简单。传统过压斩波能量吸收电阻装置均采用自然冷却或者强迫风冷、体积大、重量重、占用空间大、零件数量多、组装复杂繁琐、可靠性低，在封闭空间内热量无法快速消散。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、体积小、散热效果好的用于变频系统的水冷电阻装置。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于变频系统的水冷电阻装置，包括箱体，所述箱体内设置有一根以上的空心管，所述空心管的一端封闭，另一端开口且密封设置在所述箱体的内壁上以使空心管的内部空腔与箱体的内部空腔隔离，所述箱体上开设有与所述空心管的内部空腔相通的孔，所述空心管内设置有电阻组件且于开口处通过密封层密封，所述空心管的内壁与电阻组件之间填充有绝缘导热层，所述箱体上设有与箱体内部空腔相连通的进水孔和出水孔。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述电阻组件包括瓷管以及电阻丝或电阻带，所述瓷管上设有双路螺旋凹槽，所述电阻丝或电阻带缠绕在所述瓷管的双路螺旋凹槽内且进线端和出线端位于同一侧。

所述空心管的一端通过一端盖封闭，所述端盖上设置有定位柱，所述定位柱上设置有螺孔，所述瓷管为空心瓷管，所述空心瓷管于空心管开口的一端设置有瓷片以及螺栓，所述螺栓穿过所述瓷片以及空心瓷管中部的空腔后与所述定位柱的螺孔螺纹连接。

所述密封层由石英砂、胶水和固化剂固化而成。

所述空心管均位于所述箱体的前板的内壁上，所述前板的外表面紧固有引线板，所述引线板上设置有进线孔和出线孔，所述引线板与前板之间设置有绝缘板。

所述箱体的前板的内壁上设置有隔板、用于将箱体内部空腔分隔成进水通道和出水通道，所述进水通道与出水通道于远离前板的一侧连通；所述进水孔位于对应进水通道的前板上，所述出水孔位于对应出水通道的前板上。

位于箱体中部的空心管内部的绝缘导热层中设置有温度检测件。

所述绝缘导热层为石英砂层。

所述瓷片上设置有引线柱。

所述绝缘板为云母板。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的用于变频系统的水冷电阻装置，将电阻组件组装在空心管内，空心管则放置于箱体内，空心管内的电阻组件的热量经绝缘导热层以及空心管后传递至箱体的冷却介质（水），再经循环的冷却介质将热量排出箱体外，其结构简单、体积小且散热效果好。电阻组件的电阻带或电阻丝缠绕在瓷管的双路螺旋凹槽内，能够有效固定住电阻丝或电阻带，防止电阻带或电阻丝因变形或窜动而引起短路，而且电阻丝或电阻带均由一端出线，接线方便。另外瓷管通过螺栓紧固在端盖的定位柱上，能够防止电阻组件纵向振动而松动。由于电阻组件组装于空心管内，因此在维修时或更换时方便拆装，增加了维修便利性。

附图说明

图1为本发明的组装结构示意图。

图2为本发明的分解结构示意图。

图3为本发明中空心瓷管的结构示意图。

图中标号表示：1、箱体；11、底板；12、顶板；13、前板；131、进水孔；132、出水孔；133、水嘴；134、水嘴转接头；135、快速接头；14、绝缘板；15、引线板；151、进线孔；152、出线孔；16、后板；2、空心管；21、端盖；22、定位柱；23、螺孔；3、电阻组件；31、瓷管；32、双路螺旋凹槽；33、瓷片；34、螺栓；35、电阻丝；36、引线柱；37、凸柱；4、温度检测件；5、隔板。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

如图1至图3所示，本实施例的用于变频系统的水冷电阻装置，包括箱体1，箱体1内设置有一根以上的空心管2，空心管2的一端均封闭，另一端开口且密封设置在箱体1的内壁上以使空心管2的内部空腔与箱体1的内部空腔隔离，箱体1上开设有与空心管2的内部空腔相通的孔，孔正对空心管2设置，空心管2内设置有电阻组件3且于开口处通过密封层将电阻组件3密封在空心管2，空心管2的内壁与电阻组件3之间填充有绝缘导热层，用于将电阻组件3上的热量传递至空心管2的管壳上，箱体1上开设有与箱体1内部空腔相连通的进水孔131和出水孔132，箱体1内填充有水或其它冷却介质，而且水是循环流动的，从而将电阻组件3传递至空心管2的管壳上的热量带走。本发明的用于变频系统的水冷电阻装置，将电阻组件3组装在空心管2内，空心管2则放置于箱体1内，空心管2内的电阻组件3的热量经绝缘导热层以及空心管2后传递至箱体1的冷却介质（水），再经循环的冷却介质将热量排出箱体1外，其结构简单、体积小且散热效果好。

本实施例中，电阻组件3包括瓷管31以及电阻元件，电阻元件为电阻丝35或电阻带，瓷管31上设有双路螺旋凹槽32，电阻丝35或电阻带缠绕在瓷管31的双路螺旋凹槽32内，螺旋凹槽能够有效紧固住电阻元件，避免其松动而短接，而且结构简单、体积小、有效减轻了其重量。另外电阻丝35或电阻带从瓷管31的一端缠绕至另一端后，再折返至初始端，从而使电阻丝35或电阻带的进线与出线均位于同一侧，从而方便与变频系统之间的接线工作，其中瓷管31的一端相对设置有两个凸柱37，能够防止瓷管31在空心管2内径向动作，起到一定的限位作用，同时也能方便对进线端与出线端进行固定。

本实施例中，空心管2的一端通过一端盖21封闭，可将端盖21焊接在空心管2的端部以保证密封效果，端盖21上设置有定位柱22，定位柱22与空心管2同轴设置，定位柱22上设置有螺孔23，瓷管31为空心瓷管31，空心瓷管31于空心管2开口的一端设置有瓷片33以及螺栓34，螺栓34穿过瓷片33以及空心瓷管31中部的空腔后与定位柱22的螺孔23螺纹连接，从而将瓷管31紧固在空心内，防止其因振动而松动。另外电阻丝35或电阻带由镍铬合金或者铁铬铝等材料绕制而成，且为了增加其强度和散热效果，可以采用波浪形电阻带或电阻丝35绕制。

本实施例中，绝缘导热层为石英砂层。另外在空心管2于封闭的一端采用适量耐高温的绝缘石英砂填充，并使用胶水以及固化剂将其固化，保证瓷管31上电阻元件与空心管2以及端盖21之间的绝缘。另外将电阻组件3放置于空心管2后，在其开口端填充密封层（图中未示出）使其密封，其中密封层由石英砂、胶水和固化剂固化而成，并且瓷片33上的引线柱36将电阻元件的进线端与出线端引出，之后再在密封层的外层涂抹703硅橡胶，保证瓷管31与石英砂以及空心管2之间粘合牢固。

本实施例中，箱体1由底板11、顶板12、前板13、后板16拼装而成或者焊接而成以形成一密封腔体，并且箱体1、空心管2均由铝质材料制作而成，其导热效果更好，并且空心管2焊接在箱体1的内壁上，以保证其密封效果。底板11上设置有安装孔，方便安装于柜体支架上。

本实施例中，空心管2均焊接于箱体1的前板13的内壁上，前板13的外表面紧固有引线板15，引线板15上设置有进线孔151和出线孔152，各电阻组件3通过电缆串联或并联后，最后通过两根总的进线电缆和出线电缆伸出引线板15上对应的进线孔151或出线孔152后，通过电缆锁头锁紧，其中引线板15与前板13之间设置有绝缘板14，用于加强绝缘效果，防止电阻元件与外部金属接触。本实施例中，前板13与顶板12以及底板11之间焊接，而引线板15以及绝缘板14则通过紧固件紧固在前板13上，其中紧固件为螺栓34。

本实施例中，箱体1的前板13的内壁上设置有隔板5、用于将箱体1内部空腔分隔成进水通道和出水通道，进水通道与出水通道于远离前板13的一侧连通，从而形成水循环的流道，提高了散热效果；进水孔131位于对应进水通道的前板13上，出水孔132位于对应出水通道的前板13上，进水孔131以及出水孔132处设置有水嘴133，水嘴133上均设置有水嘴转接头134和快速接头135，方便水路快速连接。

本实施例中，位于箱体1中部的空心管2内部的绝缘导热层中设置有温度检测件4，温度检测件4为高温热电偶，其电缆同样同进线电缆或出线电缆伸出箱体1外与变频系统相连，从而可以实时监测电阻丝35或电阻带的内部温度。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，包括箱体（1），所述箱体（1）内设置有一根以上的空心管（2），所述空心管（2）的一端封闭，另一端开口且密封设置在所述箱体（1）的内壁上以使空心管（2）的内部空腔与箱体（1）的内部空腔隔离，所述箱体（1）上开设有与所述空心管（2）的内部空腔相通的孔，所述空心管（2）内设置有电阻组件（3）且于开口处通过密封层密封，所述空心管（2）的内壁与电阻组件（3）之间填充有绝缘导热层，所述箱体（1）上设有与箱体（1）内部空腔相连通的进水孔（131）和出水孔（132）。

2.根据权利要求1所述的用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，所述电阻组件（3）包括瓷管（31）以及电阻丝（35）或电阻带，所述瓷管（31）上设有双路螺旋凹槽（32），所述电阻丝（35）或电阻带缠绕在所述瓷管（31）的双路螺旋凹槽（32）内且进线端和出线端位于同一侧。

3.根据权利要求2所述的用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，所述空心管（2）的一端通过一端盖（21）封闭，所述端盖（21）上设置有定位柱（22），所述定位柱（22）上设置有螺孔（23），所述瓷管（31）为空心瓷管，所述空心瓷管于空心管（2）开口的一端设置有瓷片（33）以及螺栓（34），所述螺栓（34）穿过所述瓷片（33）以及空心瓷管中部的空腔后与所述定位柱（22）的螺孔（23）螺纹连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，所述密封层由石英砂、胶水和固化剂固化而成。

5.根据权利要求1或2或3所述的用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，所述空心管（2）均位于所述箱体（1）的前板（13）的内壁上，所述前板（13）的外表面紧固有引线板（15），所述引线板（15）上设置有进线孔（151）和出线孔（152），所述引线板（15）与前板（13）之间设置有绝缘板（14）。

6.根据权利要求5所述的用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，所述箱体（1）的前板（13）的内壁上设置有隔板（5）、用于将箱体（1）内部空腔分隔成进水通道和出水通道，所述进水通道与出水通道于远离前板（13）的一侧连通；所述进水孔（131）位于对应进水通道的前板（13）上，所述出水孔（132）位于对应出水通道的前板（13）上。

7.根据权利要求1或2或3所述的用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，位于箱体（1）中部的空心管（2）内部的绝缘导热层中设置有温度检测件（4）。

8.根据权利要求1或2或3所述的用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，所述绝缘导热层为石英砂层。

9.根据权利要求3所述的用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，所述瓷片（33）上设置有引线柱（36）。

10.根据权利要求5所述的用于变频系统的水冷电阻装置，其特征在于，所述绝缘板（14）为云母板。