CN107221763B - 一种适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，主要包括导电铜排、外部链接铜排、以及铜排与铜棒间的压紧装置等组成，结构设计可实现在现场狭小的空间安装、支撑和绝缘的功能，其连接结构紧凑，同时还可以实现对导电材料的冷却，具有灵活方便、功能齐全、安全可靠特点。

Description

一种适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构
技术领域
本发明涉及核反应堆安全相关试验研究设备领域，具体地，涉及一种适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构。
背景技术
在核技术领域，几乎所有的试验为了模拟堆芯核释热均采取电加热的模式。电加热功率小的情况下，电源输电至堆芯模拟体的实施技术相对简单易行。在有些情况下，需采用大功率电源模拟核释热，由此将涉及到超大电流传输的问题，同时考虑到安全性和经济性，试验场地应当尽量规范和充分利用空间。
综上所述，本申请发明人在实现本申请发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：
在现有技术中，现有的超大电流传输结构由于采用了直接连接导电铜棒和电源导电铜排的设计，所以存在电流密度低的技术问题。
在现有技术中，现有的超大电流传输结构由于采用了软铜辫子连接导电铜棒和电源导电铜排的设计，所以存在占用空间大、不易支撑等技术问题。
发明内容
本发明提供了一种适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，解决了现有的超大电流传输结构存在空间受限和电流受限的技术问题，实现了超大电流的传输，对导电材料的冷却，提高了单位面积的电流密度的技术效果。
为解决上述技术问题，本申请提供了一种适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，所述结构包括：
1个导电铜棒、2个导电铜排、1套压紧装置、1套外部链接铜排、2个电源导电铜板；其中，导电铜棒一端通过压紧装置被2个导电铜排夹紧，外部链接铜排的一端分别与导电铜排的两端连接，外部链接铜排的另一端分别与2个电源导电铜板连接；导电铜排内部开有冷却水通道。
其中，导电铜排中开有冷却水通道，这种设计可以降低超大电流经过导电材料由于自发热而导致的温升，保证导电材料的电阻变化较小。
其中，冷却水通道的进出水嘴通过螺纹方式连接。这种设计方便拆装，且能冷却导电材料，提高电流密度。
其中，所述结构关于导电铜棒的竖直中心线左右对称。这种设计便于外部链接子铜排加工和安装。
其中，所述导电铜棒和导电铜排上均设有配合弧面，利用压紧装置将两个配合弧面夹紧导电。压紧装置两侧开有螺纹孔，利用配套螺栓将导电铜棒和导电铜排压紧安装。
其中，所述外部链接铜排采用铜箔压制而成。竖直方向压实保证结构支撑，水平方向为软铜箔结构，这种设计方便拆装、支撑和绝缘。
其中，所述外部链接铜排由多个外部链接子铜排组成，导电铜排上对应设有多个连接区域，外部链接子铜排一端与连接区域连接，外部链接子铜排另一端与电源导电铜板连接。导电铜排通过外部链接铜排与电源导电铜板相连接，外部链接铜排具有空间异向特点，且采用模块化结构设计。
其中，所述配合弧面为U形弧面，这种导电方式接触面积大，可有效将导电铜排的电流传输至导电铜棒。
当需要超大电流从外部电源传输至导电铜棒时，首先将两块导电铜排安装至导电铜棒上，利用压紧装置进行固定，保证导电铜排和导电铜棒的紧密结合。导电铜排中设计有冷却水流道，冷却水通过螺纹连接方式的水嘴进出铜排，从而实现对铜排的冷却。其次，将异形的外部链接子铜排分模块安装至导电铜排上，外部链接铜排采用铜箔压制而成，竖直方向压实保证结构支撑，水平方向为软铜箔结构，可根据试验现场空间特点布置外部链接铜排。外部链接铜排安装完成后，最后将电源导电铜板与外部链接铜排相连，实现电源至导电铜棒的完整输电结构连接。
本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
导电铜棒与导电铜排之间采用弧面配合夹紧导电方式，这种导电方式接触面积大，可实现铜板至铜棒之间的电流传输；
导电铜排中开有冷却水通道，这种设计可以降低超大电流经过导电材料由于自发热而导致的温升，保证导电材料的电阻变化较小；
导电铜排通过外部链接铜排与电源导电铜板相连接，外部链接铜排具有空间异向特点，且采用模块化结构设计；外部链接铜排采用铜箔压制而成，竖直方向压实保证结构支撑，水平方向为软铜箔结构，这种设计方便拆装、支撑和绝缘。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定；
图1是本申请中适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构的结构示意图；
其中，1为导电铜棒，2为导电铜排，3为压紧装置，4为外部链接铜排，5为电源导电铜板。
具体实施方式
本发明提供了一种适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，解决了现有的超大电流传输结构存在空间受限和电流受限的技术问题，实现了超大电流的传输，对导电材料的冷却，提高了单位面积的电流密度的技术效果。
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
请参考图1，本申请提供了一种适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，其特征在于，所述结构包括：
1个导电铜棒、2个导电铜排、1套压紧装置、1套外部链接铜排、2个电源导电铜板；其中，导电铜棒一端通过压紧装置固定在导电铜排上，外部链接铜排的一端分别与导电铜排的两端连接，外部链接铜排的另一端分别与2个电源导电铜板连接；导电铜排内部开有冷却水通道。
该结构采用模块化对称设计，异形铜排采用铜箔压制而成，竖直方向压实保证结构支撑，水平方向为软铜箔结构，不仅可实现超大电流的传输，根据试验现场的需要，调节外部链接铜排形状和空间布置位置等，同时还可以实现对导电材料的冷却，提高了单位面积的电流密度，具有灵活方便、功能齐全、安全可靠等特点。
本实施例中的结构具有如下特点：导电铜排与导电铜柱之间利用压紧装置将两个配合弧面夹紧导电；导电铜排内部开有冷却水通道，进出口用螺纹连接方式的水嘴，这种设计方便拆装，且能冷却导电材料，提高电流密度；导电铜排与电源导电铜板之间采用多种模块化的外部链接铜排紧凑布置链接；外部链接铜排采用铜箔压制而成，竖直方向压实保证结构支撑，水平方向为软铜箔结构，可实现空间变向，这种设计结构紧凑，方向灵活，便于安装、支撑和绝缘。
当需要超大电流从外部电源传输至输电导电铜柱棒时，首先将两块导电铜排安装至输电铜柱导电铜棒上，利用压紧装置进行固定，保证导电铜排和输电铜柱导电铜棒的紧密结合。导电铜排中设计有冷却水流道，冷却水通过螺纹连接方式的水嘴进出铜排，从而实现对铜排的冷却。其次，将异形的外部链接子铜排分模块安装至导电铜排上，外部链接铜排采用铜箔压制而成，竖直方向压实保证结构支撑，水平方向为软铜箔结构，可根据试验现场空间特点布置外部链接铜排。外部链接铜排安装完成后，最后将电源导电铜板与外部链接铜排相连，实现电源至堆芯导电铜棒的完整输电结构连接。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
导电铜棒与导电铜排之间采用弧面配合夹紧导电方式，这种导电方式接触面积大，可实现铜板至铜棒之间的电流传输；
导电铜排中开有冷却水通道，这种设计可以降低超大电流经过导电材料由于自发热而导致的温升，保证导电材料的电阻变化较小；
导电铜排通过外部链接铜排与电源导电铜板相连接，外部链接铜排具有空间异向特点，且采用模块化结构设计；外部链接铜排采用铜箔压制而成，竖直方向压实保证结构支撑，水平方向为软铜箔结构，这种设计方便拆装、支撑和绝缘。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，其特征在于，所述结构包括：
1个导电铜棒、2个导电铜排、1套压紧装置、1套外部连接铜排、2个电源导电铜板；其中，导电铜棒一端通过压紧装置被2个导电铜排夹紧；导电铜排内部开有冷却水通道；外部连接铜排包括左半部分和右半部分，左半部分外部连接铜排一端与其中一个电源导电铜板连接，左半部分外部连接铜排另一端与其中一个导电铜排的一端连接，其中一个导电铜排的另一端与导电铜棒一侧连接；右半部分外部连接铜排一端与另外一个电源导电铜板连接，右半部分外部连接铜排另一端与另外一个导电铜排的一端连接，另外一个导电铜排的另一端与导电铜棒另一侧连接；所述结构关于导电铜棒的竖直中心线左右对称；所述外部连接铜排由多个外部连接子铜排组成，导电铜排上对应设有多个连接区域，外部连接子铜排一端与连接区域连接，外部连接子铜排另一端与电源导电铜板连接；多个外部连接子铜排在竖直方向进行压实处理保障结构支撑，多个外部连接子铜排水平方向为软铜箔结构，可实现空间异向排列。
2.根据权利要求1所述的适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，其特征在于，冷却水通道的进出水嘴通过螺纹方式连接。
3.根据权利要求1所述的适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，其特征在于，所述导电铜棒和导电铜排上均设有配合弧面，利用压紧装置将两个配合弧面夹紧导电。
4.根据权利要求1所述的适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，其特征在于，所述外部连接铜排采用铜箔压制而成。
5.根据权利要求3所述的适用于超大电流传输的紧凑式模块化输电结构，其特征在于，所述配合弧面为U形弧面。
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