[发明专利]一种液态金属变阻器

说明书

本发明提供一种液态金属变阻器，其包括：盛装液态金属并相互连通的盛液容器和管道，所述管道内设有延伸至管道外以连接外部导线、具有导电性的移动接头，所述移动接头位于所述管道内的一端连接与所述管道内端面形状相同、紧密动配合的推移装置，所述盛液容器的末端设有用于连接外部导线的固定接头。本发明的一种液态金属变阻器，结构简单，调节方便，能够实现电阻值的无极连续变化。

技术领域

本发明涉及变阻器，更具体地，涉及一种液态金属变阻器。

背景技术

现有的变阻器一般采用固体导线作为电阻丝，电阻丝缠绕在绝缘材料上，两端接导线使用。但是固体变阻器在高温下长时间使用，容易出现电线老化，电阻丝断易等问题，而且制作工艺复杂。

在交流电动机软启动的过程中，应用最多的就是液体变阻器。液体变阻器以化学盐溶液(如碳酸钠或氯化钠的水溶液)为导电介质，将液体电阻串入电动机的转子回路，通过伺服电动机改变极板间距，从而改变液体电阻的大小，达到无级连续调整电动机起动转矩和启动电流的目的。

液体变阻器具有结构简单、无级变电阻的特点，但液体变阻器使用的是化学盐的水溶液，如中国实用新型专利申请CN20122031433.8公开了一种用于高压绕线型电动机上液态变阻软启动器。参见图1所示，该软启动器的装有电液3的绝缘箱体2内设有液位检测器8，用于检测电液的液位，一旦液位检测器8检测到液面低于液位线，启动器不能启动，必须确认高压电源断开的情况下方可通过加水孔注入清水(自来水)直到允许启动指示灯亮。

但是，采用液体变阻器，存在以下问题：

(1)通常结构复杂、散热困难、体积庞大；

(2)腐蚀性强,容易出现行程开关外壳锈蚀和导电接点接触不良等故障；

(3)液体溶液在常温下易挥发，需要不断补充，增加操作复杂性。

发明内容

为克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明提供一种利用液态金属的导电性、良好散热性和流动性的液态金属变阻器。

根据本发明的一个方面，一种液态金属变阻器，其包括：盛装液态金属并相互连通的盛液容器和管道，所述管道内设有延伸至管道外以连接外部导线、具有导电性的移动接头，所述移动接头位于所述管道内的一端连接与所述管道内端面形状相同、紧密动配合的推液装置。所述盛液容器的末端设有用于连接外部导线的固定接头。

移动管道中推液装置以改变管道中盛装的液态金属的长度，从而改变变阻器的电阻值，结构简单，调节方式简便，同时，由于管道中盛装的液态金属的长度在推液装置的推动下，能够连续的发生变化，从而实现电阻值的无极连续变化。

此外，采用液态金属作为工作介质，充分避免了液体变阻器需要定时补充液体、高温下易沸腾蒸发且散热困难的问题。

本发明的有益效果主要如下：

(1)在相连通的横截面积较大的盛液容器和横截面积较小的管道中盛装液态金属组成变阻器，结构简单；

(2)管道中设置推液装置改变管道中盛装液态金属的长度，以改变变阻器的阻值，调节方式简便；

(3)采用液态金属作为工作介质，既有良好的导电性，同时，又充分避免了液体变阻器以腐蚀设备组件、散热慢、需定时补充液体的问题；

(4)在管道中分别设置前截止头和后截止头，保证推液装置的正常运行，避免滑出管道；

(5)管道的形状以及与盛液容器的位置关系，设置方式多样、灵活；

(6)液态金属、管道、盛液容器、推液装置、移动接头的材质可选性多、无毒，并且，多为价廉易得的材料，便于变阻器的应用。

附图说明