专利名称：一种大功率无感线绕电阻器的制作方法
技术领域：
本发明属于基本电器元件中的电阻器领域，特别涉及一种大功率无感线绕电阻
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背景技术：
目前，电网被谐波污染越来越严重，对谐波治理的需求也越来越急迫，治理谐波主要靠滤波装置，滤波装置主要有电容器、电抗器、电阻器等元件相互匹配组成，其中电阻器必须用无感电阻器，而普通电阻器很难制成无感电阻器。电子设备固定电阻器可分为线绕电阻器、非线绕电阻器和敏感电阻器三大类，受电阻器额定功率的限制，只有线绕电阻器比较容易制成较大功率的电阻器，线绕电阻器又分为通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器和高频线绕电阻器。线绕电阻器是用电阻丝绕在绝缘滑架上的结构，电阻丝一般电阻率较大合金电阻丝，绝缘骨架是由陶瓷，塑料、涂覆绝缘的金属材料制成管型、扇形等各种形状，电阻绕在骨架上根据需求可以绕制一层或多层，或采用无感绕法，无感绕法通常采用间绕、分断绕、双线并绕等绕法，绕制工艺比较复杂。
发明内容
针对现有装置存在的不足，本发明提出一种大功率无感线绕电阻器，采用单线平行绕法，以达到简化电容器结构、良好散热、便于安装、降低成本的目的。本发明的技术方案是这样实现的一种大功率无感线绕电阻器，包括若干骨架和电阻丝，所述的骨架由安装孔、穿线孔和导线沟组成，其中，所述安装孔由第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔和第四安装孔组成，穿线孔由第一穿线孔、第二穿线孔、……、第N穿线孔(N表示最大穿线孔数)组成，导线沟由第一导线沟、第二导线沟、……第M导线沟(M表示最大导线沟数)组成，其连接关系如下骨架呈正方形或长方形，靠近四个直角的位置分别设有安装孔，四个安装孔分别位于骨架两条对角线的两端，四个安装孔所在的位置形成一个长宽都小于骨架的正方形或长方形，在骨架的中间，设有若干穿线孔和导线沟，每两个穿线孔中间通过导线沟连接，若干个穿线孔形成行，若干行穿线孔形成穿线孔阵列；所述的若干骨架，由第一骨架、第二骨架、……、第K骨架组成(K表示最大骨架数)，骨架和骨架之间采用积木方式组装，以第一骨架和第二骨架为例，说明其彼此的连接方式为第一骨架通过辅助瓷管连接第二骨架，辅助瓷管一端通过固定丝钢一端固定在第一骨架第二安装孔，辅助瓷管另一端通过固定丝钢另一端固定在第二骨架第一安装孔；所述的骨架，还可以连接轴流风机，骨架上四个安装孔的位置分别与轴流风机的四个安装孔位置对应，其连接方式如下骨架通过丝钢连接轴流风机，骨架的第一安装孔连接第一丝钢的一端，第一丝钢的另一端连接轴流风机的第一安装孔，其他安装孔的连接方式与此相同，不再赘述；所述的骨架采用绝缘耐火材料，包括陶、瓷和耐火砖；所述的安装孔尺寸范围为Φ4mm Φ 20mm;
所述的穿线孔的尺寸范围为Φ2mm Φ 100mm;
所述的导线沟尺寸范围为lX2mm 4X8mm;
所述的穿线孔阵列的范围为4X4 100X100 ；
所述的电阻丝，按滤波装置进行设计，其长度通过如下公式进行计算式中L-----电阻丝的长度(m)；R-----电阻器的电阻值(Ω);ρ-----电阻丝的电阻率(Ω /m)1——电阻器接线端头和预留长度(m)；所述的电阻丝其线径范围为Φ0. 2mm Φ 10. Omm ；采用单线平行绕法实现电阻丝与骨架的连接，具体方法为将电阻丝一端连接第一接线端子，将穿线孔阵列第一行最后一个穿线孔作为初始穿线孔，电阻丝的另一端从该穿线孔穿过，再从骨架另一侧相邻的穿线孔穿回，并将电阻丝在导线沟处拉紧，如此反复， 直到电阻丝位于第一行第一个穿线孔，此时将电阻丝从第一行第一个穿线孔穿过后，再从骨架另一侧的第二行的第一个穿线孔穿回，直至整根电阻丝穿完为止，电阻丝的输出端连接第二接线端子；所述第一接线端子和第二接线端子位于骨架的同一侧；所述的单线平行绕法任意相邻两条线互相平行而且它们中的电流方向相反，电流的矢量和几乎为零，产生磁道几乎为零，电阻器为无感电阻器。本发明优点本发明一种大功率无感线绕电阻器，具有结构简单、绕制方便、散热良好、便于安装、生产成本低的优点，适用于低压无源滤波装置、低压有源滤波装置、高压无源滤波装置和高压有源滤波装置中的无感大功率型固定电阻器。
图1为一种大功率无感线绕电阻器的骨架主视图；图2为一种大功率无感线绕电阻器的骨架左视图；图3为一种大功率无感线绕电阻器的电阻器主视图；图4为一种大功率无感线绕电阻器的电阻器俯视剖面图；图5为一种大功率无感线绕电阻器的电阻器左视剖面图；图6为一种大功率无感线绕电阻器的电阻器骨架安装图；图中，1、骨架；2、导线沟；3、穿线孔；4、安装孔；5、电阻丝；6、接线端子；7、辅助瓷管；8、固定丝钢。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详细说明。一种大功率无感线绕电阻器，如图1和图2所示，包括骨架1和电阻丝5，所述的骨架1由安装孔4、穿线孔3和导线沟2组成，其中，安装孔4由第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔和第四安装孔组成；所述骨架1呈正方形或长方形，靠近四个直角的位置分别设有第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔和第四安装孔，安装孔4分别位于骨架两条对角线的两端，四个安装孔所在的位置形成一个长宽都小于骨架的正方形或长方形，在骨架的中间， 设有穿线孔3和导线沟2，其中，穿线孔3由第一穿线孔、第二穿线孔、……、第N穿线孔(N 表示最大穿线孔数)组成，导线沟2由第一导线沟、第二导线沟、……、第M导线沟(M表示最大导线沟数)组成，每两个穿线孔中间通过导线沟连接，若干个穿线孔形成行，若干行穿线孔形成穿线孔阵列；实施例1 本实施例中，骨架采用瓷材料制成，基本骨架尺寸为70mmX46mmX12. 5mm，其中， 穿线孔矩阵为4X10，穿线孔孔径为Φ 4mm，导线沟尺寸2mmX 4mm，安装孔为Φ 6mm ；辅助瓷管尺寸为0 5mmX10mm ；其中，无感大功率固定电阻器电阻值取为R= 11.4186Ω，单根电阻丝的电阻率ρ =0.6 Ω/m，电阻丝的线径为1.0mm2，利用公式(1)计算电阻丝长度L= 18m；采用单线平行绕线法实现电阻丝与骨架的连接，如图3 图5所示，具体方法为 将电阻丝一端连接第一接线端子，将穿线孔阵列第一行最后一个穿线孔作为初始穿线孔， 电阻丝的另一端从该穿线孔穿过，再从骨架另一侧相邻的穿线孔穿回，并将电阻丝在导线沟处拉紧，如此反复，直到电阻丝位于第一行第一个穿线孔，此时将电阻丝从第一行第一个穿线孔穿过后，再从骨架另一侧的第二行的第一个穿线孔穿回，直至整根电阻丝穿完为止， 电阻丝的输出端连接第二接线端子；所述第一接线端子和第二接线端子位于骨架的同一侧；单线平行绕线法任意相邻两条线互相平行而且它们中的电流方向相反，电流的矢量和几乎为零，产生磁道几乎为零，电阻器为无感电阻器；本实施例利用8个骨架实现大功率无感线绕电阻器，如图6所示，其连接方式为 骨架和骨架之间采取积木方式组装，以第一骨架和第二骨架为例，第一骨架通过辅助瓷管7 连接第二骨架，辅助瓷管7 —端通过固定丝钢一端固定在第一骨架第二安装孔，辅助瓷管7 另一端通过固定丝钢另一端固定在第二骨架第一安装孔；实施例2 本发明的另一个本实施，是将线绕电阻器应用于BKMJ-JL-Y型无源滤波装置中， 具体操作如下安装螺钉通过安装孔将本发明的大功率无感线绕电阻器固定在滤波装置的支架上，使电阻器穿线孔保持竖直状态，由于骨架的穿线孔直径比电阻丝线径大，构成风道，大功率无感线绕电阻器在工作时产生的热量可依空气对流方式散热，因此，可在骨架下方安装轴流风机，进行强迫通风，以提高电阻器的额定功率，具体方法为轴流风机的型号为100FZYZ-5，其四个安装孔之间的距离尺寸为90X90，轴流风机安装孔直径6mm，骨架安装孔的间距标准和直径均与轴流风机相匹配，将轴流风机通过固定丝钢连接骨架；所述的轴流风机，根据无感大功率固定电阻器骨架结构，确定有两种安装方式一是分散安装，即每个电阻器安装一个轴流风机，针对的散热；二是集中安装，即是对几个电阻器集中安装散热。
权利要求
1.一种大功率无感线绕电阻器，其特征在于包括若干骨架和电阻丝，所述的骨架由安装孔、穿线孔和导线沟组成，其中，所述安装孔由第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔和第四安装孔组成，穿线孔由第一穿线孔、第二穿线孔、……、第N穿线孔组成，导线沟由第一导线沟、第二导线沟、……第M导线沟组成，所述N表示最大穿线孔数，M表示最大导线沟数，其连接关系如下骨架呈正方形或长方形，靠近四个直角的位置分别设有安装孔，四个安装孔分别位于骨架两条对角线的两端，四个安装孔所在的位置形成一个长宽都小于骨架的正方形或长方形，在骨架的中间，设有若干穿线孔和导线沟，每两个穿线孔中间通过导线沟连接，若干个穿线孔形成行，若干行穿线孔形成穿线孔阵列；所述的电阻丝，采用单线平行绕法实现电阻丝与骨架的连接，电阻丝一端连接第一接线端子，穿线孔阵列第一行最后一个穿线孔为初始穿线孔，电阻丝的另一端从该穿线孔穿过，再从骨架另一侧相邻的穿线孔穿回，并在导线沟处拉紧，如此反复，直到电阻丝位于第一行第一个穿线孔，此时电阻丝从第一行第一个穿线孔穿过后，再从骨架另一侧的第二行的第一个穿线孔穿回，直至整根电阻丝穿完为止，电阻丝的输出端连接第二接线端子；所述第一接线端子和第二接线端子位于骨架的同一侧。
2.根据权利要求1所述的一种大功率无感线绕电阻器，其特征在于所述的电阻丝，其长度通过如下公式进行计算式中L——电阻丝的长度，m;R-----电阻器的电阻值，Ω ；ρ-----电阻丝的电阻率，Ω/m;1——电阻器接线端子的预留长度，m ；其线径范围满足Φ 0. 2mm Φ 10. 0mm。
3.根据权利要求1所述的一种大功率无感线绕电阻器，其特征在于所述的骨架采用绝缘耐火材料，包括陶、瓷和耐火砖。
4.根据权利要求1所述的一种大功率无感线绕电阻器，其特征在于所述的安装孔尺寸范围为①4mm Φ20_。
5.根据权利要求1所述的一种大功率无感线绕电阻器，其特征在于所述的穿线孔的尺寸范围为Φ2ι πι Φ 100mm。
6.根据权利要求1所述的一种大功率无感线绕电阻器，其特征在于所述的导线沟尺寸范围为IX2mm 4X8mm。
7.根据权利要求1所述的一种大功率无感线绕电阻器，其特征在于所述的穿线孔阵列的范围为4X4 100X100。
8.根据权利要求1所述的一种大功率无感线绕电阻器，其特征在于所述的若干骨架， 由第一骨架、第二骨架、……、第K骨架组成，其中K表示最大骨架数，骨架和骨架之间采用积木方式组装，以第一骨架和第二骨架为例，说明其彼此的连接方式为第一骨架通过辅助瓷管连接第二骨架，辅助瓷管一端通过固定丝钢一端固定在第一骨架第二安装孔，辅助瓷管另一端通过固定丝钢另一端固定在第二骨架第一安装孔。
9.根据权利要求1所述的一种大功率无感线绕电阻器，其特征在于所述的骨架，还可以连接轴流风机，骨架上四个安装孔的位置分别与轴流风机的四个安装孔位置对应，其连接方式如下骨架通过丝钢连接轴流风机，骨架的第一安装孔连接第一丝钢的一端，第一丝钢的另一端连接轴流风机的第一安装孔，其他安装孔采用相同的方式连接。
全文摘要
一种大功率无感线绕电阻器，属于基本电器元件中的电阻器领域，包括若干骨架和电阻丝，所述的骨架由安装孔、穿线孔和导线沟组成，采用单线平行绕法实现电阻丝与骨架的连接，本发明具有结构简单、绕制方便、散热良好、便于安装、生产成本低的优点，适用于低压无源滤波装置、低压有源滤波装置、高压无源滤波装置和高压有源滤波装置中的无感大功率型固定电阻器。
文档编号H01C3/02GK102436879SQ20111021909
公开日2012年5月2日 申请日期2011年8月1日 优先权日2011年8月1日
发明者刘学宝, 尹智晗, 张卫东, 梁国鼎, 游盛翔, 石碧, 肖惕, 胡中奇 申请人:沈阳鼎盛中贝机电设备有限公司