[发明专利]矩阵式绝缘水冷电阻柜

说明书

所属技术领域

本发明属于水冷电阻器领域。

背景技术

原有的水冷电阻器，是通过冷却水直接和电阻器接触来实现冷却，由于冷却水和电阻器直接接触，冷却水是带电的，在使用中存在很大的安全隐患(特别是在高压电路中)，且在某些电路中是不允许的；另一方面，原有的水冷电阻器采用将密封圈挤压在密封槽内实现定位和密封水，这种结构复杂且组装后体积庞大，不便于组装成超大级别功率的水冷电阻器。

发明内容

为了克服原有水冷电阻器冷却水带电和不便于组装成超大级别水冷电阻器的缺点，本发明推出一种水冷电阻器，可使冷却水和电阻器之间实现高压绝缘，同时去掉密封槽将众多的电阻芯紧凑地组装在一起，结构简单，体积大为缩小。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括3部分：

1、通过1个分流箱、1个集水箱、2块密封圈定位板、56个密封圈、28根等高的两端面为平行面且与轴线垂直的电阻芯、螺杆、定位杆、螺帽组装成矩阵式绝缘水冷电阻单元。分流箱有1个进水口，28个出水口，出水口按矩阵排列分布在分流箱的密封平面上，在这个平面上固定1块密封圈定位板；集水箱有28个进水口，1个出水口，进水口按矩阵排列分布在集水箱的密封平面上，在这个平面上固定1块密封圈定位板；在2个密封圈定位板的每一孔内平放1枚密封圈；分流箱在下，自身密封平面朝上，集水箱在上，自身密封平面朝下，中间放置电阻芯，用螺杆和定位杆固定，分流箱和集水箱的2个密封平面应处于平行状态。这样既可实现同时将56个密封口可靠密封，又可缩小体积。多个矩阵式绝缘水冷电阻单元可以方便地组装成超大级别功率的水冷电阻器。

2、通过保持分流箱进水口和出水口之间有足够的水压差来实现从分流箱流出的28路水路流量均衡，使冷却水流过每一电阻芯产生的冷却效果均衡。

3、电阻芯采用导热、绝缘良好的中空瓷管，瓷管外壁附有导电膜，瓷管内孔通流动的冷却水。由于冷却水和导电膜之间有管壁隔开便可实现冷却和高压绝缘的双重效果。工作时，瓷管外壁的导电膜承受功率而产生热量，使瓷管温度升高；瓷管内孔的冷却水和瓷管内壁进行热交换，将热量带走，使瓷管温度降低。当导电膜产生的热量和冷却水带走的热量相等时瓷管便在某一温度稳定下来。若冷却水流量增加，热平衡温度降低，反之热平衡温度升高。通过调整水流量可以将热平衡温度控制在电阻器的安全工作温度范围内。

本发明的有益效果是，可以实现冷却水和电阻器之间的高压绝缘，并可方便紧凑地组装成超大级别功率的水冷电阻器，具有安全、结构简单紧凑、占用空间小的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是密封圈定位板固定在分流箱上的示意图。

图2是密封圈定位板固定在集水箱上的示意图。

图3是组装后的矩阵式绝缘水冷电阻单元示意图。

1          分流箱

1.1        进水口

1.2        穿定位杆螺丝通孔，共4个

1.3        分流箱出水口，共28个，矩阵排列

1.7        穿螺杆通孔，共10个

2          定位板

2.1       穿定位杆通孔，共4个

2.2       密封圈、电阻芯定位孔，共28个，矩阵排列

2.3       固定螺丝，共14个

2.7       穿螺杆通孔，共10个

3         集水箱

4         定位杆，4角分布

5         电阻芯

5.1       瓷管

5.2       导电膜

6         螺杆

7         密封圈

具体实施方式

在图一中，2.定位板的2.3固定螺丝穿过1.分流箱对应的1.2穿固定螺丝通孔，用螺帽拧紧；

在图二中，2.定位板的2.3固定螺丝穿过1.分流箱对应的1.2穿固定螺丝通孔，用螺帽拧紧；

存图三中，在2.定位板(2块)每一个定位孔内放一个7.密封圈和6.电阻芯，1.分流箱和3.集水箱之间的距离由四角的4.定位杆控制，5.螺杆穿过1.集水箱、2.定位板和3.分流箱四周的穿螺杆通孔，用螺帽拧紧。工作时，5.1瓷管外壁的5.2导电膜承受功率而产生热量，使5.1瓷管温度升高；5.1瓷管内孔的冷却水和5.1瓷管内壁进行热交换，将热量带走，使5.1瓷管温度降低。当5.2导电膜产生的热量和冷却水带走的热量相等时5.1瓷管便在某一温度稳定下来。若冷却水流量增加，热平衡温度降低，反之热平衡温度升高。通过调整水流量可以将热平衡温度控制在电阻器的安全工作温度范围内。