CN214672042U - 一种用于电阻片的散热绝缘垫片结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于电阻片的散热绝缘垫片结构，包括：绝缘垫片、第一导热片和第二导热片，绝缘垫片的一端的端面的中部凸出延伸第一凸台，绝缘垫片的另一端的端面的中部凸出延伸第二凸台，第一凸台、绝缘垫片和第二凸台均为环形，形成贯通第一凸台、绝缘垫片和第二凸台的中部的通道，第一导热片附着在绝缘垫片的一端的端面上，第二导热片附着在绝缘垫片的另一端的端面上，第一导热片朝向绝缘垫片的一端的端面为光滑面，第一导热片背向绝缘垫片的一端的端面为花纹面，第二导热片朝向绝缘垫片的另一端的端面为光滑面，第二导热片背向绝缘垫片的另一端的端面为花纹面。本实用新型解决电阻片在电动力作用下与电阻绝缘杆摩擦的问题，且散热效果好。

Description

一种用于电阻片的散热绝缘垫片结构

技术领域

本实用新型涉及高电压设备技术领域，尤其涉及一种用于电阻片的散热绝缘垫片结构。

背景技术

如图1所示，现有的串联在电路中的环形电阻片7的环形中插入电阻绝缘杆8。环形电阻片7与电阻绝缘杆8非紧密配合。环形电阻片7的两个端面上均设置有环形的导电铜片9。垫片10为环形。相邻两层环形电阻片7之间夹设有垫片10。电阻绝缘杆8穿过垫片10。当环形电阻片7中流过电流时会有很大的电动力，环形电阻片7在电动力的作用下移动，造成环形电阻片7与电阻绝缘杆8不断摩擦，绝缘强度下降，最终导致环形电阻片7对绝缘材料放电，影响电力系统的安全可靠运行。如图2所示，当环形电阻片7由于某种因素偏离平衡位置时，假设此时电流I方向竖直向上，则磁场方向垂直纸面向里，向右偏移的环形电阻片7会受到一个指向平衡位置的电动力F而加速运动到达平衡位置，此时速度达到最大值，此后越过平衡位置做减速运动，直到与电阻绝缘杆8碰撞反弹，如此反复，绝缘会受到破坏。当环形电阻片7在运行过程中发生短路击穿时，高幅值涌流会导致环形电阻片7产热较多，若不及时进行散热，则会影响环形电阻片7和垫片10的正常使用，甚至引发爆炸。具体的，以换流站750kV交流滤波器用断路器的合闸电阻为例，该合闸电阻阻值为1500Ω，由105片环形电阻片7组成，单片阻值14.28Ω，外径为15cm，内径为3.5cm，厚度为2.5cm，体积V＝π×(D₀ ²-D₁ ²)×L/4＝417.7cm³，比热容c_m＝2J·cm^-3·℃^-1。通过仿真软件计算，正常情况下滤波器投入时，合闸电阻投入10ms，合闸电阻的最大吸热为680kJ，温度上升7.8℃，影响不大。假设在合闸过程中发生了闪络击穿，共100片环形电阻片7被击穿短路，实际电阻值降为71Ω，同样由仿真可以计算得到此时的合闸电阻最大吸热为277kJ，此时环形电阻片7温度会上升66℃，若再叠加其他故障工况，温升更为严重，不及时进行散热会对设备安全运行造成严重危害。另外，对于断路器用合闸电阻而言，它承受的合闸涌流及过电压更为严重，经过多次合闸操作的累积效应，电阻绝缘杆8的表面更易发生沿面放电。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种用于电阻片的散热绝缘垫片结构，以解决现有技术的电阻片在电动力的作用下移动，造成电阻片与绝缘杆不断摩擦，绝缘强度下降的问题。

本实用新型实施例公开了如下的技术方案：

一种用于电阻片的散热绝缘垫片结构，包括：绝缘垫片、第一导热片和第二导热片，所述绝缘垫片的一端的端面的中部凸出延伸第一凸台，所述绝缘垫片的另一端的端面的中部凸出延伸第二凸台，所述第一凸台、所述绝缘垫片和所述第二凸台均为环形，形成贯通所述第一凸台、所述绝缘垫片和所述第二凸台的中部的通道，所述第一导热片附着在所述绝缘垫片的一端的端面上，所述第二导热片附着在所述绝缘垫片的另一端的端面上，所述第一导热片朝向所述绝缘垫片的一端的端面为光滑面，所述第一导热片背向所述绝缘垫片的一端的端面为花纹面，所述第二导热片朝向所述绝缘垫片的另一端的端面为光滑面，所述第二导热片背向所述绝缘垫片的另一端的端面为花纹面。

进一步：所述第一导热片和所述第二导热片均为环形。

进一步：所述绝缘垫片、所述第一凸台和所述第二凸台一体化成型。

本实用新型实施例的用于电阻片的散热绝缘垫片结构，通过对环形电阻片及导电铜片的内限位，解决环形电阻片在大电流产生的电动力的作用下不断与电阻绝缘杆摩擦的问题，并且可在环形电阻片发生短路击穿时及时将热量导走，避免局部过热破坏绝缘甚至引发爆炸，保证设备的可靠运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术的环形电阻片及垫片的装配结构示意图；

图2是现有技术的环形电阻片的电阻振动原理图；

图3是本实用新型实施例的散热绝缘垫片结构的结构示意图；

图4是本实用新型实施例的环形电阻片及散热绝缘垫片结构的装配结构示意图；

图5是本实用新型实施例的环形电阻片发生击穿时的热量传递图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型公开了一种用于电阻片的散热绝缘垫片结构，尤其适用于合闸电阻，特别是750kV滤波器断路器合闸电阻。如图3～5所示，该散热绝缘垫片结构包括：绝缘垫片1、第一导热片2和第二导热片3。

绝缘垫片1的一端的端面的中部凸出延伸第一凸台4。绝缘垫片1的另一端的端面的中部凸出延伸第二凸台5。绝缘垫片1、第一凸台4和第二凸台5可一体化成型。绝缘垫片1由环氧树脂或聚四氟乙烯材料制成。第一凸台4、绝缘垫片1和第二凸台5均为环形，且它们的环形相对，形成贯通第一凸台4、绝缘垫片1和第二凸台5的中部的通道6。

第一导热片2附着在绝缘垫片1的一端的端面上。第一导热片2为环形，套设在第一凸台4外。第一导热片2朝向绝缘垫片1的一端的端面为光滑面。第一导热片2背向绝缘垫片1的一端的端面为花纹面，从而具有防滑功能。第一导热片2由绝缘导热硅胶片制成。

第二导热片3附着在绝缘垫片1的另一端的端面上。第二导热片3为环形，套设在第二凸台5外。第二导热片3朝向绝缘垫片1的另一端的端面为光滑面。第二导热片3背向绝缘垫片1的另一端的端面为花纹面，从而具有防滑功能。第二导热片3由绝缘导热硅胶片制成。优选的，第二导热片3与第一导热片2的尺寸相同。

如图4所示，使用时，每相邻两层环形电阻片7之间设置一本实用新型实施例的散热绝缘垫片结构。具体的，绝缘垫片1位于相邻两层环形电阻片7之间。因为环形电阻片7的两端设置有导电铜片9，绝缘垫片1的两端分别设置有第一导热片2和第二导热片3，所以第一导热片2与其紧邻的环形电阻片7的端面上设置的导电铜片9接触，第二导热片3与其紧邻的环形电阻片7的端面上设置的导电铜片9接触。贯通第一凸台4、绝缘垫片1和第二凸台5的中部的通道6与环形电阻片7和导电铜片9的环形正对，电阻绝缘杆8插入贯通第一凸台4、绝缘垫片1和第二凸台5的中部的通道6，环形电阻片7的环形以及导电铜片9的环形内，第一凸台4插入相邻两层环形电阻片7中的一层环形电阻片7与电阻绝缘杆8之间，第二凸台5插入相邻两层环形电阻片7中的另一层环形电阻片7与电阻绝缘杆8之间。

该散热绝缘垫片结构的第一凸台4和第二凸台5可作为环形电阻片7的保护套，实现对环形电阻片7的内限位，避免环形电阻片7与电阻绝缘杆8的摩擦。第一导热片2和第二导热片3的花纹面可以避免导电铜片9与绝缘垫片1之间的摩擦，从而避免环形电阻片7与电阻绝缘杆8之间绝缘强度降低。当环形电阻片7在运行过程中发生短路击穿时，高幅值涌流会导致环形电阻片7产热较多，如图5的箭头所示，此时热量可通过第一导热片2、第二导热片3以及导电铜片9及时将热量带走，避免局部过热破坏绝缘甚至引发爆炸。

综上，本实用新型实施例的用于电阻片的散热绝缘垫片结构，通过对环形电阻片及导电铜片的内限位，解决环形电阻片在大电流产生的电动力的作用下不断与电阻绝缘杆摩擦的问题，并且可在环形电阻片发生短路击穿时及时将热量导走，避免局部过热破坏绝缘甚至引发爆炸，保证设备的可靠运行。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种用于电阻片的散热绝缘垫片结构，其特征在于，包括：绝缘垫片、第一导热片和第二导热片，所述绝缘垫片的一端的端面的中部凸出延伸第一凸台，所述绝缘垫片的另一端的端面的中部凸出延伸第二凸台，所述第一凸台、所述绝缘垫片和所述第二凸台均为环形，形成贯通所述第一凸台、所述绝缘垫片和所述第二凸台的中部的通道，所述第一导热片附着在所述绝缘垫片的一端的端面上，所述第二导热片附着在所述绝缘垫片的另一端的端面上，所述第一导热片朝向所述绝缘垫片的一端的端面为光滑面，所述第一导热片背向所述绝缘垫片的一端的端面为花纹面，所述第二导热片朝向所述绝缘垫片的另一端的端面为光滑面，所述第二导热片背向所述绝缘垫片的另一端的端面为花纹面。

2.根据权利要求1所述的用于电阻片的散热绝缘垫片结构，其特征在于：所述第一导热片和所述第二导热片均为环形。

3.根据权利要求1所述的用于电阻片的散热绝缘垫片结构，其特征在于：所述绝缘垫片、所述第一凸台和所述第二凸台一体化成型。

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