一種液態(tài)金屬變阻器制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種液態(tài)金屬變阻器，其包括：盛裝液態(tài)金屬并相互連通的盛液容器和管道，所述管道內(nèi)設(shè)有延伸至管道外以連接外部導(dǎo)線、具有導(dǎo)電性的移動接頭，所述移動接頭位于所述管道內(nèi)的一端連接與所述管道內(nèi)端面形狀相同、緊密動配合的推移裝置，所述盛液容器的末端設(shè)有用于連接外部導(dǎo)線的固定接頭。本發(fā)明專利技術(shù)的一種液態(tài)金屬變阻器，結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便，能夠?qū)崿F(xiàn)電阻值的無極連續(xù)變化。

Liquid metal rheostat

The invention provides a liquid metal rheostat, comprising: a metal containing liquid and liquid container is communicated with the pipeline and the pipeline, is arranged in the pipe joint extends to the mobile to connect the external conductor, conductive, the mobile connection at one end of the pipe is connected with the pipe end the same shape, close dynamic pushing device with the ends of the liquid container is provided with a fixed connector for external conductors. The liquid metal rheostat of the invention has simple structure and convenient regulation, and can realize stepless continuous change of the resistance value.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種液態(tài)金屬變阻器
本專利技術(shù)涉及變阻器，更具體地，涉及一種液態(tài)金屬變阻器。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的變阻器一般采用固體導(dǎo)線作為電阻絲，電阻絲纏繞在絕緣材料上，兩端接導(dǎo)線使用。但是固體變阻器在高溫下長時間使用，容易出現(xiàn)電線老化，電阻絲斷易等問題，而且制作工藝復(fù)雜。在交流電動機(jī)軟啟動的過程中，應(yīng)用最多的就是液體變阻器。液體變阻器以化學(xué)鹽溶液(如碳酸鈉或氯化鈉的水溶液)為導(dǎo)電介質(zhì)，將液體電阻串入電動機(jī)的轉(zhuǎn)子回路，通過伺服電動機(jī)改變極板間距，從而改變液體電阻的大小，達(dá)到無級連續(xù)調(diào)整電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩和啟動電流的目的。液體變阻器具有結(jié)構(gòu)簡單、無級變電阻的特點(diǎn)，但液體變阻器使用的是化學(xué)鹽的水溶液，如中國技術(shù)專利申請CN20122031433.8公開了一種用于高壓繞線型電動機(jī)上液態(tài)變阻軟啟動器。參見圖1所示，該軟啟動器的裝有電液3的絕緣箱體2內(nèi)設(shè)有液位檢測器8，用于檢測電液的液位，一旦液位檢測器8檢測到液面低于液位線，啟動器不能啟動，必須確認(rèn)高壓電源斷開的情況下方可通過加水孔注入清水(自來水)直到允許啟動指示燈亮。但是，采用液體變阻器，并且，散熱困難，操作不方便。(1)通常結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大，(2)腐蝕性強(qiáng),容易出現(xiàn)行程開關(guān)外殼銹蝕和導(dǎo)電接點(diǎn)接觸不良等故障；(3)液體溶液在常溫下易揮發(fā)，需要不斷補(bǔ)充，增加操作復(fù)雜性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為克服上述問題或者至少部分地解決上述問題，本專利技術(shù)提供一種利用液態(tài)金屬的導(dǎo)電性、良好散熱性和流動性的液態(tài)金屬變阻器。根據(jù)本專利技術(shù)的一個方面，一種液態(tài)金屬變阻器，其包括：盛裝液態(tài)金屬并相互連通的盛液容器和管道，所述管道內(nèi)設(shè)有延伸至管道外以連接外部導(dǎo)線、具有導(dǎo)電性的移動接頭，所述移動接頭位于所述管道內(nèi)的一端連接與所述管道內(nèi)端面形狀相同、緊密動配合的推移裝置。所述盛液容器的末端設(shè)有用于連接外部導(dǎo)線的固定接頭。移動管道中推液裝置以改變管道中盛裝的液態(tài)金屬的長度，從而改變變阻器的電阻值，結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方式簡便，同時，由于管道中盛裝的液態(tài)金屬的長度在推液裝置的推動下，能夠連續(xù)的發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)電阻值的無極連續(xù)變化。此外，采用液態(tài)金屬作為工作介質(zhì)，充分避免了液體變阻器需要定時補(bǔ)充液體、高溫下易沸騰蒸發(fā)且散熱困難的問題。本專利技術(shù)的有益效果主要如下：(1)在相連通的橫截面積較大的盛液容器和橫截面積較小的管道中盛裝液態(tài)金屬組成變阻器，結(jié)構(gòu)簡單；(2)管道中設(shè)置推液裝置改變管道中盛裝液態(tài)金屬的長度，以改變變阻器的阻值，調(diào)節(jié)方式簡便；(3)采用液態(tài)金屬作為工作介質(zhì)，既有良好的導(dǎo)電性，同時，又充分避免了液體變阻器以腐蝕設(shè)備組件、散熱慢、需定時補(bǔ)充液體的問題；(4)在管道中分別設(shè)置前截止頭和后截止頭，保證推液裝置的正常運(yùn)行，避免滑出管道；(5)管道的形狀以及與盛液容器的位置關(guān)系，設(shè)置方式多樣、靈活；(6)液態(tài)金屬、管道、盛液容器、推液裝置、移動接頭的材質(zhì)可選性多、無毒，并且，多為價廉易得的材料，便于變阻器的應(yīng)用。附圖說明圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種用于高壓繞線型電動機(jī)上液態(tài)變阻軟啟動器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例中一種液態(tài)金屬變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例中一種液態(tài)金屬變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例中一種液態(tài)金屬變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例中一種液態(tài)金屬變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本專利技術(shù)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本專利技術(shù)，但不用來限制本專利技術(shù)的范圍。實(shí)施例1參見圖2所示，一種液態(tài)金屬變阻器，其包括管道2和盛液容器4，管道2與盛液容器4相連通，并且，管道2與盛液容器4中都盛放有液態(tài)金屬3。管道2中設(shè)置有具有導(dǎo)電性的移動接頭6，移動接頭6用于連接外部導(dǎo)線；盛液容器4的末端設(shè)置有固定接頭5，固定接頭5用于連接外部導(dǎo)線。移動接頭6為鐵棒或銅棒；固定接頭5與盛液容器4中的液態(tài)金屬3相連。移動接頭6和固定接頭5作為變阻器兩端的接頭，分別連接外部導(dǎo)線，用于使變阻器連接到電路中。管道2和盛液容器4中盛裝液態(tài)金屬3，兩端分別設(shè)置連接外部導(dǎo)線的移動接頭6和固定接頭5；移動接頭6移動位置，能夠改變阻值的大小。相連通的管道2與盛液容器4中盛放液態(tài)金屬3，形成電阻，阻值為R。該變阻器由管道2內(nèi)盛裝的液態(tài)金屬和盛液容器4內(nèi)盛裝的液態(tài)金屬形成的兩部分電阻組成，管道2內(nèi)的液態(tài)金屬3的阻值為R1，盛液容器4內(nèi)的液態(tài)金屬3的阻值為R2，R＝R1+R2。移動接頭6位于管道2內(nèi)的一端連接推液裝置1。推液裝置1的外端面與管道2的內(nèi)端面的形狀相同。推液裝置1與管道2的內(nèi)端面完全貼合，使管道2和盛液容器4中盛裝的液態(tài)金屬3處于封閉的空間內(nèi)，不會發(fā)生泄露。推液裝置1與管道2之間形成緊密的動配合。推液裝置1能夠相對于管道2滑動，推動管道2中盛裝的液態(tài)金屬3沿管道2移動，使管道2中盛裝的液態(tài)金屬3的長度發(fā)生變化，從而改變變阻器的阻值。推液裝置1推動管道2中的液態(tài)金屬3，能夠使管道2中的液態(tài)金屬3的長度連續(xù)的發(fā)生變化，從而連續(xù)的、無極調(diào)節(jié)變阻器阻值的大小。這種特性能夠應(yīng)用于一些設(shè)備的軟啟動過程中，例如，應(yīng)用到無級連續(xù)調(diào)整電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩和啟動電流的過程中。管道2的長度為1000mm-2000mm，橫截面積為10mm2-100mm2。盛液容器4的長度為10mm-200mm，橫截面積為0.01m2-0.03m2。電阻的計算公式R＝ρ·L/S。式中，ρ為電阻率、L為電阻的長度、S為電阻的橫截面積。由于管道2的長度遠(yuǎn)大于盛液容器4的長度，而管道2的橫截面積遠(yuǎn)小于盛液容器4的橫截面積，由電阻的計算公式可知，管道2中的液態(tài)金屬3的電阻R1遠(yuǎn)大于盛液容器4中的液態(tài)金屬3的電阻R2，則變阻器的總電阻R＝R1+R2≈R1。因此，通過調(diào)節(jié)管道2中盛裝的液態(tài)金屬3的長度，即能夠調(diào)節(jié)變阻器的總電阻R的大小，調(diào)節(jié)方式簡單，控制方式準(zhǔn)確。由于管道2與盛液容器4相連，當(dāng)推液裝置1向盛液容器4入口的方向移動時，推動管道2中的盛裝的液態(tài)金屬3向盛液容器4中移動，管道2中盛裝的液態(tài)金屬3的長度變短。由電阻的計算公式可知，管道2中盛裝的液態(tài)金屬3的電阻值R1變小。由于盛液容器4的橫截面積遠(yuǎn)大于管道2的橫截面積，因此，由管道2中移動進(jìn)入盛液容器4中的液態(tài)金屬3的量很小，盛液容器4中盛裝的液態(tài)金屬3的量變化很小，盛液容器4中盛裝的液態(tài)金屬3的長度和橫截面積變化很小，電阻值R2基本保持不變，總電阻值R的變化約等于R1的變化。當(dāng)推液裝置1向遠(yuǎn)離盛液容器4入口的方向移動時，盛液容器4中盛裝的液態(tài)金屬3向管道2中移動，管道2中盛裝的液態(tài)金屬3的長度變長。由電阻的計算公式可知，管道2中盛裝的液態(tài)金屬3的電阻值R1變大。由于盛液容器4的橫截面積遠(yuǎn)大于管道2的橫截面積，因此，由盛液容器4中移動進(jìn)入管道2中的液態(tài)金屬3的量很小，盛液容器4中盛裝的液態(tài)金屬3的量變化很小，盛液容器4中盛裝的液態(tài)金屬3的長度和橫截面積變化很小，電阻值R2基本保持不變，總電阻值R的變化約等于R1的變化。推液裝置1的推進(jìn)方式為機(jī)械推進(jìn)或氣推式。采用氣推式推動推液裝置1時，采用惰性氣體。在一個具體實(shí)施例中，惰性氣體為氬氣。推液裝置1的推進(jìn)方式簡單、選擇靈活。推液裝置1的材質(zhì)為導(dǎo)電金屬、陶瓷、橡膠、塑料或硅膠。在一個具體的實(shí)施例中，導(dǎo)電金屬采用價格便宜、容易獲取的銅或鐵。當(dāng)推本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種液態(tài)金屬變阻器，其特征在于，其包括：盛裝液態(tài)金屬(3)并相互連通的盛液容器(4)和管道(2)，所述管道(2)內(nèi)設(shè)有延伸至管道(2)外以連接外部導(dǎo)線、具有導(dǎo)電性的移動接頭(6)，所述移動接頭(6)位于所述管道(2)內(nèi)的一端連接與所述管道(2)內(nèi)端面形狀相同、緊密動配合的推移裝置(1)，所述盛液容器(4)的末端設(shè)有用于連接外部導(dǎo)線的固定接頭(5)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種液態(tài)金屬變阻器，其特征在于，其包括：盛裝液態(tài)金屬(3)并相互連通的盛液容器(4)和管道(2)，所述管道(2)內(nèi)設(shè)有延伸至管道(2)外以連接外部導(dǎo)線、具有導(dǎo)電性的移動接頭(6)，所述移動接頭(6)位于所述管道(2)內(nèi)的一端連接與所述管道(2)內(nèi)端面形狀相同、緊密動配合的推移裝置(1)，所述盛液容器(4)的末端設(shè)有用于連接外部導(dǎo)線的固定接頭(5)。2.如權(quán)利要求1的一種液態(tài)金屬變阻器，其特征在于：所述管道(2)的長度為1000mm-2000mm，橫截面積為10mm2-100mm2；所述盛液容器(4)的長度為10mm-200mm，橫截面積為0.01m2-0.03m2。3.如權(quán)利要求1的一種液態(tài)金屬變阻器，其特征在于：所述推液裝置(1)的推進(jìn)方式為機(jī)械推進(jìn)或氣推式。4.如權(quán)利要求1的一種液態(tài)金屬變阻器，其特征在于：所述推液裝置(1)的材質(zhì)為導(dǎo)電金屬、陶瓷、橡膠、塑料或硅膠。5.如權(quán)利要求1的一種液態(tài)金屬變阻器，其特征在于：所述移動接頭(7)通過所述推液裝置(1)與所述管道(2)內(nèi)的液態(tài)金屬(3)接觸。6.如權(quán)利要求1的一種液態(tài)金屬變阻器，其特征在于：所述管道(2)的頂端和尾端的內(nèi)側(cè)分別設(shè)置用于限制所述推移裝置(1)位移量的前截止頭(...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張旭東，鄧中山，盛磊，劉靜，
申請(專利權(quán))人：云南科威液態(tài)金屬谷研發(fā)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：云南,53