专利名称：一种集装箱式超大功率负载箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种集装箱式超大功率负载箱。
背景技术：
超大功率负载箱在大型发电机、大功率UPS、逆变电源、大型蓄电池系统中作为模 拟负载，可完成系统参数及功能的检测。 超大功率负载箱中的大功率负载元件是负载箱的重要器件，是使设备能够实现小 型化，多功能化，机动灵活等功能的重大关键所在。目前常用的负载元件主要有 l，水电阻 在注满纯水的大型水池中，放入电极形成电阻作为负载元件。
缺点1)体积大，且装置固定无法移动。 2)运行时大量水被蒸发，须随时补充，水的纯度直接影响电阻的阻值。纯水系统较
为复杂、繁琐。 3)使用不便。
2，铬镍合金或铁铬铝合金电阻作为负载元件 以铬镍合金或铁铬铝合金电阻为负载体，置于不锈钢或其他金属管内，填充氧化 镁粉等绝缘介质而制成。 缺点器件体表温度高，工作时会发热烧红，产生明火，在特定体积条件下要实现 大功率集成时，各个元件之间在热辐射的作用下，使整体温度急升，故对冷却系统要求特别 高，如冷却系统发生故障，未能及时散热，极易产生烧毁以至于爆炸等严重安全事故。 总之，现有的超大功率负载箱由于负载元件的限制，体积庞大、运行复杂、对冷却 系统要求特别高，而且安全可靠性不够高。而使用集装箱制成^ 4000kVA超大功率负载箱， 达到体积小、功率大便于运输的要求，同时又要及时散热，使用普通的铬镍合金或铁铬铝合 金电阻作为负载元件制成如此大功率的负载箱，无论是国内还是国外都没有成功的先例。 而通常PTC在应用中，功率只有几十W 几个(1 2)kW，无法应用于超大功率负载箱。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种标准集装箱式，功率> 4000kVA超 大功率负载箱，体积小、功率大、散热快，安全可靠性高，适应户外场地及经常移动作业之需 要。 为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案一种集装箱式超大功率负 载箱，其特征在于包括集装箱及设于集装箱内上部的电阻箱，所述电阻箱内安装有PTC集 成电阻，所述PTC集成电阻与配电系统和控制系统电连接，电阻箱下部设有若干个冷却负 载电阻的风机，风机与PTC集成电阻间设有风道，集装箱在电阻箱的下方设有进风室，进风 室的侧壁或者底部设有进风口 ，集装箱壁体在电阻箱的上方设有出风口 。 作为优�。黾跋湮�20英尺标准集装箱，超大功率负载箱的负载功率
3^ 4000kVA。整套设备安装于20英尺标准集装箱内，尺寸小、功率大，方便车载，移动灵活。 作为优�。黾跋淠谏栌�8个独立的电阻箱，每个电阻箱内设有两个250kW的 PTC集成电阻。所述PTC集成电阻的长为660mm，高为126mm，宽为450mm。所述PTC集成电 阻的电阻片间均匀设有竖直的通风间隙。实现在不到0. 08立方体积内用PTC器件集成了 约500kW的大功率负载单元，而且可保证有效散热冷却。 作为优�。龇缁墙缍宋残危龇缍宋叫蔚闹崃魇椒缁Ｋ崃魇椒缁� 的进风端圆形内径为415mm，出风端方形边长为440x440mm，轴向尺寸为200mm。所述叶轮的 直径为410mm。满足了流量大、压力高、体积小之要求。 作为优�。雠涞缦低澈涂刂葡低撤直鹕栌诘ザ赖呐涞缡液涂刂剖夷冢霰� 准集装箱的左右两侧分别设4个电阻箱，配电室和控制室设于标准集装箱的中部。使大功 率负载区与设备操控区完全隔离，保障了操作人员的安全。 作为优�。龀龇缈谏仙栌卸ッ牛龆ッ庞煽刂葡低晨刂破舯眨叶ッ旁谄舯� 位置都设有与控制系统连接的限位开关。自动控制顶门开闭，安全可靠。 本实用新型由于采用了上述技术方案，每个电阻箱可实现在不到0. 08立方体积 内用PTC器件集成了约500kW的大功率负载单元。在集装箱内安装8个电阻箱，整个负载 箱有功功率可达3000kW以上；无功功率可达1680kVAR以上。而且针对如此大的功率集成 度，设计了特制的轴流式风机，保障了PTC器件在负载箱运行时所需的温度条件。侧向(或 垂直)进风，垂直出风，既保证了冷却系统的可靠，又使大功率负载区与设备操控区完全隔 离，保障了操作人员的安全。整台设备由PTC集成电阻和强制风冷组成的独立电阻箱�？� 及控制、配电�？楣钩桑阌谧樽昂涂刂�。 一旦冷却系统发生故障，大功率负载元件的体表 温度不大于25(TC ，无可见光亮，在极端情况下，系统能自动阻断电流，不会产生燃烧等恶性 事故。并且由于集成功率大适应户外场地及经常移动作业之需要。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步描述
图1为集装箱式超大功率负载箱正面示意图； 图2为侧面示意图； 图3为PTC集成电阻的示意图； 图4为轴流式风机正面的示意图。
具体实施方式如图1至图4所示，为本实用新型的实施例，由20英尺标准集装箱制成超大功率 负载箱的负载功率为4000kVA。所述标准集装箱内设有8个独立的电阻箱1，电阻箱设于集 装箱上部，每个电阻箱的尺寸为144(^90(^470mm，其中PTC集成电阻2有两个，集成功率达 到500kW。每个PTC集成电阻2的长为660mm，高为126mm，宽为450mm，PTC集成电阻2的电 阻片间均匀设有竖直的通风间隙21。所述PTC集成电阻2设于电阻支架22上，电阻支架固 定于电阻箱内壁。所述PTC集成电阻与配电系统4和控制系统5电连接。配电系统和控制 系统分别设于单独的配电室和控制室内，所述标准集装箱的左右两侧分别各设四个电阻箱 l，配电室和控制室设于标准集装箱的中部。每个电阻箱下部设有3个冷却负载电阻的轴流式风机3，风机与PTC集成电阻间设有风道ll，集装箱内，在电阻箱的下方与电阻箱对应设 有八个进风室6，进风室的侧壁或者底部设有进风口 ，进风口设有安全门，集装箱壁体在电 阻箱的上方设有出风口 。所述出风口上设有顶门7，顶门在启闭位置都设有与控制系统连接 的限位开关8，顶门由控制系统控制启闭。当顶门移动到限位开关位置，顶门便不再移动。 如图四所示的轴流式风机3，包括风筒及设于风筒内的叶轮，所述风机风筒的进风 端为圆形内径为415mm，出风端为方形边长为440x440mm，所述风筒的轴向尺寸为200mm。所 述叶轮3的叶片外径为410mm，内径为230mm。风机叶片采用等环量、扭曲式叶片，风机的轮 毂比Y =0.56，叶片设有16片，叶片安装角为变安装角，安装角范围为35.5° 64.1° ， 风机的功率为3kW，所述轴流风机全压740[Pa]，流量6930[mVh]。
权利要求一种集装箱式超大功率负载箱，其特征在于包括集装箱及设于集装箱内上部的电阻箱(1)，所述电阻箱内安装有PTC集成电阻(2)，所述PTC集成电阻(2)与配电系统(4)和控制系统(5)电连接，电阻箱(1)下部设有若干个冷却负载电阻的风机，风机与PTC集成电阻间设有风道(11)，集装箱在电阻箱的下方设有进风室(6)，进风室的侧壁或者底部设有进风口，集装箱壁体在电阻箱的上方设有出风口。
2. 根据权利要求1所述的集装箱式超大功率负载箱，其特征在于所述集装箱为20英 尺标准集装箱，超大功率负载箱的负载功率^ 4000kVA。
3. 根据权利要求2所述的集装箱式超大功率负载箱，其特征在于所述集装箱内设有8 个独立的电阻箱，每个电阻箱内设有两个250kW的PTC集成电阻。
4. 根据权利要求3所述的集装箱式超大功率负载箱，其特征在于所述PTC集成电阻 (2)的电阻片间均匀设有竖直的通风间隙(21)。
5. 根据权利要求4所述的集装箱式超大功率负载箱，其特征在于所述PTC集成电阻 (2)的长为660mm，高为126mm，宽为450mm。
6. 根据权利要求1至5任一项所述的集装箱式超大功率负载箱，其特征在于所述风 机是进风端为圆形，出风端为方形的轴流式风机(3)。
7. 根据权利要求6所述的集装箱式超大功率负载箱，其特征在于所轴流式风机(3) 的进风端圆形内径为415mm，出风端方形边长为440x440mm，轴向尺寸为200mm。
8. 根据权利要求7所述的集装箱式超大功率负载箱，其特征在于所述轴流式风机(3) 叶片的直径为410mm。
9. 根据权利要求8所述的集装箱式超大功率负载箱，其特征在于所述配电系统(4) 和控制系统(5)分别设于单独的配电室和控制室内，所述集装箱的左右两侧分别设4个电 阻箱(l)，配电室和控制室设于集装箱的中部。
10. 根据权利要求9所述的集装箱式超大功率负载箱，其特征在于所述出风口上设有 顶门(7)，顶门在启闭位置都设有与控制系统连接的限位开关(8)，所述顶门由控制系统控 制启闭。
专利摘要本实用新型公开了一种集装箱式超大功率负载箱，包括集装箱及设于集装箱内上部的电阻箱，所述电阻箱内安装有PTC集成电阻，所述PTC集成电阻与配电系统和控制系统电连接，电阻箱下部设有若干个冷却负载电阻的风机，风机与PTC集成电阻间设有风道，集装箱在电阻箱的下方设有进风室，进风室的侧壁或者底部设有进风口，集装箱壁体在电阻箱的上方设有出风口。整台设备由PTC集成电阻和强制风冷组成的独立电阻箱�？榧翱刂�、配电�？楣钩桑阌谧樽昂涂刂�。一旦冷却系统发生故障，大功率负载元件的体表温度不大于250℃，无可见光亮，在极端情况下，系统能自动阻断电流，不会产生燃烧等恶性事故。
文档编号G01R1/02GK201489019SQ200920123750
公开日2010年5月26日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者张玉华 申请人:朱晓明
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
