專利名稱：一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶散熱結(jié)構(gòu)高壓交、直流分壓器，屬于電力設(shè)備的校準(zhǔn)、檢定與檢測領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高壓交、直流分壓器是測量高壓交、直流電壓的重要設(shè)備。由于工作電壓高，高壓分壓器內(nèi)部的電阻元件發(fā)熱量大，電阻器被密封在由絕緣外筒、底盤和蓋板組成的密閉空間內(nèi)，散熱效率低，電阻產(chǎn)生的熱量在分壓器頂部積聚，導(dǎo)致分壓器上部溫度高、下部溫度低，分壓器內(nèi)部溫度梯度大。分壓器各部分的電阻由于溫度不同，引起阻值大小變化，影響了分壓器的準(zhǔn)確度。此外，分壓器內(nèi)部的電壓分布均勻，分壓器絕緣外筒上部溫度高、下部溫度低，當(dāng)使用環(huán)境濕度較大時，絕緣外筒外表面的干燥程度不一樣導(dǎo)致絕緣電阻不同，使絕緣外筒外表面的電壓分布不均勻。這種情況下，分壓器內(nèi)部和外部在徑向上會產(chǎn)生電壓差。這不僅使分壓器徑向的泄漏電流增大，影響測量準(zhǔn)確度，更為嚴(yán)重的是，徑向的電壓差過大時，可能會導(dǎo)致分壓器內(nèi)絕緣被徑向擊穿，威脅設(shè)備和試驗人員的安全。
中國發(fā)明專利《帶有散熱結(jié)構(gòu)的微波爐高壓變壓器》(申請?zhí)朇N98118012. 4)所公開的，是一種微波爐高壓高壓器，它具有一種有效的散熱結(jié)構(gòu)。該高壓高壓器包括鐵芯， 它由一個接一個地相互固定在一起的鐵片組成；在鐵芯上卷繞多圈的線圈；以及至少一個散熱片，它設(shè)置在鐵片之間，使其突出部暴露在鐵芯的周邊之外，只用了散熱片散熱，效果還不夠理想。
中國實用新型專利《一種具有散熱結(jié)構(gòu)的高壓變頻器功率單元》(申請?zhí)?CN200920003974. X)所公開的，是一種具有特殊散熱結(jié)構(gòu)的功率單元。該功率單元功率器件用螺栓安裝在散熱片器上，功率器件之間通過銅排實現(xiàn)電氣聯(lián)接，散熱器齒與上面板構(gòu)成主風(fēng)道，同時散熱器上各功率器件關(guān)鍵發(fā)熱點附近還開有專用散熱孔，可以與前面板與側(cè)面板上的通風(fēng)孔組成殼體內(nèi)部環(huán)境的風(fēng)道，以有效地降低內(nèi)部溫度，以達(dá)到功率器件有效散熱的目的。該專利沒有產(chǎn)生的熱量積聚在散熱區(qū)，所以散熱還是不夠理想。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對背景技術(shù)提出的問題，提供一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，該裝置能夠?qū)⒎謮浩鲀?nèi)部的熱量迅速傳遞到外界環(huán)境中，有效減小了分壓器內(nèi)、外筒的溫度梯度，使分壓器內(nèi)部和外部的電位保持一致，提高了測量的準(zhǔn)確度和使用的安全性。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，包括電阻串、絕緣內(nèi)筒、底盤、導(dǎo)電桿、蓋板、導(dǎo)電外筒、絕緣外筒組成，蓋板和導(dǎo)電外筒包圍的區(qū)域形成散熱區(qū)，底盤和絕緣外筒包圍工作區(qū)和絕緣內(nèi)筒，電阻串呈螺旋狀固定在絕緣內(nèi)筒上，電阻串的下端通過底盤接地，上端通過導(dǎo)電桿和蓋板接高壓，其特征在于蓋板的下表面和導(dǎo)電外筒的外表面有散熱片，底盤、蓋板、導(dǎo)電外筒和絕緣外筒圍成密閉腔體，腔體內(nèi)部充絕緣氣體或油。其有益效果是分壓器內(nèi)部的熱氣或油上升，在分壓器頂部的散熱區(qū)積聚，通過帶有散熱片的蓋板和導(dǎo)電散熱外筒將熱量傳遞到外界環(huán)境，大大提高了散熱效率。該結(jié)構(gòu)減小了分壓器內(nèi)部的工作區(qū)在高度方向上的溫度梯度，改善了分壓器絕緣外筒外表面的電壓分布，使分壓器內(nèi)部和外部在高度方向上的電位保持相等，提高了分壓器的準(zhǔn)確度和安全性。
如上所述的一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，其特征在于蓋板的上表面和導(dǎo)電外筒的內(nèi)表面有散熱片。其有益效果是，可以進一步提高散熱效率。
如上所述的一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，其特征在于導(dǎo)電外筒采用沿外筒高度方向排列的環(huán)形散熱片或采用沿外筒圓周方向排列的矩形散熱片。其有益效果是，可以進一步提高散熱效率。
如上所述的一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，其特征在于蓋板的上、下表面都增加了與蓋板圓心相同的同心圓散熱片。其有益效果是，可以進一步提高散熱效率。


附圖1為本發(fā)明實施例示意圖。
附圖2為蓋板上、下表面都增加同心圓散熱片的結(jié)構(gòu)圖。
附圖3為導(dǎo)電外筒的內(nèi)、外表面都增加環(huán)形散熱片的結(jié)構(gòu)圖。
附圖4為導(dǎo)電外筒的內(nèi)、外表面都增加矩形散熱片的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
附圖中的標(biāo)記1 一散熱區(qū)、2—工作區(qū)、3—電阻串、4一絕緣內(nèi)筒、5—底盤、6—導(dǎo)電桿、7—蓋板、8—導(dǎo)電外筒、9一絕緣外筒。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進一步說明參照附圖1，本發(fā)明由電阻串3、絕緣內(nèi)筒4、底盤5、導(dǎo)電桿6、蓋板7、導(dǎo)電外筒8、絕緣外筒9組成。蓋板7和導(dǎo)電外筒8包圍的區(qū)域形成散熱區(qū)1。本實施例中只在蓋板7的下表面和導(dǎo)電外筒8的外表面增加散熱片， 當(dāng)需要進一步提高散熱效率時，還可以在蓋板7的上表面和導(dǎo)電外筒8的內(nèi)表面增加散熱片。底盤5和絕緣外筒9包圍工作區(qū)2和絕緣內(nèi)筒4，電阻串3呈螺旋狀固定在絕緣內(nèi)筒4 上。
具體實施時，用絕緣支撐件將電阻串3呈螺旋狀固定在絕緣內(nèi)筒4上，電阻串3的下端通過底盤5接地，上端通過導(dǎo)電桿6和蓋板7接高壓，底盤5、蓋板7、導(dǎo)電外筒8和絕緣外筒9圍成密閉腔體，腔體內(nèi)部充絕緣氣體或油。施加高電壓，電阻串3發(fā)熱，電阻串3 附近的絕緣氣體或油變熱而向上流動，熱量逐漸聚集在散熱區(qū)1并通過蓋板7和導(dǎo)電外筒 8傳遞到外界環(huán)境中。蓋板7和導(dǎo)電外筒8采用熱傳導(dǎo)系數(shù)高的金屬制成，蓋板7上、下表面的散熱片和導(dǎo)電外筒8內(nèi)、外表面的散熱片大大提高了散熱效率。熱氣(油)在散熱區(qū)1 完成熱交換后變冷下沉到工作區(qū)2，因此工作區(qū)2沿高度方向的溫度梯度很小，電阻串3各部分的溫度差很小，減小了溫度對電阻的影響，提高了測量的準(zhǔn)確度。此外，絕緣外筒9沿高度方向上的溫度梯度變小，改善了外絕緣在潮濕環(huán)境下的電壓分布情況，當(dāng)電阻串3與絕緣外筒9的高度相同時，電阻串3和絕緣外筒9在高度方向上會形成等電位，不僅有利于減小泄漏電流，提高了測量準(zhǔn)確度，而且還提高了絕緣安全。
附圖2中蓋板的上、下表面都增加了與蓋板圓心相同的同心圓散熱片。附圖3中導(dǎo)電外筒的內(nèi)、外表面都增加了沿外筒高度方向排列的環(huán)形散熱片。附圖4中導(dǎo)電外筒的內(nèi)、外表面都增加了沿外筒圓周方向排列的矩形散熱片。
權(quán)利要求
1.一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，包括電阻串、絕緣內(nèi)筒、底盤、導(dǎo)電桿、蓋板、 導(dǎo)電外筒、絕緣外筒組成，蓋板和導(dǎo)電外筒包圍的區(qū)域形成散熱區(qū)，底盤和絕緣外筒包圍工作區(qū)和絕緣內(nèi)筒，電阻串呈螺旋狀固定在絕緣內(nèi)筒上，電阻串的下端通過底盤接地，上端通過導(dǎo)電桿和蓋板接高壓，其特征在于蓋板的下表面和導(dǎo)電外筒的外表面有散熱片，底盤、 蓋板、導(dǎo)電外筒和絕緣外筒圍成密閉腔體，腔體內(nèi)部充絕緣氣體或油。
2.如權(quán)利要求1所述的一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，其特征在于蓋板的上表面和導(dǎo)電外筒的內(nèi)表面有散熱片。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，其特征在于導(dǎo)電外筒采用沿外筒高度方向排列的環(huán)形散熱片或采用沿外筒圓周方向排列的矩形散熱片。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，其特征在于蓋板的上、下表面都增加了與蓋板圓心相同的同心圓散熱片。
5.如權(quán)利要求3所述的一種帶散熱結(jié)構(gòu)的高壓交、直流分壓器，其特征在于蓋板的上、下表面都增加了與蓋板圓心相同的同心圓散熱片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶散熱結(jié)構(gòu)高壓交、直流分壓器，屬于電力設(shè)備的校準(zhǔn)、檢定與檢測領(lǐng)域。本發(fā)明通過在高壓交、直流分壓器的蓋板下表面和導(dǎo)電外筒的外表面設(shè)置散熱片，底盤、蓋板、導(dǎo)電外筒和絕緣外筒圍成密閉腔體，腔體內(nèi)部充絕緣氣體或油，實現(xiàn)了分壓器內(nèi)部的熱量迅速傳遞到外界環(huán)境中，有效減小了分壓器內(nèi)、外筒的溫度梯度，使分壓器內(nèi)部和外部的電位保持一致，提高了測量的準(zhǔn)確度和使用的安全性。
文檔編號G01R15/04GK102565488SQ201210028318
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月9日
發(fā)明者李前, 李登云, 李鶴, 楊春燕, 熊前柱, 章述漢, 胡浩亮 申請人:國網(wǎng)電力科學(xué)研究院