一种电气工程专业实训装置的制作方法

2021-01-25 13:01:55|

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本实用新型涉及教学辅助设备技术领域，尤其涉及一种电气工程专业实训装置。

背景技术：

目前，电气工程专业的电力系统自动化、供配电技术课程的实验设备大都为如图1所示，配置独立的负载箱或者负载柜来实现不同的负载投切。为满足实训要求，一般电气工程专业实训装置配置多组阻性、感性、容性负载，阻性负载采用陶瓷电阻，感性负载采用电动机，容性负载采用cbb电容器，所述陶瓷电阻、电动机、cbb电容器独立安装于负载箱或负载柜内，负载箱或负载柜通过电缆连接至实训装置出口，散热风扇安装于负载箱或负载柜内，需独立提供工作电源。因此，在实际操作过程中，由于散热风扇安装于负载箱或负载柜内，散热风扇为高速转动，学员操作时，操作者或旁观者头发、衣物等容易卷入散热孔内，操作危险性高，容易造成人身伤害；负载箱或负载柜通过电缆连接至实训装置出口，连接电缆及出口接插件的松动提高了故障率；在未按标准操作时，未提供工作电源的情况下投入负载将造成散热风扇不工作，功率负载发热升至烧毁，引发安全隐患，因此，需独立提供工作电源；负载箱或负载柜独立于实训装置外，又需保证负载的可操作性，一般负载箱或负载柜与实训装置布置于同一操作面，增加了20％以上的占用面积。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

基于上述问题，本实用新型提供一种电气工程专业实训装置，解决现有电气工程专业实训装置的不足，减少占用面积，提高安全性。

(二)技术方案

基于上述的技术问题，本实用新型提供一种电气工程专业实训装置，所述实训装置包括内部区域和扩展区域，所述扩展区域设置在所述内部区域的顶部，所述扩展区域安装功率负载，所述内部区域安装实训装置的内部器件和散热风扇。

进一步的，所述扩展区域为所述实训装置的顶部边缘提高与顶部封板位置降低后的区域。

进一步的，所述功率负载通过支架安装在所述扩展区域内。

进一步的，所述功率负载包括阻性负载，所述阻性负载采用实芯炭质电阻器。

进一步的，所述实芯炭质电阻器采用铝制外壳。

进一步的，所述功率负载与内部器件的接线通过顶部封板穿孔相连

进一步的，所述散热风扇位于所述内部区域的顶部封板的下方，用于所述内部器件和功率负载的散热。

进一步的，所述散热风扇的数量根据所述功率负载的数量确定。

进一步的，所述实训装置的高度为1750mm，所述顶部封板的高度为1650mm，所述顶部封板下凹形成的区域的高度为100mm。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下优点：

(1)本实用新型在原实训装置的基础上调整顶部封板和顶部边缘高度设置扩展区，不用再配置独立的负载箱或负载柜实现不同的负载投切，整套装置上更简单，占地面积更小，且便于在原实训装置上改进；

(2)本实用新型将散热风扇安装于内部区域，与操作者能接触到的扩展区域分隔开，与操作者保持安全距离，避免头发、衣物等卷入散热孔造成的人身伤害，提高了安全性；

(3)本实用新型将功率负载置于实训装置中，接线固定，从而避免了实训装置与负载箱之间的连接电缆故障，散热风扇的位置使得既为内部区域的内部器件散热，也为扩展区域的功率负载散热，也避免了功率负载的散热故障；

(4)本实用新型的阻性负载采用实芯炭质电阻器，体积更小，便于在扩展区域的排布，铝制外壳的散热效果好。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中：

图1为本实用新型实施例的现有电气工程专业实训装置的部分示意图；

图2为本实用新型实施例的电气工程专业实训装置的部分示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1所示，现有技术中，实训装置外接一个独立的负载柜，放于实训装置的操作平台上，负载柜中安装功率负载、散热风扇和独立的电源，负载柜与实训装置通过电缆连接。操作者在实训装置的正面面板上操作接线端、按钮时，操作者或旁观者容易因位于操作平台上的负载柜的风扇使得头发、衣物等卷入散热孔内，操作危险性高；

本实用新型提供一种电气工程专业实训装置，如图2所示，所述实训装置包括内部区域和扩展区域，扩展区域设置在所述内部区域的顶部，具体地，将抬高实训装置顶部边缘高度和降低顶部封板位置，使实训装置顶部的矩形下凹具有足够空间作为扩展区域，实训装置为一种电气柜，比如实训装置的尺寸原为1700mm，调整后的实训装置总高1750mm，顶板封板的位置由原来的1700mm降为1650mm，顶部封板下凹形成的区域的高度为100mm。

所述扩展区域通过支架安装功率负载，将功率负载置于实训装置内，不需要独立的外接负载柜，合理利用了垂直空间，减少了占用面积；功率负载与实训装置于一体，与内部器件通过顶部封板穿孔相连，此为固定连接，不再通过电缆外部连接，从而避免了实训装置与负载箱之间的连接电缆故障；所述内部区域除了用于安装实训装置的内部器件，内部器件包括电抗器、蜂鸣器等，也用于安装散热风扇，散热风扇位于所述顶部封板的下方，既为内部区域的内部器件散热，也为扩展区域的功率负载散热，因此可适当将散热风扇功率加大1倍，所述散热风扇的数量根据功率负载的多少确定，且功率负载与内部器件共用电源，不再需要独立电源，因此，功率负载不会因散热风扇不工作而发热升至烧毁，从而也避免了功率负载的散热故障；而由于没有外接的独立的需要独立散热风扇的负载柜，因此，操作者在实训装置的正面操作面板上操作按钮和接线端时，散热风扇与操作者保持了安全距离，避免了操作者或旁观者头发、衣物卷入散热孔造成的人身伤害，提高了操作安全性。

所述功率负载包括阻性负载、感性负载和容性负载，所述阻性负载采用实芯炭质电阻器，铝制外壳，其散热效果好，体积相比于陶瓷电阻等功率负载小了40％，进一步减少了空间占用，而功率负载采用支架安装也有利于功率负载的散热。

综上可知，通过上述的一种电气工程专业实训装置，具有以下优点：

(4)本实用新型的阻性负载采用实芯炭质电阻器，体积更小，便于在扩展区域的排布，铝制外壳的散热效果好。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

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