CN111403135A - 一种电力设备及其制动电阻器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种制动电阻器，包括：具有预设的尺寸以及形状，并作为制动电阻的预设线路；与线路连接的绝缘层；与绝缘层连接的导热层。应用本申请的方案，可以有效地进行空间利用，便于安装，并且具有良好的导热性能。本申请还提供了一种电力设备，具有相应技术效果。

Description

一种电力设备及其制动电阻器

技术领域

本发明涉及电路器件技术领域，特别是涉及一种电力设备及其制动电阻器。

背景技术

随着工业自动化行业的飞速发展，伺服、BLDC、步进等电机驱动器作为自动化设备的执行机构被广泛应用到各行各业中。对于高惯量的负载而言，在频繁的加、减速的过程中通常都需要在驱动器上加制动电阻或者制动单元。

例如图1为常见的驱动器的电路结构示意图，当电路中的驱动电机处于再发电的状态时，放置在驱动母线上的制动电阻可以消耗电机发电的能量。对于小功率的驱动器而言，成本便宜的制动电阻使用地最为广泛，例如通常采用的水泥电阻。但是，目前市场上的制动电阻体积比较大，并且形状都比较单一，使用时便需要专门预留较大的安装空间进行制动电阻的安装，导致驱动器的空间设计不便，部分场合中会出现无法安装制动电阻的情况。此外，除了上述列举的驱动器之外，其他的电力设备中也可能会遇到空间受限而无法安装制动电阻的情况。

综上所述，如何有效地实现制动电阻的小型化，便于安装，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电力设备及其制动电阻器，以有效地实现制动电阻的小型化，便于安装。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种制动电阻器，包括：

具有预设的尺寸以及形状，并作为制动电阻的预设线路；

与所述线路连接的绝缘层；

与所述绝缘层连接的导热层。

优选的，所述导热层为金属导热层。

优选的，所述金属导热层为铝制金属基板。

优选的，所述线路为直线型的线路或者为L型的线路。

优选的，还包括：

与所述制动电阻器串联，用于当所述制动电阻器的温度高于预设的温度阈值时，控制所述制动电阻器所在支路断路的温度保护装置。

优选的，所述温度保护装置为温度保险丝。

优选的，还包括：

用于在所述温度保护装置控制所述制动电阻器所在支路断路之后，输出提示信息的提示信息输出装置。

一种电力设备，包括上述任一项所述的制动电阻器。

应用本发明实施例所提供的技术方案，采用电路的线路作为制动电阻，通过设定线路的尺寸，使得线路可以达到所需要的电阻值。并且，由于采用线路作为制动电阻，因此尺寸以及形状都可以根据需要任意设定，使得本申请方案的制动电阻器可以有效地进行空间利用，便于进行制动电阻器的安装，不容易出现空间受限的情况。进一步地，还设置了与线路连接的绝缘层以及与绝缘层连接的导热层，使得本申请的制动电阻器具有良好的导热性能，有利于提高制动电阻器的耐电流冲击能力。综上可知，本申请的制动电阻器可以有效地进行空间利用，便于安装，并且具有良好的导热性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种驱动器的电路结构示意图；

图2为本发明中一种制动电阻器的结构示意图；

图3为本发明一种具体实施方式中的制动电阻器的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种制动电阻器，可以有效地进行空间利用，便于安装，并且具有良好的导热性能。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图2，图2为本发明中一种制动电阻器的结构示意图，该制动电阻器可以包括：

具有预设的尺寸以及形状，并作为制动电阻的预设线路10；

与线路10连接的绝缘层20；

与绝缘层20连接的导热层30。

本申请的方案中，作为制动电阻的线路10的尺寸可以根据需要任意设定，即线路10的总长度，宽度以及厚度均可以根据需要任意设定，从而使得该线路10的等效电阻值可以符合制动电阻器所需要的目标电阻值。并且，线路10的形状也可以根据需要任意设定，使得本申请制动电阻器的可以很方便地进行安装，不容易出现传统方案中的安装空间受限制的情况。

例如在一种场合中，驱动器内部可以预留一个长度10cm，宽度1cm，高度20cm的空间用于放置制动电阻，例如市面上的水泥电阻在满足电阻值的要求的前提下，宽度上的尺寸都达不到1cm以内的这一限制条件，导致驱动器中无法安装传统的制动电阻。而本申请的方案中，便可以按照该场合中的空间上的尺寸限制，例如设置一个长度在10cm以内，宽度在1cm以内，高度在20cm以内的线路10作为制动电阻。

又如，在另一种场合中，驱动器内部有一个L型的空间可以用于放置制动电阻，而传统的水泥电阻由于形状问题无法置入该L型的空间，本申请的方案中，便可以按照该场合中的空间形状限制，例如设置一个L型的线路10作为制动电阻。

并且还需要强调的是，在进行线路10的尺寸、形状设定时，可以分段式地进行设定。例如基于一种场合中的空间限制情况，将线路10的形状设定为L型，并且将其中的一段的宽度设定为a，另一段的宽度为设定为b。

直线型的线路10或者L型的线路10便于制造，适用范围较广。当然，在实际应用中，线路10除了可以为常见的直线型的线路10或者是L型的线路10之外，还可以根据实际的需要，任意设计为其他的形状，从而方便、有效地进行空间利用，也就有利于本申请的制动电阻器的安装，例如可以是正多边形，S型，甚至是不规则的形状等等。

本申请的图2的实施方式中，作为制动电阻的预设线路10为L型的线路10，并且，与线路10连接的绝缘层20以及与绝缘层20连接的导热层30也均为L型。可以理解的是，绝缘层20以及导热层30的形状可以均与线路10的形状相同，也可以是面积略大于线路10所占据的面积。例如一种场合中，线路10为L型，绝缘层20以及导热层30均为直角三角形，该直角三角形的两条直角边便是L型的线路10的布置位置。在实际应用中，为了尽量降低空间占用，绝缘层20以及导热层30与线路10的形状可以均是相同的，仅在厚度上存在差别。并且通常而言，绝缘层20的厚度较小，以便于导热，而导热层30的厚度可以根据实际的导热效果以及空间限制情况进行设定。

绝缘层20的材料可以根据实际需要进行选取，并且实际应用中，通常可以利用绝缘涂层技术实现线路10与绝缘层20之间以及绝缘层20与导热层30之间的连接。

本申请的导热层30通常可以选取为导热效果较好的金属导热层30，即采用金属基板作为本申请的导热层30。进一步的，在本发明的一种具体实施方式中，考虑到铝的导热效果较好，并且成本较低，重量也较轻，金属导热层30可以具体选取为铝制金属基板。当然，在其他实施方式中，也可以根据实际需要选用其他类型的金属导热层30，并不影响本发明的实施。

在本发明的一种具体实施方式中，还可以包括：

与制动电阻器串联，用于当制动电阻器的温度高于预设的温度阈值时，控制制动电阻器所在支路断路的温度保护装置。

考虑到传统的水泥电阻在驱动器损坏后会短路并且快速发热，水泥电阻表面可以达到几百度，存在严重的火灾隐患。因此，该种实施方式中设置了温度保护装置来进行制动电阻器的过温保护，使得当出现驱动器损坏，导致制动电阻器被短路的情况时，制动电阻器不会持续发热从而引起火灾。

具体的，温度保护装置与制动电阻器中作为制动电阻的线路10串联，当制动电阻器的温度高于预设的温度阈值时，温度保护装置便可以控制制动电阻器所在支路断路。

在实际应用中，考虑到本申请通常可以采用金属基板作为导热层30，因此，可参阅图3，温度保护装置通常可以选取为成本较低的温度保险丝F1。当制动电阻器的温度过高时，温度保险丝F1便会断开电路，从而杜绝了火灾、烫伤的隐患。

进一步地，在本发明的一种具体实施方式中，还可以包括：

用于在温度保护装置控制制动电阻器所在支路断路之后，输出提示信息的提示信息输出装置。

提示信息输出装置可以检测制动电阻器所在支路是否断路，如果检测出制动电阻器所在支路断路了，便可以认为是触发了温度保护装置，因此信息输出装置可以输出提示信息，例如通过声音、光线等形式进行提示信息的输出，从而提醒相关人员及时注意到该异常情况。

应用本发明实施例所提供的技术方案，采用电路的线路10作为制动电阻，通过设定线路10的尺寸，使得线路10可以达到所需要的电阻值。并且，由于采用线路10作为制动电阻，因此尺寸以及形状都可以根据需要任意设定，使得本申请方案的制动电阻器可以有效地进行空间利用，便于进行制动电阻器的安装，不容易出现空间受限的情况。进一步地，还设置了与线路10连接的绝缘层20以及与绝缘层20连接的导热层30，使得本申请的制动电阻器具有良好的导热性能，有利于提高制动电阻器的耐电流冲击能力。综上可知，本申请的制动电阻器可以有效地进行空间利用，便于安装，并且具有良好的导热性能。

相应于上面的制动电阻器的实施例，本发明实施例还提供了一种电力设备，可以包括上述任一实施例中的制动电阻，可与上文相互对应参照，此处不再重复说明。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。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的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种制动电阻器，其特征在于，包括：

具有预设的尺寸以及形状，并作为制动电阻的预设线路；

与所述线路连接的绝缘层；

与所述绝缘层连接的导热层。

2.根据权利要求1所述的制动电阻器，其特征在于，所述导热层为金属导热层。

3.根据权利要求2所述的制动电阻器，其特征在于，所述金属导热层为铝制金属基板。

4.根据权利要求1所述的制动电阻器，其特征在于，所述线路为直线型的线路或者为L型的线路。

5.根据权利要求1至4任一项所述的制动电阻器，其特征在于，还包括：

与所述制动电阻器串联，用于当所述制动电阻器的温度高于预设的温度阈值时，控制所述制动电阻器所在支路断路的温度保护装置。

6.根据权利要求5所述的制动电阻器，其特征在于，所述温度保护装置为温度保险丝。

7.根据权利要求5所述的制动电阻器，其特征在于，还包括：

用于在所述温度保护装置控制所述制动电阻器所在支路断路之后，输出提示信息的提示信息输出装置。

8.一种电力设备，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的制动电阻器。

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