一种高寿命三相低压电容器论文和设计-宋仁祥

全文摘要

本实用新型涉及一种高寿命三相低压电容器，通过将三个放电电阻均设置在电容器外壳的外部，使得放电电阻在运行过程中产生的大量热量直接向外界散发，不会加剧电容器外壳内部的温升，避免电容器外壳内部的电容器芯组加速老化，电容器的使用寿命延长，同时不影响电容器的放电工作。三个放电电阻通过防护筒安装在绝缘基座的中央，防护筒对三个放电电阻进行防护，避免发生漏电，三个放电电阻不易受损；防护筒与绝缘基座之间安装简单方便，实施效果好。

主设计要求

1.一种高寿命三相低压电容器，包括电容器外壳（10）、安装在电容器外壳（10）壳口处的电容器盖板（20）、三个接线端子（30）、三个放电电阻（40），电容器盖板（20）的中部嵌设有绝缘基座（50），接线端子（30）包括圆柱状导电段（301）、与导电段（301）连接为一体的导电螺柱段（302），其特征在于：绝缘基座（50）包括呈圆形设置的底板（51），底板（51）的上方设置有三角状的凸台（52），凸台（52）的内角处设置有贯穿凸台（52）和底板（51）的第一通孔（53），导电螺柱段（302）设置在凸台（52）的上方，导电段（301）的下端穿过第一通孔（53）且导电段（301）的侧壁与第一通孔（53）的孔壁密封连接，导电螺柱段（302）的外部套设有导电螺母（31），导电螺母（31）与导电螺柱段（302）螺纹连接，导电螺母（31）与导电段（301）之间设置有套在导电螺柱段（302）外部的导电垫圈（70）；凸台（52）的上方设置有防护筒（60），防护筒（60）包括用来容纳三个放电电阻（40）的绝缘管（61），绝缘管（61）的下端设置有绝缘封底（62），绝缘封底（62）的中央设置有绝缘凸柱（63），绝缘封底（62）设置有供放电电阻（40）进出的第二通孔（621），第二通孔（621）与绝缘管（61）的内腔连通；凸台（52）的中央设置有圆柱状凸起（54），凸起（54）的中央设置有与绝缘封底（62）相匹配的第一盲孔（55），第一盲孔（55）的孔底设置有与绝缘凸柱（63）相匹配的第二盲孔（56），第二盲孔（56）与第一盲孔（55）连通；三个放电电阻（40）均设置在绝缘管（61）的内部，放电电阻（40）与导电垫圈（70）一一对应且所述放电电阻（40）的一端与所述导电垫圈（70）电连接，三个放电电阻（40）的另一端相互电连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种高寿命三相低压电容器，其特征在于：所述第一盲孔（55）为圆孔，所述第二盲孔（56）为圆孔，所述第二盲孔（56）的直径小于第一盲孔（55）的直径。

3.根据权利要求1所述的一种高寿命三相低压电容器，其特征在于：所述凸台（52）的尖角处设置有圆弧过渡部（521），所述凸台（52）外侧边的中部设置有弧形槽（522）。

4.根据权利要求3所述的一种高寿命三相低压电容器，其特征在于：所述凸台（52）的上方设置有三个凸筋（57），三个凸筋（57）对称分布在凸起（54）的外周，所述凸筋（57）的一端延伸至凸起（54）的外侧，所述凸筋（57）的另一端延伸至弧形槽（522）的槽底。

5.根据权利要求1所述的一种高寿命三相低压电容器，其特征在于：所述导电段（301）的中轴线与导电螺柱段（302）的中轴线共线，所述导电段（301）的外径大于导电螺柱段（302）的最大外径。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高寿命三相低压电容器，属于电容器技术领域。

背景技术

低压电容器通常指额定电压在400V~1kV之间的电力电容器。低压电容器作用是改善功率因素从而减小用电费用，并能够减轻设备的负荷，增加其使用寿命，减少供电端到用电端之间的线路损失。

目前在三相低压电容器中，在电容器外壳的内部设置有放电电阻，所述放电电阻通常设置有三个，所述放电电阻就是用来放电的电阻，所述放电电阻通常和电容器并联；在电源波动时，电容器会随之充放电；如不并联放电电阻，充放电电流从电容器一端出发经工作回路回到电容器的另一端，严重干扰电路稳定工作。并联放电电阻，充放电电流从电阻流过，可避免上述弊端。由于目前，从整体考虑，避免放电电阻损坏，都是将放电电阻内置在电容器外壳的内部，固定安装在电容器盖板的下方；每一个放电电阻的一端与接线端子电连接，三个放电电阻的另一端均相互电连接。

但是，三相低压电容器在使用过程中，电容器芯组会产生热量；再加上，放电电阻的阻值较大，放电电阻在运行过程中也会产生大量的热量，而放电电阻内置的会增加电容器的内部温升导致电容器内部的电容器芯组加速老化，电容器长期在过温的环境下作业会影响电容器的使用寿命，温升低则电容器使用寿命长，温升高则电容器使用寿命短。并且，电容器内部的温度越高，导致放电电阻的阻值会随着温度的提高而增大，放电电阻的阻值的变化会影响电容器的放电时间与设计值不匹配，从而影响电容器的正常工作。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供了一种高寿命三相低压电容器，具体技术方案如下：

一种高寿命三相低压电容器，包括电容器外壳、安装在电容器外壳的壳口处的电容器盖板、三个接线端子、三个放电电阻，电容器盖板的中部嵌设有绝缘基座，接线端子包括圆柱状导电段、与导电段连接为一体的导电螺柱段；绝缘基座包括呈圆形设置的底板，底板的上方设置有三角状的凸台，凸台的内角处设置有贯穿凸台和底板的第一通孔，导电螺柱段设置在凸台的上方，导电段的下端穿过第一通孔且导电段的侧壁与第一通孔的孔壁密封连接，导电螺柱段的外部套设有导电螺母，导电螺母与导电螺柱段螺纹连接，导电螺母与导电段之间设置有套在导电螺柱段外部的导电垫圈；凸台的上方设置有防护筒，防护筒包括用来容纳三个放电电阻的绝缘管，绝缘管的下端设置有绝缘封底，绝缘封底的中央设置有绝缘凸柱，绝缘封底设置有供放电电阻进出的第二通孔，第二通孔与绝缘管的内腔连通；凸台的中央设置有圆柱状凸起，凸起的中央设置有与绝缘封底相匹配的第一盲孔，第一盲孔的孔底设置有与绝缘凸柱相匹配的第二盲孔，第二盲孔与第一盲孔连通；三个放电电阻均设置在绝缘管的内部，放电电阻与导电垫圈一一对应且所述放电电阻的一端与所述导电垫圈电连接，三个放电电阻的另一端相互电连接。

作为上述技术方案的改进，所述第一盲孔为圆孔，所述第二盲孔为圆孔，所述第二盲孔的直径小于第一盲孔的直径。

作为上述技术方案的改进，所述凸台的尖角处设置有圆弧过渡部，所述凸台外侧边的中部设置有弧形槽。

作为上述技术方案的改进，所述凸台的上方设置有三个凸筋，三个凸筋对称分布在凸起的外周，所述凸筋的一端延伸至凸起的外侧，所述凸筋的另一端延伸至弧形槽的槽底。

作为上述技术方案的改进，所述导电段的中轴线与导电螺柱段的中轴线共线，所述导电段的外径大于导电螺柱段的最大外径。

本实用新型的有益效果：

所述高寿命三相低压电容器中三个放电电阻在运行过程中产生的大量热量直接向外界散发，不会加剧电容器外壳内部的温升，避免电容器外壳内部的电容器芯组加速老化，电容器的使用寿命延长，同时不影响电容器的放电工作。三个放电电阻通过防护筒安装在绝缘基座的中央，防护筒对三个放电电阻进行防护，避免发生漏电，三个放电电阻不易受损；防护筒与绝缘基座之间安装简单方便，实施效果好。

附图说明

图1为本实用新型所述高寿命三相低压电容器的结构示意图；

图2为本实用新型所述接线端子的结构示意图；

图3为本实用新型所述电容器盖板和防护筒的连接示意图；

图4为本实用新型所述绝缘基座的结构示意图；

图5为本实用新型所述防护筒的结构示意图；

图6为本实用新型所述防护筒、放电电阻、导电垫圈的连接示意图（仰视状态）；

图7为本实用新型所述防护筒、放电电阻的连接示意图（俯视状态）。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1~7所示，所述高寿命三相低压电容器，包括电容器外壳10、安装在电容器外壳10壳口处的电容器盖板20、三个接线端子30、三个放电电阻40，电容器盖板20的中部嵌设有绝缘基座50，接线端子30包括圆柱状导电段301、与导电段301连接为一体的导电螺柱段302，绝缘基座50包括呈圆形设置的底板51，底板51的上方设置有等边三角形状的凸台52，凸台52的内角处设置有贯穿凸台52和底板51且与导电段301相匹配的第一通孔53，导电螺柱段302设置在凸台52的上方，导电段301的下端穿过第一通孔53且导电段301的侧壁与第一通孔53的孔壁密封连接，导电螺柱段302的外部套设有导电螺母31，导电螺母31与导电螺柱段302螺纹连接，导电螺母31与导电段301之间设置有套在导电螺柱段302外部的导电垫圈70；凸台52的上方设置有用来安置放电电阻40的防护筒60，防护筒60包括用来容纳三个放电电阻40的绝缘管61，绝缘管61的下端设置有绝缘封底62，绝缘封底62的中央设置有绝缘凸柱63，绝缘封底62设置有供放电电阻40进出的第二通孔621，第二通孔621与绝缘管61的内腔连通，第二通孔621设置有三个，第二通孔621对称设置在绝缘凸柱63的四周；凸台52的中央设置有圆柱状凸起54，凸起54的中央设置有与绝缘封底62相匹配的第一盲孔55，第一盲孔55的孔底设置有与绝缘凸柱63相匹配的第二盲孔56，第二盲孔56与第一盲孔55连通；三个放电电阻40均设置在绝缘管61的内部，放电电阻40与导电垫圈70一一对应且所述放电电阻40的一端与所述导电垫圈70电连接，三个放电电阻40的另一端均相互电连接。

其中，放电电阻40的一端与导电垫圈70之间通过导线采用锡焊来电连接，三个放电电阻40的另一端相互之间拧在一起并采用锡焊来电连接。导电垫圈70、接线端子30和导电螺母31均采用铜或铝制成；由于，所述导电段301的中轴线与导电螺柱段302的中轴线共线，所述导电段301的外径大于导电螺柱段302的最大外径，这使得导电螺母31与导电螺柱段302螺纹连接后导电螺母31能够将导电垫圈70与导电段301抵紧，从而完成导电垫圈70和接线端子30之间的电连接，也就等同于放电电阻40的一端与对应的接线端子30之间电连接。

三个放电电阻40均设置在电容器外壳10的外部，三个放电电阻40位于绝缘基座50的上方，这使得放电电阻40在运行过程中产生的大量热量直接向外界散发，不会加剧电容器外壳10内部的温升，这就避免电容器外壳10内部的电容器芯组加速老化，电容器的使用寿命延长。并且，放电电阻40外置，使得电容器外壳10内部的热量无法影响放电电阻40，放电电阻40的阻值变化不大，不影响电容器的放电工作。

所述绝缘凸柱63与第二盲孔56之间采用胶水固定连接，所述绝缘封底62与第一盲孔55之间采用胶水固定连接。所述防护筒60与绝缘基座50之间的安装简单方便，所述防护筒60时用来安置三个放电电阻40并同时对三个放电电阻40进行防护；凸台52的存在，还具有加强块的作用，使得绝缘基座50起到防爆块的作用。其中，所述第二通孔621可设置在绝缘封底62与绝缘管61相交界处，如图6所示；所述第二通孔621还可设置在绝缘封底62的边沿，如图7所示。在安装三个放电电阻40时，先将每一个放电电阻40的一端与对应的导电垫圈70锡焊连接，然后将三个放电电阻40依次穿入第二通孔621使得三个放电电阻40均位于绝缘管61的内部，最后将三个放电电阻40的另一端均采用锡焊连接；为保证三个放电电阻40的另一端均被锡块覆盖，可采用锡块将绝缘管61的上端完全覆盖，这不但保证三个放电电阻40的另一端均电连接，而且锡块的导热性优良，有利于放电电阻40散热；所述绝缘管61、绝缘封底62和绝缘凸柱63可采用耐高温绝缘材料一体制造成型，所述耐高温绝缘材料壳选用热固性塑料、玻璃纤维加强型尼龙、热塑性塑料聚碳酸酯、聚酰亚胺等材料。

进一步地，所述第一盲孔55为圆孔，所述第二盲孔56为圆孔，所述第二盲孔56的直径小于第一盲孔55的直径。这使得对应的绝缘凸柱63和绝缘封底62构成台阶状结构，绝缘凸柱63发挥定位的作用，便于安装。

由于存在尖角这使得凸台52的尖角易磨损且导致布局面积过大；进一步地，所述凸台52的尖角处设置有圆弧过渡部521，所述凸台52外侧边的中部设置有弧形槽522。所述圆弧过渡部521处不易发生磨损。所述弧形槽522即横截面为弧形的凹槽，这样设计方便安装时手捏或手持；同时，后续如果设计与凸台52相匹配的盒盖时，该结构的凸台52易与盒盖插合。

进一步地，所述凸台52的上方设置有三个凸筋57，三个凸筋57对称分布在凸起54的外周，所述凸筋57的一端延伸至凸起54的外侧，所述凸筋57的另一端延伸至弧形槽522的槽底。三个凸筋57的存在使得凸起54的径向抵抗强度显著提高，即使防护筒60受到径向撞击力，所述凸起54不易被挤裂。所述凸筋57、凸起54和凸台52为一体成型。

在上述实施例中，所述高寿命三相低压电容器通过将三个放电电阻40均设置在电容器外壳10的外部，使得放电电阻40在运行过程中产生的大量热量直接向外界散发，不会加剧电容器外壳10内部的温升，这就避免电容器外壳10内部的电容器芯组加速老化，电容器的使用寿命延长。并且，放电电阻40外置，使得电容器外壳10内部的热量无法影响放电电阻40，放电电阻40的阻值变化不大，不影响电容器的放电工作。三个放电电阻40通过防护筒60安装在绝缘基座50的中央，不影响电容器的其他布局，防护筒60能够对三个放电电阻40进行防护，避免三个放电电阻40直接暴露在外，避免发生漏电，三个放电电阻40不易受损；防护筒60与绝缘基座50之间安装简单方便。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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