一種直流模擬負(fù)載裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種直流模擬負(fù)載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著直流用電技術(shù)的發(fā)展,市場(chǎng)中應(yīng)用了大量的直流電源。為保證提供的直流電源工作安全可靠,常常需要在實(shí)驗(yàn)室對(duì)直流電源進(jìn)行測(cè)試與試驗(yàn)。通常情況下,影響這些直流電源性能的是實(shí)際工作中負(fù)載部分的直流電阻,測(cè)試與試驗(yàn)時(shí)利用模擬電阻來代替實(shí)際工作場(chǎng)景中的電阻。
[0003]常用的模擬電阻分為繞線電阻和非繞線電阻。其中例如電阻網(wǎng)絡(luò)、微型化電阻和片式電阻的非繞性電阻由于具有較好的高頻性能,主要應(yīng)用于例如家用電器或者集成電路的高精密場(chǎng)合中。
[0004]大功率消磁繞線電阻、線繞熔斷電阻器、耐雷電沖擊繞線電阻等諸多功率較大的繞線電阻器則主要應(yīng)用于大功率或高精密的場(chǎng)合。很顯然,繞線電阻更加適合在直流變頻器和直流電源試驗(yàn)的場(chǎng)景中使用。
[0005]為實(shí)現(xiàn)電阻匝間絕緣,需要在繞線的表面涂覆一層絕緣涂料。實(shí)際應(yīng)用中,該絕緣涂料為有機(jī)物或者含有樹脂元素的涂料,當(dāng)繞線電阻工作時(shí)產(chǎn)生的熱量會(huì)使絕緣涂料產(chǎn)生有害氣體,容易污染環(huán)境甚至危害人體。
[0006]而且,繞線電阻在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量會(huì)引起電阻阻值的增加,從而影響測(cè)試與試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,為此需要提供一種具備高精度、低溫漂以及環(huán)保的直流模擬電阻。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的其中一個(gè)目的在于提供一種直流模擬負(fù)載裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中繞線電阻容易產(chǎn)生溫漂影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性以及釋放有毒氣體污染環(huán)境甚至傷害人體的技術(shù)問題。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種直流模擬負(fù)載裝置,包括:至少兩個(gè)接線端子、陶瓷管、合金電阻絲以及絕緣層,其中:
[0009]所述至少兩個(gè)接線端子固定在所述陶瓷管上,其中兩個(gè)接線端子分別設(shè)置在所述陶瓷管的兩端,剩余的接線端子設(shè)置在上述兩個(gè)接線端子之間;
[0010]所述合金電阻絲采用立式波紋方式繞制在所述陶瓷管表面,并與所述至少兩個(gè)接線端子電連接;和,
[0011 ] 涂覆在所述合金電阻絲表面的絕緣層。
[0012]可選地,所述合金電阻絲的形狀設(shè)置為扁帶波浪狀。
[0013]可選地,所述合金電阻絲為鎳鉻電熱帶或者鐵鉻鋁電熱帶。
[0014]可選地,所述合金電阻絲的主要成分為(按%重量計(jì)):C = 0.08、P = 0.015、Mn=0.60、Si = 0.75 ?1.60、Cr = 20 ?23、Al ( 0.50 和 Fe ( 1.00,剩余部分為 Ni。
[0015]可選地,所述絕緣層采用絕緣樹脂漆。
[0016]本發(fā)明中合金電阻絲所使用的合金材料無紅熱現(xiàn)象且溫漂低,并且在合金材料的表面還涂覆有絕緣樹脂漆,無有毒氣體。本發(fā)明提供的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適用于模擬設(shè)備放電、自動(dòng)控制以及讀卡器能耗制動(dòng)等實(shí)驗(yàn)中。
【附圖說明】
[0017]通過參考附圖會(huì)更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限制,在附圖中:
[0018]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種直流模擬負(fù)載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是圖1是A區(qū)域的局部放大示意圖;
[0020]圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的一種直流模擬負(fù)載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種直流模擬負(fù)載裝置,包括:至少兩個(gè)接線端子、陶瓷管、合金電阻絲以及絕緣層,其中:
[0023]至少兩個(gè)接線端子固定在陶瓷管上,其中兩個(gè)接線端子分別設(shè)置在陶瓷管的兩端,剩余的接線端子設(shè)置在上述兩個(gè)接線端子之間;
[0024]合金電阻絲采用立式波紋方式繞制在陶瓷管表面,并與至少兩個(gè)接線端子電連接;和,
[0025]涂覆在合金電阻絲表面的絕緣層。
[0026]如圖1所示,本發(fā)明一實(shí)施例中提供了一種包括兩個(gè)接線端子的直流模擬負(fù)載裝置。該裝置設(shè)置為固定方式,其中兩個(gè)接線端子10分別設(shè)置在陶瓷管20的兩端,用于連接直流電源。陶瓷管的兩端分別固定在底座50上面。合金電阻絲30采用立式波紋方式纏繞在陶瓷管20的表面上,從而可以降低寄生電感,增加了散熱速度,同時(shí)也可以減小裝置的體積。
[0027]由于直流模擬負(fù)載裝置工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量,導(dǎo)致涂覆在合金電阻絲30上面的絕緣層會(huì)揮發(fā)出有毒氣體污染環(huán)境甚至傷害人體,可選地,本發(fā)明實(shí)施例中在合金電阻絲30表面涂覆絕緣層40,可選地,該絕緣層40采用絕緣樹脂漆。該絕緣樹脂漆無毒環(huán)保,從而可以避免合金電阻絲30工作時(shí)發(fā)熱引起的絕緣層揮發(fā)有毒氣體的問題。
[0028]實(shí)際應(yīng)用中,如圖2所示,合金電阻絲30形狀設(shè)置為扁帶波浪狀??蛇x地,所述合金電阻絲為鎳鉻電熱帶或者鐵鉻鋁電熱帶。為提高合金電阻絲30的溫度適用范圍,降低其溫漂,可選地,本發(fā)明實(shí)施例中合金電阻絲30采用的鎳鉻合金材料,其具體成分包括:所述合金電阻絲的主要成分為(按%重量計(jì)):碳元素C = 0.08、磷元素P = 0.02、硫元素S =
0.015、錳元素Mn = 0.60、硅元素Si = 0.75?L 60、鉻元素Cr = 20?23、鋁元素Al ( 0.50和鐵元素FeS 1.00,剩余材料部分為鎳元素Ni。該合金電阻絲30的熔點(diǎn)為1400攝氏度,最高使用溫度可以為1200攝氏度。在20攝氏度的工作條件下,該合金電阻絲的電阻率為
1.14±0.05 QmmVm,密度為8.4克每立方厘米,伸長(zhǎng)率可以達(dá)到20%以上,反復(fù)彎曲次數(shù)大于9次,100小時(shí)壽命的使用溫度是1175攝氏度。
[0029]另外,陶瓷管在作合金電阻絲的骨架時(shí)還具有為合金電阻絲散熱的功能。
[0030]本發(fā)明實(shí)施例提供的直流模擬負(fù)載裝置的功率范圍為500?2500W,電壓范圍為0.5kV?10kV,37.5攝氏度條件下的電阻溫漂范圍可以控制在80?400ppm/°C之間,最高精度可達(dá)±1%。因此,本發(fā)明實(shí)施例提供的直流模擬負(fù)載裝置通過采用該合金電阻絲,不但可以降低溫漂引起的阻值變化對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響,還可以減少該裝置所產(chǎn)生的熱量,從而使用范圍更廣。
[0031]本發(fā)明另一實(shí)施例中還提供了一種可包括多個(gè)接線端子的直流模擬負(fù)載裝置,其中兩個(gè)接線端子分別設(shè)置在陶瓷管的兩端,剩余的接線端子設(shè)置在上述的兩個(gè)接線端子之間,可以移動(dòng),從而改變?cè)撗b置的直流電阻值。作為一個(gè)直流模擬負(fù)載裝置的具體示例,如圖3所示,該直流模擬負(fù)載裝置包括3個(gè)接線端子10,其中一個(gè)端子設(shè)置在該裝置的中部位置,與合金電阻絲電連接,并且可以改變?cè)摻泳€端子的位置,即可以通過調(diào)節(jié)接線端子的位置改變標(biāo)注模擬負(fù)載裝置的直流電阻值。其他部分與上一示例中的合金材料相同,在此不再贅述了。
[0032]綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的直流模擬負(fù)載裝置,在陶瓷管上設(shè)置至少兩個(gè)接線端子,并在該陶瓷管上纏繞扁帶波浪形狀的合金電阻絲,以及在該合金電阻絲表面一層具有阻燃,耐高溫特性的絕緣層,不但具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn),還具有實(shí)現(xiàn)無紅熱現(xiàn)象、溫漂低精度高的優(yōu)點(diǎn),因此可以應(yīng)用在模擬負(fù)荷實(shí)驗(yàn),設(shè)備放電,自動(dòng)控制,變頻器能耗制動(dòng)等實(shí)驗(yàn)中。
[0033]雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型,這樣的修改和變型均落入由所附權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直流模擬負(fù)載裝置,其特征在于,包括:至少兩個(gè)接線端子、陶瓷管、合金電阻絲以及絕緣層,其中: 所述至少兩個(gè)接線端子固定在所述陶瓷管上,其中兩個(gè)接線端子分別設(shè)置在所述陶瓷管的兩端,剩余的接線端子設(shè)置在上述兩個(gè)接線端子之間; 所述合金電阻絲采用立式波紋方式繞制在所述陶瓷管表面,并與所述至少兩個(gè)接線端子電連接;和, 涂覆在所述合金電阻絲表面的絕緣層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流模擬負(fù)載裝置,其特征在于,所述合金電阻絲的形狀設(shè)置為扁帶波浪狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直流模擬負(fù)載裝置,其特征在于,所述合金電阻絲為鎳鉻電熱帶或者鐵鉻鋁電熱帶。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流模擬負(fù)載裝置,其特征在于,所述合金電阻絲的主要成分為(按%重量計(jì)):C = 0.08、P = 0.015、Mn = 0.60、Si = 0.75 ?1.60^Cr = 20 ?23、Al ^ 0.50和Fe ^ 1.00,剩余部分為Ni。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流模擬負(fù)載裝置,其特征在于,所述絕緣層采用絕緣樹脂漆。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種直流模擬負(fù)載裝置,包括:至少兩個(gè)接線端子、陶瓷管、合金電阻絲以及絕緣層,其中:至少兩個(gè)接線端子固定在陶瓷管上,其中兩個(gè)接線端子分別設(shè)置在陶瓷管的兩端,剩余的接線端子設(shè)置在上述兩個(gè)接線端子之間;合金電阻絲采用立式波紋方式繞制在陶瓷管表面,并與至少兩個(gè)接線端子電連接;和涂覆在合金電阻絲表面的絕緣層。本發(fā)明中合金電阻絲所使用的合金材料無紅熱現(xiàn)象且溫漂低,并且在合金材料的表面還涂覆有絕緣樹脂漆,無有毒氣體。本發(fā)明提供的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適用于模擬設(shè)備放電、自動(dòng)控制以及讀卡器能耗制動(dòng)等實(shí)驗(yàn)中。
【IPC分類】G01R31/40
【公開號(hào)】CN105182252
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510641375
【發(fā)明人】王小明, 羅亞橋, 謝毓廣, 鄭國(guó)強(qiáng), 桂國(guó)亮, 徐斌, 高博, 丁津津, 計(jì)長(zhǎng)安, 郭力, 汪玉, 趙龍, 何曉偉, 俞斌, 李遠(yuǎn)松, 王鳳霞
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司電力科學(xué)研究院, 北京群菱能源科技有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日