CN104952669A - 一种高压直流继电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压直流继电器，包括外壳、磁路部分、接触部分和基座；所述接触部分包括动簧部分和静簧部分，动簧部分采用桥式结构，动簧片上的两个动触点分别与作为电流流入、流出的两个静簧上的静触点对应相配合，所述动簧片与磁路部分相联动以在磁路部分工作时使动静触点分开或接触；在外壳的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有磁钢，所述动簧片两端的侧壁处的磁钢分别对应在动簧片两端的触点间隙处，且动簧片两端的侧壁处的磁钢的磁场方向与动簧片的电流流动方向平行。本发明通过特殊结构设计，使其在电路板上所占用的空间与常规继电器相当，并且电流能够以任意方向流入继电器的负载引脚接线端而不会发生事故。

Description

一种高压直流继电器

技术领域

本发明涉及继电器技术领域，特别是涉及一种高压直流继电器。

背景技术

随着电动和混合动力汽车、UPS、燃料电池、逆变器和太阳能发电***的日益发展，对具有能切换高电压直流(400VDC以上)负载的紧凑型功率继电器提出了迫切需求。

中国专利申请号200810128681.4公开了一种继电器，其应用在必须要阻断高压直流电的电路中，这种用于断开高压直流负载电路的继电器，其将永磁体置于动静触点开/闭位置的正上方，从而对动静触点之间的间隙施加磁场，以使在相邻的动静触点间隙中产生的电弧由于磁场洛伦茨力的作用，各自沿相反的远离彼此的方向从所述间隙中被吹出而熄灭，从而在阻断高压直流电的时候，大幅度减小电弧对继电器触点的烧蚀，提高继电器的性能与使用寿命。

但是，这种继电器主要存在着如下的弊端：

1、由于永磁体设置在继电器的动静触点的顶部，增大了继电器的产品高度，而当今的电子产品整机体积日益小巧，要求继电器占用的空间体积也尽可能小，现有技术的这种结构难以满足要求。

2、该继电器引出脚处的电源正负极接线端需要按要求进行接线，当按要求进行接线时，在动静触点对被断开的过程中，动静触点间隙处产生的电弧能够各自沿相反的远离彼此的方向从所述间隙中被吹出而熄灭，但是，如果接线相反时，则在动静触点对被断开的过程中，动静触点间隙处产生的电弧将各自沿靠近彼此的方向从所述间隙中被吹出，这样的话，不同触点组之间的电流将在空间中产生交叠，从而互相导通形成短路，造成电气事故，该继电器存在因为操作失误而造成电气事故的风险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种高压直流继电器，通过特殊结构设计，使其在电子产品的电路板上所占用的空间与常规继电器相当，并且电流能够以任意方向流入继电器的负载引脚接线端而不会发生事故。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高压直流继电器，包括外壳、磁路部分、接触部分和基座；磁路部分、接触部分分别装在基座上，外壳套在基座上并容纳所述磁路部分和接触部分；所述接触部分包括动簧部分和静簧部分，动簧部分采用桥式结构，动簧片上的两个动触点分别与作为电流流入、流出的两个静簧上的静触点对应相配合，所述动簧片与磁路部分相联动以在磁路部分工作时使动静触点分开或接触；在外壳的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有磁钢；所述动簧片两端的侧壁处的磁钢分别对应在动簧片两端的触点间隙处，且动簧片两端的侧壁处的磁钢的磁场方向与动簧片的电流流动方向平行。

所述对应于动簧片两端的侧壁处的两个磁钢的极性设为相吸。

所述动簧片两端的侧壁处的磁钢分别正对动簧片两端的触点间隙处。

所述的外壳上部的两个相对的侧壁分别设有向外凸出的凸部，以使得所述外壳侧壁的下部保持现有常规继电器的结构特征而不扩大占用空间，所述磁钢装在所述外壳上部对应侧壁的凸部内。

所述的外壳上部的凸部设有上开口，所述磁钢由外壳的凸部的上开口放入外壳的凸部中并通过点胶相固定。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

1、由于采用了在外壳的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有极性相吸的磁钢，外壳上部的侧壁分别设有向外凸出的凸部，以使得所述外壳侧壁的下部保持现有常规继电器的结构特征而不扩大占用空间，所述磁钢装在所述外壳上部侧壁的凸部内。本发明的这种结构，可在继电器底部留出足够空间，不影响其他电容、电阻等器件与继电器在电路板上的空间排布，从而使带磁钢的继电器在电路板上占用的空间几乎与不带磁钢的继电器占用空间一样，提高电路板上的空间利用率。

2、由于采用了在外壳的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有极性相吸的磁钢，所述磁钢分别正对动簧片两端的触点间隙处，所述对应于动簧片两端的侧壁处磁钢的磁场方向与动簧片的电流流动方向平行。本发明的这种结构，解决了在磁场中通过电流的动簧受到洛伦茨力而形变并且造成触点接触不稳定的问题。

3、由于采用了在外壳的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有极性相吸的磁钢，所述对应于动簧片两端的侧壁处的磁钢分别正对动簧片两端的触点间隙处，所述磁钢的磁场方向与动簧片的电流流动方向平行。本发明的这种结构，使得两个触点间隙所吹出的电弧方向朝向相反的方向，也就是说吹出的电弧方向处在两个不可能形成交叠的方向上，所以解决了现有技术的触点对被断开的过程中，触点间隙处产生的电弧可能各自沿靠近彼此的方向从所述间隙中被吹出，从而造成的不同触点组之间的电弧电流在空间中产生交叠，从而互相导通形成短路，造成电气事故的问题。

4、由于采用了在外壳的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有极性相吸的磁钢，所述对应于动簧片两端的侧壁处的磁钢分别正对动簧片两端的触点间隙处，所述磁钢的磁场方向与动簧片的电流流动方向平行。本发明的这种结构，不管电流从哪个方向流入继电器引脚中，都不会影响吹弧效果，因此，本发明继电器引出脚的接线无电源正负极的要求，可以任意接，而且也可用于交流负载上。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种高压直流继电器不局限于实施例。

附图说明

图1是本发明的构造示意图；

图2是本发明的侧视图；

图3是本发明的构造(去除外壳后)示意图；

图4是本发明的接触部分与磁钢相配合的示意图；

图5是本发明的接触部分与磁钢相配合(动簧片电流流向相反)的示意图。

具体实施方式

实施例

参见图1至图5所示，本发明的一种高压直流继电器，包括外壳1、磁路部分2、接触部分和基座5；磁路部分2、接触部分分别装在基座上，外壳1套在基座5上并容纳所述磁路部分2和接触部分；所述接触部分包括动簧部分3和静簧部分4，动簧部分3和静簧部分4可以是一组或多组，本实施例为二组；动簧部分3采用桥式结构包括动簧片31和连接在动簧片31两端的动触点32，静簧部分4包括两个作为电流流入、流出的静簧41和两个静簧41上对应连接的静触点42，动簧片上的两个动触点32分别与作为电流流入、流出的两个静簧上的静触点42对应相配合，所述动簧片31与磁路部分2相联动以在磁路部分工作时使动静触点分开或接触；在外壳1的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有极性相吸的磁钢6，所述动簧片两端的侧壁处的磁钢6分别正对动簧片两端的触点间隙处，且动簧片两端的侧壁处的磁钢6的磁场方向与动簧片31的电流流动方向平行。

所述的外壳1上部的侧壁分别设有向外凸出的凸部11，以使得所述外壳侧壁的下部保持现有常规继电器的结构特征而不扩大占用空间，所述磁钢6装在所述外壳上部侧壁的凸部内。由图2可以看出，该继电器的下部空间12和现有常规继电器的结构相同，因此，不会影响电子元器件在电路板上的安装。

所述的外壳上部的凸部11设有上开口，所述磁钢6由外壳的凸部的上开口放入外壳的凸部11中并通过点胶相固定。

本发明的一种高压直流继电器，由于采用了在外壳1的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有极性相吸的磁钢6，外壳上部的侧壁分别设有向外凸出的凸部11，以使得所述外壳侧壁的下部保持现有常规继电器的结构特征而不扩大占用空间，所述磁钢6装在所述外壳上部侧壁的凸部11内。本发明的这种结构，可在继电器底部留出足够空间12，不影响其他电容、电阻等器件与继电器在电路板上的空间排布，从而使带磁钢的继电器在电路板上占用的空间几乎与不带磁钢的继电器占用空间一样，提高电路板上的空间利用率。

本发明的一种高压直流继电器，由于采用了在外壳1的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有极性相吸的磁钢6，所述对应于动簧片两端的侧壁处的磁钢6分别正对动簧片两端的触点间隙处，所述磁钢的磁场方向T与动簧片的电流流动方向I平行。本发明的这种结构，解决了在磁场中通过电流的动簧受到洛伦茨力而形变并且造成触点接触不稳定的问题。

本发明的一种高压直流继电器，由于采用了在外壳1的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有极性相吸的磁钢6，所述对应于动簧片两端的侧壁处的磁钢6分别正对动簧片两端的触点间隙处，所述磁钢6的磁场T方向与动簧片的电流I流动方向平行。本发明的这种结构，使得两个触点间隙所吹出的电弧方向处在两个不可能形成交叠的方向上，如图4所示，在两个静簧41中，其中一个静簧41的电流I为流入，另一个静簧41的电流I为流出，为此，在动簧片31一端的电弧电流I 1的流动方向是由静触点42流向动触点32，而在动簧片31另一端的电弧电流I 1的流动方向是由动触点32流向静触点42，磁钢所产生的磁场在动簧片31一端产生磁吹力F11，在动簧片31另一端产生磁吹力F12，由图中可见，磁吹力F11和磁吹力F12不可能形成交叠，因此，本发明的这种结构解决了现有技术的触点对被断开的过程中，触点间隙处产生的电弧将各自沿靠近彼此的方向从所述间隙中被吹出，从而造成的不同触点组之间的电弧电流在空间中产生交叠，从而互相导通形成短路，造成电气事故的问题。

本发明的一种高压直流继电器，由于采用了在外壳1的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有极性相吸的磁钢6，所述对应于动簧片两端的侧壁处的磁钢6分别正对动簧片两端的触点间隙处，所述磁钢的磁场方向与动簧片的电流流动方向平行。再如图5所示，当动簧片31的电流I流动方向相反时，磁钢的磁场T方向保持不变，磁钢6的磁场T方向仍然与动簧片的电流I流动方向平行。在两个静簧41中，所述其中一个静簧41的电流I为流出，所述另一个静簧41的电流I为流入，为此，在动簧片31一端的电弧电流I 1的流动方向是由动触点32流向静触点42，而在动簧片31另一端的电弧电流I 1的流动方向是由静触点42流向动触点32，磁钢所产生的磁场在动簧片31一端产生磁吹力F21，在动簧片31另一端产生磁吹力F22，由图中可见，磁吹力F21和磁吹力F22不可能形成交叠，结合图4、图5，本发明的这种结构，不管电流从哪个方向流入继电器引脚中，不同触点组之间的电弧电流都不会在空间中产生交叠，可以确保不同触点组间的电弧电流不会互相导通形成短路而造成电气事故，因此，本发明继电器引出脚的接线无电源正负极的要求，可以任意接，而且也可用于交流负载上。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种高压直流继电器，包括外壳、磁路部分、接触部分和基座；磁路部分、接触部分分别装在基座上，外壳套在基座上并容纳所述磁路部分和接触部分；所述接触部分包括动簧部分和静簧部分，动簧部分采用桥式结构，动簧片上的两个动触点分别与作为电流流入、流出的两个静簧上的静触点对应相配合，所述动簧片与磁路部分相联动以在磁路部分工作时使动静触点分开或接触；其特征在于：在外壳的上部，对应于动簧片两端的侧壁处分别装有磁钢；所述动簧片两端的侧壁处的磁钢分别对应在动簧片两端的触点间隙处，且动簧片两端的侧壁处的磁钢的磁场方向与动簧片的电流流动方向平行。

2.根据权利要求1所述的高压直流继电器，其特征在于：所述对应于动簧片两端的侧壁处的两个磁钢的极性设为相吸。

3.根据权利要求1所述的高压直流继电器，其特征在于：所述动簧片两端的侧壁处的磁钢分别正对动簧片两端的触点间隙处。

4.根据权利要求1或2或3所述的高压直流继电器，其特征在于：所述的外壳上部的两个相对的侧壁分别设有向外凸出的凸部，以使得所述外壳侧壁的下部保持现有常规继电器的结构特征而不扩大占用空间，所述磁钢装在所述外壳上部对应侧壁的凸部内。

5.根据权利要求4所述的高压直流继电器，其特征在于：所述的外壳上部的凸部设有上开口，所述磁钢由外壳的凸部的上开口放入外壳的凸部中并通过点胶相固定。