一种液冷电阻器及其实现方法技术

本发明专利技术公开了一种液冷电阻器，所述液冷电阻器包括：两侧设置有密封盖的金属外壳以及至少一个电阻器芯，所述电阻器芯内置于所述金属外壳并固定在所述金属外壳两侧的密封盖上，所述电阻器芯与所述金属外壳的内壁之间填充有冷却液；其中，所述金属外壳两侧的密封盖上分别设置有至少一个冷却液循环孔；所述电阻器芯包括电阻丝及金属管，所述电阻丝位于所述金属管的中心位置，且与所述金属管的内壁之间填充有导热且绝缘的物质。本发明专利技术还同时公开了一种液冷电阻器的实现方法。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种液冷电阻器，所述液冷电阻器包括：两侧设置有密封盖的金属外壳以及至少一个电阻器芯，所述电阻器芯内置于所述金属外壳并固定在所述金属外壳两侧的密封盖上，所述电阻器芯与所述金属外壳的内壁之间填充有冷却液；其中，所述金属外壳两侧的密封盖上分别设置有至少一个冷却液循环孔；所述电阻器芯包括电阻丝及金属管，所述电阻丝位于所述金属管的中心位置，且与所述金属管的内壁之间填充有导热且绝缘的物质。本专利技术还同时公开了一种液冷电阻器的实现方法。【专利说明】
本专利技术涉及电力电子领域中液冷电阻器的相关技术，尤其涉及一种液冷电阻器及 其实现方法。
技术介绍
随着大功率电力电子技术的成熟和电力系统发展的需要，越来越多的场合中需要 使用高压大功率电阻器。 目前，国内外使用的大功率液冷电阻器，电阻丝都是直接浸泡在冷却液中，这样， 当电阻丝通入电流后长期运行时容易发生电离、生锈等化学反应，大大影响了电阻与循环 冷却回路的可靠性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例期望提供，能实现冷却回 路与电气回路的隔离，且实现简单、工作可靠、容易集成化。 为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的： 本专利技术实施例提供了一种液冷电阻器，所述液冷电阻器包括：两侧设置有密封盖 的金属外壳以及至少一个电阻器芯，所述电阻器芯内置于所述金属外壳并固定在所述金属 外壳两侧的密封盖上，所述电阻器芯与所述金属外壳的内壁之间填充有冷却液；其中， 所述金属外壳两侧的密封盖上分别设置有至少一个冷却液循环孔； 所述电阻器芯包括电阻丝及金属管，所述电阻丝位于所述金属管的中心位置，且 与所述金属管的内壁之间填充有导热且绝缘的物质。 上述方案中，所述电阻器芯的两端设置有金属端头，所述金属端头与所述电阻器 芯之间通过绝缘物质密封。 上述方案中，所述电阻器芯与所述金属外壳的内壁之间设置有螺旋齿片，所述螺 旋齿片内接于所述金属外壳的内壁，并固定在电阻器芯上，所述螺旋齿片与所述电阻器芯、 金属外壳之间形成螺旋的冷却液通道。 上述方案中，所述液冷电阻器采用的金属为处理后表面形成氧化膜的金属。 上述方案中，所述金属外壳两侧的冷却液循环孔的面积相等。 上述方案中，所述金属外壳为柱状金属外壳。 本专利技术实施例还提供了一种液冷电阻器的实现方法，所述方法包括： 设置电阻器芯包括电阻丝及金属管，所述电阻丝位于所述金属管的中心位置，且 与所述金属管的内壁之间填充有导热且绝缘的物质； 将至少一个电阻器芯设置于两侧设置有密封盖的金属外壳内部，并将所述电阻器 芯固定在所述金属外壳两侧的密封盖上，在所述电阻器芯与所述金属外壳的内壁之间填充 冷却液； 在所述金属外壳两侧的密封盖上分别设置至少一个冷却液循环孔。 上述方案中，所述方法还包括：在电阻器芯的两端设置金属端头，所述金属端头与 所述电阻器芯之间通过绝缘物质密封。 上述方案中，所述方法还包括：在所述电阻器芯与所述金属外壳的内壁之间设置 螺旋齿片，所述螺旋齿片内接于所述金属外壳的内壁并固定在电阻器芯上，所述螺旋齿片 与所述电阻器芯、金属外壳之间形成螺旋的冷却液通道。 上述方案中，所述液冷电阻器采用的金属为处理后表面形成氧化膜的金属。 上述方案中，所述金属外壳两侧的冷却液循环孔的面积相等。 上述方案中，所述金属外壳为柱状金属外壳。 本专利技术实施例所提供的液冷电阻器及其实现方法，设置电阻器芯包括电阻丝及金 属管，所述电阻丝位于所述金属管的中心位置，且与所述金属管的内壁之间填充有导热且 绝缘的物质；将至少一个电阻器芯设置于两侧设置有密封盖的金属外壳内部，并将所述电 阻器芯固定在所述金属外壳两侧的密封盖上；在所述电阻器芯与所述金属外壳的内壁之间 填充冷却液，并在所述金属外壳两侧的密封盖上分别设置至少一个冷却液循环孔。如此，可 以将冷却液与电气回路隔离，不仅能实现冷却回路与电气回路的隔离，而且实现简单、工作 可靠、容易集成化，对实现高压、大功率、高可靠性电阻器具有重要意义。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术实施例具有一个电阻器芯的液冷电阻器的立体透视示意图； 图2为本专利技术实施例具有三个电阻器芯的液冷电阻器的立体透视示意图； 图3为本专利技术实施例液冷电阻器的实现方法流程示意图。 【具体实施方式】 在本专利技术实施例中，设置电阻器芯包括电阻丝及金属管，所述电阻丝位于所述金 属管的中心位置，且与所述金属管的内壁之间填充有导热且绝缘的物质；将至少一个电阻 器芯设置于两侧设置有密封盖的金属外壳内部，并将所述电阻器芯固定在所述金属外壳两 侧的密封盖上；在所述电阻器芯与所述金属外壳的内壁之间填充冷却液，并在所述金属外 壳两侧的密封盖上分别设置至少一个冷却液循环孔。 图1为本专利技术实施例具有一个电阻器芯的液冷电阻器的立体透视示意图，如图1 所示，本专利技术实施例液冷电阻器的组成结构包括：两侧设置有密封盖的金属外壳11以及至 少一个电阻器芯12,所述电阻器芯12内置于所述金属外壳11并固定在所述金属外壳11两 侧的密封盖上，所述电阻器芯12与所述金属外壳11的内壁之间填充有冷却液13 ;其中， 所述金属外壳11两侧的密封盖14、15上分别设置有至少一个冷却液循环孔16、 17 ； 所述电阻器芯12包括电阻丝18及金属管19,所述电阻丝18位于所述金属管19 的中心位置，且与所述金属管19的内壁之间填充有导热且绝缘的物质120 ; 这里，所述导热且绝缘的物质120可以为SiC陶瓷或金属氧化物；所述固定可以为 焊接。 进一步的，所述电阻器芯12的两端设置有金属端头121，所述金属端头121与所述 电阻器芯12之间通过绝缘物质122密封； 这里，当所述液冷电阻器包括多个电阻器芯12时，多个电阻器芯12可通过所述金 属端头121经导线连接进行串联或并联组合；所述绝缘物质122可以为环氧树脂填充料。 进一步的，所述电阻器芯12与所述金属外壳11的内壁之间设置有螺旋齿片123， 所述螺旋齿片123内接于所述金属外壳11的内壁，并固定在电阻器芯12上，所述螺旋齿片 123与所述电阻器芯12、金属外壳11之间形成螺旋的冷却液通道；这里，所述螺旋的冷却液 通道可使冷却液均匀导热，将电阻丝产生的功耗带走。 进一步的，本专利技术实施例所采用的金属为处理后表面形成氧化膜的金属，以抵抗 低电离度的冷却液的腐蚀；这里，所述处理可以为酸洗，所采用的金属可以为不锈钢或铝。 进一步的，所述金属外壳11两侧的冷却液循环孔16、17的面积相等，以使流经金 属外壳两侧的冷却液的流量相等；这里，所述冷却液循环孔16、17的孔径大小可依据电阻 丝的实际发热量进行设置；当所述金属外壳两侧的密封盖上设有多个冷却液循环孔时，每 侧的冷却液循环孔的总面积相等。 进一步的，当所述液冷电阻器包括多个电阻器芯12时，任意相邻的两个电阻器芯 12之间的间距依据实际情况进行设定，不能离的太近，两个电阻芯12之间的间距至少为一 只电阻芯的直径大小，否则电阻丝产生的热量集中，会降低冷却回路的效率；也不能离的太 远，否则造成冷却液资源的浪费。 进一步的，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液冷电阻器，其特征在于，所述液冷电阻器包括：两侧设置有密封盖的金属外壳以及至少一个电阻器芯，所述电阻器芯内置于所述金属外壳并固定在所述金属外壳两侧的密封盖上，所述电阻器芯与所述金属外壳的内壁之间填充有冷却液；其中，所述金属外壳两侧的密封盖上分别设置有至少一个冷却液循环孔；所述电阻器芯包括电阻丝及金属管，所述电阻丝位于所述金属管的中心位置，且与所述金属管的内壁之间填充有导热且绝缘的物质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，方太勋，丁峰峰，陈赤汉，张翔，黄华，杨帆，孙健，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32