一种低感值高能量密度的耗能电阻器制造技术

本发明专利技术涉及一种低感值高能量密度的耗能电阻器，该耗能电阻器包括框架、电阻片和电流引线，所述电流引线对称分布于框架的同侧，且每一所述电流引线呈90度弯折，其与外部回路的接触面与电阻片的电流传输方向成垂直关系；所述电阻片层叠设置，且电阻片之间通过焊接相连，所述焊接形成于电阻片端部之间的间隔处。本发明专利技术的优点是具有较高的运行温度，可以至少工作于500摄氏度。电阻的杂散电感远小于常规的耗能电阻，且能量密度大大提高。且能量密度大大提高。且能量密度大大提高。

【技术实现步骤摘要】
一种低感值高能量密度的耗能电阻器


[0001]本专利技术应用于大功率感性储能负载的耗能回路中，具体涉及一种低感值高能量密度的耗能电阻器。

技术介绍

[0002]超导磁体在运行时可承受远远超过常规导体的大电流，其储存有巨大的感性电磁能量。当运行回路出现故障或其他需要紧急分断回路的情况时，为了保障超导磁体的安全，必须同时快速降低磁体储存的能量。耗能电阻是低成本的最佳选择方案，在各种超导磁体运行回路中得到了广泛应用。
[0003]耗能电阻及其连接电缆会在回路中引入杂散电感，从而导致超导磁体的运行回路在分断时产生较高的感应过电压，对断路器和磁体带来损伤。因此，尽可能的减小耗能电阻的杂散电感是电阻设计的首要目标。其次，耗能电阻的能量密度越高，其占地面积越小，更容易控制总成本。

技术实现思路

[0004]针对现有设计方案的不足，本专利技术提出了一种低感值高能量密度的耗能电阻器。
[0005]一种低感值高能量密度的耗能电阻器，该耗能电阻器包括框架、电阻片和电流引线，所述电流引线对称分布于框架的同侧，且每一所述电流引线呈90度弯折，其与外部回路的接触面与电阻片的电流传输方向成垂直关系；所述电阻片层叠设置，且电阻片之间通过焊接相连，所述焊接形成于电阻片端部之间的间隔处。
[0006]其中，所述电阻片在端部采用尖端弯折焊接的工艺。
[0007]其中，所述框架采用槽钢，并采用耐高温防腐漆处理，且所述框架在受力较小的部位予以镂空处理，所述受力较小的部位通过对所述框架进行有限元分析获得。
>[0008]其中，所述电阻片采用奥氏体不锈钢，且所述电阻片之间通过所述焊接串联形成不锈钢带。
[0009]其中，所述电流引线由铝或者铜制成。
[0010]其中，电阻片通过表层覆盖云母的奥氏体不锈钢支撑杆固定在所述框架上。
[0011]本专利技术所提出的所述耗能电阻器，至少包含框架、电阻片和电流引线。框架材料为槽钢，采用耐高温防腐漆处理，并予以镂空处理，以减轻自重。电阻片采用奥氏体不锈钢，并且通过端部的间隔焊接从而串联形成不锈钢带，端部焊接时采用了尖端弯折焊接的工艺，以减少杂散电感。电流引线分布于电阻框架的同侧，采用远超过不锈钢材料导电率和导热率的金属，一般为铝或者铜，且电流引线与外部电路的接触面即电流传导面，与电阻片的电流传输方向成垂直关系，以进一步减小杂散电感。
[0012]本专利技术的优点是具有较高的运行温度，可以至少工作于500摄氏度。电阻的杂散电感远小于常规的耗能电阻，且能量密度大大提高。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的电阻片和引出排结构示意图。
[0014]图2为本专利技术的电阻片和引出排的俯视图。
[0015]图3为本专利技术的电阻外框示意图。
具体实施方式
[0016]下面将参照附图来描述本专利技术的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。
[0017]如图1和图2所示，一种低感值高能量密度的耗能电阻器，包含有电流引线1和电阻片2。电流引线采用具备较高导电率和导热率的金属，通常为纯铝或者紫铜。电流引线与电阻片通过螺栓压接或者爆炸焊接的方式连接，电流引线呈90度弯折，其与外部回路的接触面(即电流传导面)与电阻片的电流传输方向成垂直关系，从而减小杂散电感。电阻片为奥氏体不锈钢片构成，多个层叠的电阻片通过端部的交叉焊接串联形成事实上的不锈钢带，端部焊接时采用了尖端弯折焊接的工艺3，用于减少杂散电感。每层电阻片之间的间隔为5
‑
15mm,根据对散热的要求设定。
[0018]图3为电阻片的框架，采用槽钢焊接而成，外表面经过耐高温的防腐漆处理，可以承受150℃以内的高温。为了减轻自重，框架经过有限元分析计算，在受力较小的区域镂空处理。电阻片通过表层覆盖云母的奥氏体不锈钢支撑杆，固定在外框上。
[0019]本专利技术的技术方案中，其框架材料为槽钢，采用耐高温防腐漆处理，并予以镂空处理，能减轻自重；其电阻片采用奥氏体不锈钢，并且通过端部的间隔焊接从而串联形成不锈钢带，端部焊接时采用了尖端弯折焊接的工艺，能减少杂散电感；其电流引线分布于电阻框架的同侧，采用远超过不锈钢材料导电率和导热率的金属，一般为铝或者铜，且电流引线与外部电路的接触面即电流传导面，与电阻片的电流传输方向成垂直关系，能进一步减小杂散电感。
[0020]以上所述，仅为本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本专利技术的范围。本专利技术的范围由所附权利要求及其等价物限定。不脱离本专利技术的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本专利技术的范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低感值高能量密度的耗能电阻器，该耗能电阻器包括框架、电阻片和电流引线，其特征在于：所述电流引线对称分布于框架的同侧，且每一所述电流引线呈90度弯折，其与外部回路的接触面同电阻片的电流传输方向成垂直关系；所述电阻片层叠设置，且电阻片之间通过焊接相连，所述焊接形成于电阻片端部之间的间隔处。2.根据权利要求1所述的一种低感值高能量密度的耗能电阻器，其特征在于：所述电阻片在端部采用尖端弯折焊接工艺。3.根据权利要求1所述的一种低感值高能量密度的耗能电阻器，其特征在于：所述框架采用槽钢，并采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华，汤存文，宋执权，徐猛，许雪松，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：