[發明專利]超大功率負載箱電阻箱單元

無效

• 申請號: 200910100440.3
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN101587136A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 張玉華
• 申請（專利權）人: 朱曉明
• 主分類號: G01R1/20
• 分類號: G01R1/20;G01R31/34;G01R31/36;G01R31/40
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 胡根良

技術領域

本發明涉及超大功率負載箱中的電阻箱單元。

背景技術

超大功率負載箱在大型發電機、大功率UPS、逆變電源、大型蓄電池系統中作為模擬負載，可完成系統參數及功能的檢測。

超大功率負載箱中的大功率負載元件是負載箱的重要器件，是使設備能夠實現小型化，多功能化，機動靈活等功能的重大關鍵所在。目前常用的負載元件主要有：

1，水電阻：

在注滿純水的大型水池中，放入電極形成電阻作為負載元件。

缺點：1)體積大，且裝置固定無法移動。

2)運行時大量水被蒸發，須隨時補充，水的純度直接影響電阻的阻值。純水系統較為復雜、繁瑣。

3)使用不便。

2，鉻鎳合金或鐵鉻鋁合金電阻作為負載元件：

以鉻鎳合金或鐵鉻鋁合金電阻為負載體，置于不銹鋼或其他金屬管內，填充氧化鎂粉等絕緣介質而制成。

缺點：器件體表溫度高，工作時會發熱燒紅，產生明火，在特定體積條件下要實現大功率集成時，各個元件之間在熱輻射的作用下，使整體溫度急升，故對冷卻系統要求特別高，如冷卻系統發生故障，未能及時散熱，極易產生燒毀以至于爆炸等嚴重安全事故。

總之，現有的超大功率負載箱由于負載元件的限制，體積龐大、運行復雜、對冷卻系統要求特別高，而且安全可靠性不夠高。而通常PTC在應用中，功率只有幾十W～幾個(1～2)KW，無法應用于超大功率負載箱。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種超大功率負載箱電阻箱單元，在較小的空間內實現大功率集成，而且冷卻系統結構簡單，能夠在溫度上升到一定程度時自動阻斷電流，形成保護，不會產生燃燒等惡性事故，運行安全可靠。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：超大功率負載箱電阻箱單元，其特征在于：包括電阻箱、電阻箱內設若干個PTC集成電阻，電阻箱上還設有若干個冷卻負載電阻的風機和相應的出風口，風機與負載電阻間設有風道。

作為優選，所述PTC集成電阻的電阻片間均勻設有豎直的通風間隙。便于風流通過，提高散熱效果。

作為優選，所述PTC集成電阻的長為660mm，高為126mm，寬為450mm，負載功率為250kw。在如此小的體積達到如此大的負載功率，可有效減少占用空間和重量。

作為優選，所述風機采用軸流式風機。所述軸流式風機的進口端為圓形，出口端為方形。風機的葉輪為圓形，PTC器件作為負載元件的外形是矩形，由于在這極為有限的風道腔體內，隨著功率的上升，風阻系數越來越大，普通軸流風機無法克服系統的阻力，通過對系統阻力的測試，為了滿足流量大、壓力高、體積小之要求，需采用軸流式風機。

改進的，所述PTC集成電阻設于電阻支架上，電阻支架固定于電阻箱內壁。

作為優選，所述PTC集成電阻設于電阻箱內上部，所述軸流式風機設于電阻箱下部PTC集成電阻的正下方，電阻箱壁體上的出風口對應設置于PTC集成電阻的正上方。散熱效果好。

優選的，所述風道由隔層隔開，每個風道正對其下方軸流式風機的出風端。多個風機使用時，可防止產生的風流之間相互干擾。

作為優選，所述風道的長度小于軸流式風機葉輪直徑。

本發明電阻箱單元由于以PTC器件作為負載元件，能夠實現在較小的空間實現大功率集成，而且，當冷卻系統產生故障，溫度上升到一定程度時，能自動阻斷電流，形成保護，器件體表溫度控制在250℃以下，不會產生燃燒等惡性事故，滿足了體積小，功率大，運行安全可靠之要求。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步描述：

圖1為超大功率負載箱示意圖；

圖2為PTC器件的示意圖；

圖3為電阻箱的正面示意圖；

圖4為電阻箱的側面示意圖。

具體實施方式