CN215988263U - 一种大通流电阻器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大通流电阻器，主要解决现有电阻器结构复杂，体积大，生产成本高，通流容量小等技术问题。本电阻器包括电阻器本体和封装组件，电阻器本体包括金属电阻体，依次设置在金属电阻体一侧的上支撑绝缘层、上绝缘层和上电极，依次设置在金属电阻体另一侧的下支撑绝缘层、下绝缘层和下电极；金属电阻体边缘任意两处设有反向延伸的第一引出端和第二引出端；各支撑绝缘层和绝缘层上分别设置有引出端定位平台；第一引出端与上电极侧面电连接；第二引出端与下电极侧面电连接。电阻器本体与封装组件之间、金属电阻体与电极之间、金属电阻体的沟槽内部均填充有绝缘均热材料，其热传导比通过空气热辐射散热更快。

Description

一种大通流电阻器

技术领域

本实用新型涉及电气元件领域，尤其涉及一种大通流电阻器。

背景技术

目前，在输配电、脉冲功率、电源等行业，对大通流电阻器的需求越来越广泛，而要实现大通流电阻器，必须采用截面积较大的电阻材料。通常金属电阻材料的电阻率较低，在增大截面积后，若要达到一定的阻值，必须增加电阻材料的长度，同时还需考虑到支撑材料的设计，因此，必然导致电阻体积较大，生产成本也相应增加，即便如此，丝或膜式电阻器的通流面积往往也达不到冲击电流的要求。此外，目前电气设备整体向着智能化、小型化的方向发展，体积增加的方式会导致电阻器使用范围受限，难以适应行业的高速发展。

发明内容

本实用新型提供了一种大通流电阻器，旨在解决现有电阻器结构复杂，体积大，生产成本高，通流容量小等技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供的一种大通流电阻器,包括电阻器本体，其特殊之处在于：所述电阻器本体包括金属电阻体，依次设置在金属电阻体一侧的上支撑绝缘层、上绝缘层和上电极，依次设置在金属电阻体另一侧的下支撑绝缘层、下绝缘层和下电极；

所述金属电阻体边缘任意两处设有反向延伸的第一引出端和第二引出端；

所述上支撑绝缘层、上绝缘层、下支撑绝缘层和下绝缘层上分别设置有引出端定位平台；

所述第一引出端与上电极侧面电连接；所述第二引出端与下电极侧面电连接。

为增加电阻器的通路长度，所述金属电阻体的第一引出端和第二引出端的位置夹角为180度。

为增加电阻器电路通过的截面积，所述金属电阻体的表面设有交替错开的沟槽。

进一步地，所述沟槽等间距设置，且沟槽内填充有绝缘均热材料，可保证金属电阻体在工作过程中均匀散热。

为进一步保护电阻器，确保其安全稳定的工作，本实用新型的电阻器还包括套设于电阻器本体圆周侧面的筒状封装组件。

为便于各部件快速组装且缩小电阻器的体积，所述封装组件包括封装筒和封装环；所述封装筒为台阶筒结构，其套设在电阻器本体的圆周侧面；所述封装环嵌于封装筒的大端端部与上电极之间。

为使组装后的电阻器性能更稳定，本电阻器还包括灌封在封装筒、电阻器本体、封装环之间的绝缘均热材料。

进一步地，所述封装组件采用尼龙或环氧树脂或硅橡胶制作，不仅能提高散热和绝缘效果，且大幅度降低了制作成本。

为便于后期与其他电子器件连接，所述上电极和下电极的外侧圆心处分别设有定位孔。

为使电阻器达到需要的电阻值，同时为节约成本，所述金属电阻体的材质为镍铬合金；为提高绝缘散热效果同时降低成本，所述上支撑绝缘层和下支撑绝缘层为云母或瓷质材料；所述上绝缘层和下绝缘层的材质为聚酰亚胺；所述绝缘均热材料为有机硅或绝缘油。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型的大通流电阻器通过给金属电阻体设置反向延伸的第一引出端和第二引出端，来使电流完成由电阻体的一端到另一端的流向，增加了电流通路的长度，在电阻金属板内可实现较高电阻值，同时两个引出端的位置夹角是任意合适的角度，可以根据实际需要来确定夹角范围，进而调出理想阻值。

2、本实用新型的大通流电阻器通过在金属电阻体的表面设有等间距的沟槽，也增加了电阻通流路径的长度，不仅能使电阻器达到所需阻值，且能满足大电流冲击所需的电阻横截面尺寸，因此该电阻器体积小、通流容量大、散热速度快，能够有效确保产品安全可靠的运行。

3、本实用新型的大通流电阻器结构简单，在同样的体积设置下，本实用新型电阻器所采用的材料要远少于常规金属电阻，同时，使用常规绝缘支撑材料，成本也有所降低。

4、本实用新型的大通流电阻器本体与封装组件之间、金属电阻体与电极之间、金属电阻体的沟槽内部均填充有绝缘均热材料，其热传导比通过空气热辐射散热更快。即金属电阻体将热量传递至绝缘均热材料，绝缘均热材料再将热量传递至电极，最终将金属电阻体的热量均匀且快速通过电极传递到封装组件外的环境中，可达到均匀散热的目的，从而提高电阻器的使用寿命。

5、本实用新型的大通流电阻器摒弃丝、带、膜等传统金属电阻制作形式，机械性能强且电阻有较高的持续功率，相比于常规的平面布置，本实用新型的电阻器通流容量大，电阻器可以设计的很小，且金属电极端面可以承受更大的力(50kN以上)。

附图说明

图1为本实用新型一种大通流电阻器整体结构示意图；

图2为本实用新型一种大通流电阻器结构分解图；

图3为本实用新型一种大通流电阻器中金属电阻体结构示意图；

图4为本实用新型一种大通流电阻器中金属电阻体结构俯视图；

图5为本实用新型一种大通流电阻器中上支撑绝缘层结构俯视图；

图6为本实用新型一种大通流电阻器结构轴向剖视图。

图中：

1-电阻器本体，2-上电极，21-定位孔，3-上绝缘层，4-上支撑绝缘层，41-引出端定位平台，5-紧固螺栓，6-金属电阻体，61-沟槽，62-第一引出端，621-第一通孔，63-第二引出端，631-第二通孔，7-下支撑绝缘层，8-下绝缘层，9-下电极，91-螺纹孔，10-封装组件，11-封装筒，12-封装环，13-绝缘均热材料。

具体实施方式

本实用新型提供一种不增加体积、甚至减小体积，低成本、大通流的电阻器。以下结合附图和具体实施例对本实用新型的内容作进一步详细描述：

结合图1和图2，本实用新型提供了一种大通流电阻器，包括电阻器本体1，电阻器本体1包括金属电阻体6，金属电阻体6一侧依次设有上支撑绝缘层4、上绝缘层3和上电极2；金属电阻体6的另一侧依次设有下支撑绝缘层7、下绝缘层8和下电极9；为不影响电阻器本身的性能，同时又可以节约生产成本，金属电阻体6选用镍铬合金的板材；上支撑绝缘层4、上绝缘层3、下支撑绝缘层7、下绝缘层8均通过有机、无机绝缘材料或瓷质材料制作成耐高温绝缘材料，具体的，上绝缘层3和下绝缘层8选用聚酰亚胺，上支撑绝缘层4和下支撑绝缘层7选用云母或瓷质材料等。

结合图2-图5，金属电阻体边缘任意两处设有反向延伸的第一引出端62和第二引出端63，第一引出端62为输入端，第二引出端63为输出端，当第一引出端62和第二引出端63的位置夹角为180度时通流效果最佳。金属电阻体6的表面还设置有沟槽61，且沟槽61之间等间距，从而使得金属电阻体6表面呈S形(如图4所示)，同时沟槽61内填充有绝缘均热材料13，绝缘均热材料13一般为有机硅或绝缘油，也可选用其他性能及效果相同的绝缘材料。

上支撑绝缘层4、上绝缘层3、下支撑绝缘层7和下绝缘层8上分别设置有引出端定位平台41，可保证各部件在组装过程中的有效衔接与定位；第一引出端62与上电极2侧面电连接；第二引出端63与下电极9侧面电连接，电阻器工作时金属电阻体6的电流通路由第一引出端62进入，通过电阻体内部，最后由第二引出端63流出，第一引出端62和第二引出端63的设计结合金属电阻体6表面的S形设计增加了电流通路的长度和横截面积，从而增加了电阻器的通流能量，支撑绝缘层和绝缘层的设置也为大通流电阻器的均匀散热及稳定工作提供了强有力的保证。

为保证金属电阻体6与上电极2、下电极9稳定连接，金属电阻体6的第一引出端62和第二引出端63上分别设有至少一个第一通孔621和至少一个第二通孔631，第一通孔621和第二通孔631数量分别为两个时连接稳定性最好。上电极2、下电极9上对应位置分别设有与第一引出端62和第二引出端63对应的连接平台，连接平台上还设置有与第一通孔621，第二通孔631相对应且大小相等的螺纹孔91，为保证电阻器本体1组装的稳定性，在装配电阻器本体1时，使用紧固螺栓5分别穿过第一通孔621、第二通孔631，旋转进入上电极2和下电极9上的螺纹孔91内，从而将第一引出端62、第二引出端63与上电极2、下电极9固定连接。

结合图1、图2和图6，本实用新型的电阻器还包括套设于电阻器本体1圆周侧面的筒状封装组件10，为实现绝缘效果，封装组件10采用尼龙或环氧树脂或硅橡胶制作，封装组件10包括封装筒11和封装环12，封装筒11为台阶筒结构，其套设在电阻器本体1的圆周侧面；封装环12嵌于封装筒11的大端端部与上电极2之间，待封装筒11与电阻器本体1组装到一起时，通过封装环12来使封装筒11与电阻器本体1为同心轴结构；待电阻器本体1组装好后，电阻器本体1与封装组件10之间填充有绝缘均热材料13，绝缘均热材料13为有机硅或绝缘油，当为硅氟材料时绝缘散热效果最佳，也可选用其他性能及效果相同的绝缘材料。

结合图1和图6所示，在上电极2和下电极9外侧的中心位置还设有定位孔21，定位孔21的直径φ为3.5mm，深度为4mm，用于在使用时与其他电子器件有效连接将其固定，定位孔21的大小也可根据实际使用情况做相应调整。

另外，金属电阻体6的沟槽61内填充有绝缘均热材料13，其与金属电阻体6充分接触，其热传导比通过空气热辐射散热更快；同时，金属电阻体6两侧的表面均由绝缘材料覆盖，从而使覆盖所需绝缘区域达到所需阻值。当电阻器工作时，金属电阻体6将热量传递至沟槽61内的绝缘均热材料13，绝缘均热材料13再将热量向外传递至上支撑绝缘层4、上绝缘层3、下支撑绝缘层7和下绝缘层8，最终将金属电阻体6的热量均匀且快速的传递到上电极2和下电极9外的环境中。

以上实施例尽管已经示出和描述了本实用新型的技术方案，但对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种大通流电阻器，包括电阻器本体(1)，其特征在于：

所述电阻器本体(1)包括金属电阻体(6)，依次设置在金属电阻体(6)一侧的上支撑绝缘层(4)、上绝缘层(3)和上电极(2)，依次设置在金属电阻体(6)另一侧的下支撑绝缘层(7)、下绝缘层(8)和下电极(9)；

所述金属电阻体(6)边缘任意两处设有反向延伸的第一引出端(62)和第二引出端(63)；

所述上支撑绝缘层(4)、上绝缘层(3)、下支撑绝缘层(7)和下绝缘层(8)上分别设置有引出端定位平台(41)；

所述第一引出端(62)与上电极(2)侧面电连接；所述第二引出端(63)与下电极(9)侧面电连接。

2.根据权利要求1所述的大通流电阻器，其特征在于：

所述金属电阻体(6)的第一引出端(62)和第二引出端(63)的位置夹角为180度。

3.根据权利要求2所述的大通流电阻器，其特征在于：

所述金属电阻体(6)的表面设有交替错开的沟槽(61)。

4.根据权利要求3所述的大通流电阻器，其特征在于：

所述沟槽(61)等间距设置，且沟槽(61)内填充有绝缘均热材料(13)。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的大通流电阻器，其特征在于：

还包括套设于电阻器本体(1)圆周侧面的筒状封装组件(10)。

6.根据权利要求5所述的大通流电阻器，其特征在于：

所述封装组件(10)包括封装筒(11)和封装环(12)；

所述封装筒(11)为台阶筒结构，其套设在电阻器本体(1)的圆周侧面；

所述封装环(12)嵌于封装筒(11)的大端端部与上电极(2)之间。

7.根据权利要求6所述的大通流电阻器，其特征在于：

还包括灌封在封装筒(11)、电阻器本体(1)、封装环(12)之间的绝缘均热材料(13)。

8.根据权利要求7所述的大通流电阻器，其特征在于：

所述封装组件(10)采用尼龙或环氧树脂或硅橡胶制作。

9.根据权利要求5所述的大通流电阻器，其特征在于：

所述上电极(2)和下电极(9)的外侧圆心处分别设有定位孔(21)。

10.根据权利要求9所述的大通流电阻器，其特征在于：

所述金属电阻体(6)的材质为镍铬合金；

所述上支撑绝缘层(4)和下支撑绝缘层(7)为云母或瓷质材料；

所述上绝缘层(3)和下绝缘层(8)的材质为聚酰亚胺。

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