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電阻器的材料及結構

發布時間:2016-09-18  閱讀次數:   次

一、簡介

電阻器在電路中的用途就是限流,電阻和電流、電壓三者的關系形象的比喻為管徑,流量和水壓,這樣便于直觀理解。水壓恒定的情況下,流量的大小取決于管徑。所以電阻器的作用是通過改變電流來實現的。

電阻器的應用按功率等級分成兩大領域:第一是電子電路,功率是mW級,阻值是kΩ、MΩ級,制作材料多樣化,以水泥電阻居多。第二是電力電路,功率是kW級,阻值是mΩ、Ω級。制作材料有水和金屬,水電阻應用局限性大,多以金屬電阻為主導,也稱為干電阻。這里討論的是金屬型電力電阻器(以下簡稱電阻)。

二、電阻材料

康銅6J40、6J11:電阻率低0.45-0.50uΩ·m,溫度系數極低。

鑄鐵:溫度系數高,容量大

鐵鉻鋁:電阻率高1.26-1.45 uΩ·m,加工性能較差,價格適中。

鎳鉻合金:含鎳量大,價格高

不銹鋼:經濟耐用,但有局限性

三、材料選用

電阻的性能主要取決于制作電阻元件的材料,由于國內市場、行業不規范,側重產品標的價格,故便得電阻材料的選用比較雜亂。如60年代開始制造電阻的材料就都是專用的,如鐵鉻鋁,康銅6J40,特殊成份的鑄鐵材料?,F在市場上大多用不銹鋼絲(帶、板)帶替原產品材料,不銹鋼(430、304)本身屬于結構材料,其電性能比較差,電阻溫度系數在600ppm—900ppm之間,也就是說正常使用中溫升350K時的電阻值會增加21%--31.5%,當然這些用在對電阻精度要求不高的設備上是可以的,比如起重設備,中性點接地電阻設備,風機泵類等慣性負載設備等。但不建議用在對電阻精度及穩定性有要求的場合,如制作實驗負載,因為實驗負載是用來檢驗被測試設備的合格與否的,屬于尺度性的。

四、電阻元件的結構形式

1)  板形繞線電阻:產品有ZX2-1系列和ZX2-2系列,電阻材料:康銅絲(帶),不銹鋼絲(帶)

2)  圓筒形電阻:產品有ZX10ZX15)系列,電阻材料:鐵鉻鋁:1Cr13Al4

3)  鑄鐵電阻:產品有ZX1系列,已淘汰。

4)  板狀柵形電阻:產品有ZX16系列不銹鋼電阻

5)  管式波紋電阻:產品有RXGH系列

6)  管式螺旋電阻:產品有STLR系列

7)  尖齒形電阻:不銹鋼板冷沖成形的電阻元件組裝而成

8)  半齒形電阻:電熱合金冷沖成形的電阻元件組裝而成

9)  矩齒形電阻:不銹鋼板冷沖成形的電阻元件組裝而成

10)大波浪帶電阻:由帶狀金屬材料通過特制工裝繞制成形

11)條帶形電阻:適用于不同材料,通過冷加工焊接組裝成品

五、選型

從經濟性上考慮,建議小功率大阻值的電阻選序1)、5)、6

起重機成套電阻:序1)、2)、4)、5

中性點接地電阻:序1)、4)、8)、9)、10

負載電阻:序*1)、*4)、*10


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