[實用新型]超高電壓管狀電加熱元件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420536761.4
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN204069385U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙月偉;魏科;趙海江
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核動力研究設(shè)計院
• 主分類號: H05B3/44
• 分類號: H05B3/44
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 何筱茂

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種電加熱元件，具體涉及一種超高電壓管狀電加熱元件。

背景技術(shù)

電加熱元件是一種電能轉(zhuǎn)化成熱能的元器件，被廣泛應(yīng)用于電鍋爐等電加熱領(lǐng)域。目前普通電鍋爐管狀電加熱元件（額定電壓440V以下）應(yīng)用廣泛，技術(shù)成熟，國家已針對這類元件制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——JB/T2379-1993《金屬管狀電加熱元件》。

但是，由于受元件內(nèi)部絕緣層氧化鎂材料自身介電強(qiáng)度性能的影響，普通電鍋爐管狀電加熱元件無法在高電壓或超高電壓下正常使用。雖然增加氧化鎂絕緣層厚度可以提高元件的耐壓性能，但將大幅提高管狀元件的直徑，影響加熱裝置體積，增加原材料成本，同時極厚的絕緣層將導(dǎo)致元件熱阻增加，發(fā)熱絲熱量不能快速有效傳導(dǎo)至被加熱的介質(zhì)，嚴(yán)重影響元件性能和壽命。

基于上述，在未配備變電設(shè)施的地方（例如偏遠(yuǎn)的風(fēng)能發(fā)電廠現(xiàn)場），普通電加熱元件無法使用，無法對電鍋爐進(jìn)行加熱，如果需要正常使用，則必須配備變電設(shè)施，增加電廠配變電設(shè)備投入。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能在額定電壓為5kV～15kV的高電壓和超高電壓環(huán)境下工作的管狀電加熱元件。

本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：

超高電壓管狀電加熱元件，包括與電纜線相連的電加熱元件棒，還包括包覆在電加熱元件棒外的絕緣管以及包覆在絕緣管外的金屬套管。本方案中，電加熱元件棒為現(xiàn)有技術(shù)中常用的電加熱元件棒，本方案在現(xiàn)有的電加熱元件棒外由內(nèi)至外依次設(shè)置絕緣管和金屬套管，以增加電加熱元件棒的耐壓性能和絕緣性能，保證其在高電壓或超高電壓下環(huán)境下正常工作，同時能將電加熱元件棒的電阻絲發(fā)出的熱量有效的傳導(dǎo)給被加熱介質(zhì)，保證元件使用壽命。

作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，上述電加熱元件棒包括金屬包殼管、置于金屬包殼管內(nèi)的絕緣層、位于絕緣層內(nèi)的電阻絲和導(dǎo)電桿，所述導(dǎo)電桿一端連接電阻絲，一端連接電纜線。

進(jìn)一步，上述電阻絲為螺旋電阻絲。

進(jìn)一步，上述導(dǎo)電桿伸出電加熱元件棒的端面與電纜線焊接連接，上述絕緣管內(nèi)連接電纜線的一端灌封有密封膠，導(dǎo)電桿與電纜線的接頭密封在密封膠內(nèi)，實現(xiàn)接頭較好的耐熱性、耐久性和耐電暈性。

進(jìn)一步，上述絕緣管采用聚四氟乙烯或聚醚醚酮制成，用于隔離金屬套管與金屬包殼管，保障電加熱元件良好的絕緣性能和耐壓強(qiáng)度。

進(jìn)一步，上述絕緣層由改性氧化鎂粉構(gòu)成，改性氧化鎂份作為絕緣填料填充在電阻絲和金屬包殼管之間對二者進(jìn)行隔離，具有良好的絕緣作用。

進(jìn)一步，上述密封膠為單組分高溫膠，保障密封處的耐熱性、耐久性和耐電暈性。

綜上，本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型采用雙層絕緣方式，與現(xiàn)有的低壓管狀電加熱元件相比，在采用高密度氧化鎂（改性氧化鎂粉）制成的絕緣層隔離電阻絲和金屬包殼管后，增加第二層絕緣材料，即采用聚四氟乙烯或聚醚醚酮制成的絕緣管隔離金屬包殼管與金屬套管，實現(xiàn)高電壓下和超高電壓下的絕緣性能和耐壓強(qiáng)度，同時將電阻絲熱量有效的傳導(dǎo)給被加熱介質(zhì)，保證元件使用壽命；

2、本實用新型將電加熱元件棒端部、導(dǎo)電桿與電纜線的接頭由過去低壓元件使用的硅橡膠密封材料改進(jìn)為灌封單組分高溫膠，實現(xiàn)接頭較好的耐熱性、耐久性和耐電暈性。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱：1-金屬套管，2-絕緣管，3-金屬包殼管，4-絕緣層，5-電阻絲，6-導(dǎo)電桿，7-密封膠，8-電纜線。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例及附圖，對本實用新型作進(jìn)一步地的詳細(xì)說明，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例1：

如圖1所示，超高電壓管狀電加熱元件，包括與電纜線8相連的管狀電加熱元件棒、包覆在電加熱元件棒外的絕緣管2以及包覆在絕緣管2外的金屬套管1，其中電加熱元件棒為現(xiàn)有技術(shù)中常用的發(fā)熱元件，本實施例在現(xiàn)有的管狀發(fā)熱元件的外側(cè)從內(nèi)至外依次設(shè)置了絕緣管2和金屬套管1，即進(jìn)行了雙層隔離，保障了超高電壓管狀電加熱元件在高電壓下的絕緣性能和耐壓強(qiáng)度，在絕緣管2外再設(shè)置金屬套管1可以將發(fā)出的熱量有效的傳導(dǎo)給被加熱介質(zhì)，保證元件使用壽命。

實施例2：