CN110120289A - 分流器的电阻元件、分流器的铜接头及分流器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了分流器的电阻元件，构成电阻元件的第一、二、三电阻板呈槽型布置。本发明又提供了一种分流器的铜接头，铜接头的端面上有浅槽或台阶部供电阻元件的端边部位插置或贴靠定位，所述的浅槽或台阶部沿[形区域布置。本发明的还提供了一种分流器，包括电阻元件和接头，铜接头有浅槽或台阶部与构成电阻元件的第一、二、三电阻板的端头边沿构成定位配合并限定第一、二、三电阻板呈规格一致槽型布置。第一、二、三电阻板彼此之间及它们与铜接头之间的位置将是确定的，所以分流器阻值的离散性将被显著限制到最小范围，为后续的阻值调节提供了基础，由于阻值的一致性提高，所以可以直接进行精调，分流器的生产效率显著提高。
Description
技术领域
本发明涉及电气仪表领域，具体讲就是电量检测计量仪表中使用的分流器。
背景技术
分流器作为一种常用电器元件，长期以来其结构已经基本确定，即长方形轮廓的板片状的电阻元件的两短边焊接在铜接头上，为了便于电阻元件的固定，铜接头上开设若干条彼此平行的浅槽，该浅槽容纳电阻元件的两短边并实施焊接连接。
现有技术中的分流器主要存在四方面的不足和缺陷，其一是电阻元件呈板面平行设置方式，并且电阻元件的板体置于铜接头上的浅槽内并无槽长方向的限位，所以各电阻元件在浅槽内的位置是随机的，这样就出现了各电阻元件及电阻元件与铜接头之间的位置关系并不确定，同时实施焊接的焊缝位置和铜接头的受热部位不尽相同，所确定的只有各电阻元件之间的板面间的距离。由此导致严重的后果就是分流器阻值的离散性突出，需要花费大量精力和时间进行阻值调节。其二，以常见的三片式电阻元件的分流器为例，其中每一片电阻元件是分别插置在铜接头上的浅槽内，通常是先固定中间位置的电阻元件，由内而外，再焊接外侧的两个，每固定一个电阻元件就需要即刻焊接，然后再固定及焊接其它电阻元件，焊接过程耗时耗力。其三，每块电阻元件的方形轮廓的板片或板体，通常用带材为原料基板并实施冲压下料而成型，所以制备一片电阻元件就需要一组冲压模具实施一次冲压，所以电阻元件的成型工作量巨大。其四，相互平行布置的电阻元件中的位于中间部位的电阻元件的散热条件极为不利，所以分流器工作状态下的稳定性无法保证。
发明内容
本发明的首要目的是提供一种形状确定而降低阻值离散性的电阻元件，以方便与铜接头定位、焊接，电阻元件的电参数的一致性提高，并减少阻值调整工作。
为实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：分流器的电阻元件，其特征在于：构成电阻元件的第一、二、三电阻板呈槽型布置。
本发明的再一个目的就是提供铜接头，该铜接头为电阻元件提供准确的定位以实现连接后的位置关系的确定性。
为实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：分流器的铜接头，其特征在于：铜接头的端面上有浅槽或台阶部供电阻元件的端边部位插置或贴靠定位，所述的浅槽或台阶部沿[形区域布置。
上述方案中，在铜接头的端面上设置[形区域的限位定位基准，这样保证了电阻元件与铜接头焊接后彼此的位置是确定。
本发明的又一个目的就是提供阻值离散性小、电参数的一致性高且阻值便于调节的分流器，改善分流器的工作稳定性。
为实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种分流器，包括电阻元件和接头，其特征在于：铜接头有浅槽或台阶部与构成电阻元件的第一、二、三电阻板的端头边沿构成定位配合并限定第一、二、三电阻板呈规格一致槽型布置。
上述电阻元件和分流器的技术方案中，构成电阻元件的第一、二、三电阻板的端边部位与铜接头有浅槽或台阶部配合定位，第一、二、三电阻板彼此之间及它们与铜接头之间的位置将是确定的，所以分流器阻值的离散性将被显著限制到最小范围，为后续的阻值调节提供了基础，由于阻值的一致性提高，所以可以直接进行精调，分流器的生产效率显著提高；另外，第一、二、三电阻板的槽型布置，有利于每块电阻元件的散热，分流器工作时的稳定性彻底得到改善。
附图说明
图1、2本发明中电阻元件的两种结构形式的示意图；
图3、4是本发明中铜接头的两种结构形式的示意图；
图5、7是本发明中分流器的两种结构形式的示意图；
图6是图5所示结构的反向视觉的立体结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1、2、5、6、7所示，一种电阻元件，其特征在于：构成电阻元件10的第一、二、三电阻板11、12、13呈槽型布置。
优选方案是第一、二、三电阻板11、12、13为连体结构且在两两邻近边处有窄缝式的条形孔14，条形孔(14)的长度方向与槽型的长度方向一致。
上述方案中，无论是将第一、二、三电阻板(11、12、13)制成连体结构还是独立元件的形式，最终与铜接头20配合后呈现为第一、二、三电阻板11、12、13彼此之间，以及其与铜接头20焊接后，电阻元件与铜接头20之间的位置关系总是按设计位置定位的，彼此的位置关系当然是确定，这样就保证了阻值的离散性是确定的而非是像现有技术中的随机性。
位于槽底部位的第二电阻板12的端部板边位置处向外延伸有测量电压的接线柱121，该接线柱121与电阻板一体冲压成型。
鉴于电阻元件需要与铜接头20装配后获得完整产品，电阻元件的作用和效果结合实施例3作进一步的说明。
实施例2
分流器的铜接头，其特征在于：铜接头20的端面上有浅槽或台阶部供电阻元件的端边部位插置或贴靠定位，所述的浅槽或台阶部沿[形区域布置。其中浅槽或台阶部的结构如图3、4所示。
实施例3
同时参见图5、6、7，分流器包括电阻元件10和铜接头20，铜接头20上有电流、电压接线端子柱或孔，铜接头有浅槽或台阶部与构成电阻元件10的第一、二、三电阻板11、12、13的端头边沿构成定位配合并限定第一、二、三电阻板11、12、13呈规格一致槽型布置。
上述方案中无论电阻元件10中的第一、二、三电阻板11、12、13是分离式的独立元件还是连体的一体结构，铜接头20上的浅槽或台阶部都能对第一、二、三电阻板11、12、13施以精确的定位，在此基础上将电阻元件10与铜接头20实施焊接，这样电阻元件10与铜接头20之间以及构成电阻元件10的单元板之间的位置被确定下来，这是极其重要的，因为影响分流器电参数指标的主要因素就是铜接头20和电阻元件10的相对位置以及焊接时焊缝的位置，所以上述方案中就是将电阻元件10与铜接头20彼此位置被设定下来，焊缝的位置也随之而定，所以，分流器电参数指标的离散性范围被压缩到更小的范围，所以为分流器的阻值调节节省了大量时间、损耗成本，即本发明只需要直接进行精调，克服了现有技术中不可回避先粗调、再精调的调阻工序。
分流器的使用环境一般是在无空气流通的密闭环境中，影响热平衡的主要因素是传导和辐射，对流影响较小，本发明则按槽型结构布置的电阻元件10的每块电阻板均有一侧板面直接面对外界空气，每块电阻板的工况环境相同，因而避免了现有技术中除最外侧的电阻板的外侧板面外，内侧的电阻板均受到其它电阻板的短距离热辐射影响，即现有技术中的内外电阻板的工况环境不同。
更进一步的，第一、二、三电阻板11、12、13为连体结构且在两两邻近边处有窄缝式的条形孔14，条形孔14的长度方向与槽型的长度方向一致。选用带材并配置以相应的模具将第一、二、三电阻板11、12、13冲制为连体的槽型结构，这显然提高了电阻元件的加工成型效率，这也为电组元件的装配提供了快速装配的基础。
电阻元件10由紫铜-锰铜-紫铜复合带材冲压而成的槽型，位于槽两端部位的紫铜板与铜接头20连接。电阻元件采用电子束焊接的紫铜-锰铜-紫铜复合电阻材料，由于铜接头和电阻元件焊接形成的焊缝是在紫铜处，焊缝的大小对分流器的精度影响极小，焊缝大小的变化可以忽略不计，分流器的设计制造精度基本上由电阻元件的同一批次锰铜材料电阻率精度决定，小于1％精度分流器不需要阻值调整，极大提高生产效率。
为了方便铜接头20与电阻元件10的装配时的准确定位，铜接头20有两种优选的结构方案：
其一是铜接头20的内侧端面上设置凸台部21，凸台部21的阶面沿[形区域围置，如图4所示，所述的第一、二、三电阻板11、12、13端部的板边的内侧围置在凸台部21的阶面处。
其二是铜接头20的内侧端面的边沿处平行布置两浅槽22，两浅槽22同侧端截止与该端的台阶面23处。
为调节电阻元件的阻值，可以在第一、二、三电阻板11、12、13至少其中之一的板面上开设阻值调节孔K。
优选的是在第一、二、三电阻板11、12、13至少其中之一的板面上开设阻值调节孔K，阻值调节孔K开设在锰铜板的区域。
槽型结构调阻范围小，仅需要对阻值调节孔K进行研磨(阻值调大)或填充(熔填阻值调负)。
铜接头20上有电流端子柱或孔1，电压测量端子柱或孔2设置在铜接头20上或位于槽底部位的第二电阻板12的端部板边位置处向外延伸有测量电压的接线柱121，该接线柱121与电阻板一体冲压成型。
上述方案均可实现电压检测和电流施加时接线部位和方式，第二种方案即上述方案中的接线柱121的设置方案交原先的铜接头20上的方案，该方案有着独特的优点，即接线柱121为电压输出端，由于是在分流器电流回路中引出两个接线柱121即电极，形成电压输出端，接触电阻对输出信号无影响(四端测量法)；这与前者相比不仅节省了两个固定螺栓或螺钉，也相应减少了螺纹孔的加工，更为重要的是若电压信号输出采用固定螺栓连接，采用不同力矩固定连接会有±0.02％左右变化，给出测量数据这样对高精密的分流器精度影响占比过大。
Claims (12)
1.一种分流器的电阻元件，其特征在于：构成电阻元件(10)的第一、二、三电阻板(11、12、13)呈槽型布置。
2.根据权利要1所述的分流器的电阻元件，其特征在于：第一、二、三电阻板(11、12、13)为连体结构且在两两邻近边处有窄缝式的条形孔(14)，条形孔(14)的长度方向与槽型的长度方向一致。
3.根据权利要1或2所述的分流器的电阻元件，其特征在于：位于槽底部位的第二电阻板(12)的端部板边位置处向外延伸有测量电压的接线柱(121)。
4.一种分流器的铜接头，其特征在于：铜接头(20)的端面上有浅槽或台阶部供电阻元件的端边部位插置或贴靠定位，所述的浅槽或台阶部沿[形区域布置。
5.一种分流器，包括电阻元件(10)和铜接头(20)，铜接头(20)上有电流、电压接线端子柱或孔，其特征在于：铜接头有浅槽或台阶部与构成电阻元件(10)的第一、二、三电阻板(11、12、13)的端头边沿构成定位配合并限定第一、二、三电阻板(11、12、13)呈规格一致槽型布置。
6.根据权利要5所述的分流器，其特征在于：第一、二、三电阻板(11、12、13)为连体结构且在两两邻近边处有窄缝式的条形孔(14)，条形孔(14)的长度方向与槽型的长度方向一致。
7.根据权利要5或6所述的分流器，其特征在于：电阻元件(10)由紫铜-锰铜-紫铜复合带材冲压而成的槽型，位于槽两端部位的紫铜板与铜接头(20)连接。
8.根据权利要5或6所述的分流器，其特征在于：铜接头(20)的内侧端面上设置凸台部(21)，凸台部(21)的阶面沿[形区域围置，所述的第一、二、三电阻板(11、12、13)端部的板边的内侧围置在凸台部(21)的阶面处。
9.根据权利要5或6所述的分流器，其特征在于：铜接头(20)的内侧端面的边沿处平行布置两浅槽(22)，两浅槽(22)同侧端截止与该端的台阶面(23)处。
10.根据权利要5或6所述的分流器，其特征在于：第一、二、三电阻板(11、12、13)至少其中之一的板面上开设阻值调节孔(K)。
11.根据权利要7所述的分流器，其特征在于：第一、二、三电阻板(11、12、13)至少其中之一的板面上开设阻值调节孔(K)，阻值调节孔(K)开设在锰铜板的区域。
12.根据权利要5或6所述的分流器，其特征在于：铜接头(20)上有电流端子柱或孔(1)，电压测量端子柱或孔(2)设置在铜接头(20)上或位于槽底部位的第二电阻板(12)的端部板边位置处向外延伸有测量电压的接线柱(121)，该接线柱(121)与电阻板一体冲压成型。
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