CN208655458U - 一种带辅助监测功能的高压直流接触器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带辅助监测功能的高压直流接触器，该接触器除采用惰性气体灭弧方法外，还采用了永磁体磁吹灭弧方法。传统接触器是靠增大间隙来提高灭弧效果，但对于高电压、大电流的接触器，触点断开时，在触点断开面会产生大量电弧，只靠增大间隙来灭弧效果不明显。本实用新型在动、静触点两边设计有永磁体，使动、静触点在磁场中接通和断开，触点间产生的电弧为大量带电离子，在磁场中带电离子受到洛伦兹力的作用，根据左手定则，电弧沿垂直于磁场的方向运动，电弧发生偏转，使电弧在触点外燃烧，电弧被拉长后迅速冷却，从而达到了灭弧的作用。

Description

一种带辅助监测功能的高压直流接触器

技术领域

本实用新型公开了一种高压直流接触器，尤其是一种带辅助监测功能的高压直流接触器。

背景技术

随着科技的发展，航空器件已经向多功能、多用途发展，功能越多其使用设备和元器件越多，所有这些都增加了对航空电力的需求。具备辅助监测功能的高压直流接触器在完成这些较大电力供应时更加高效，所以航空用接触器正在向高压方向发展。另外辅助监测功能高压直流接触器所需的线缆更少，有助于优化航空航天飞行器的电能和重量比。目前航空航天领域使用的大功率接触器都是灭弧能力弱，且不具备辅助监测功能，特别是在接通和断开高电压、大电流时，电弧烧损强、触点烧蚀严重，最终导致产品的可靠性和寿命降低。

实用新型内容

为了解决现有的直流接触器所存在的问题，本实用新型在此的目的在于提供一种灭弧效果好，可靠性高的带有辅助监测功能的高压直流接触器。

本实用新型所提供的一种带辅助监测功能的高压直流接触器包括罩壳、基座和接触单元，所述接触单元包括极靴、线圈、连杆、衔铁、主压簧、导磁体、盖板、主触点压簧、动触点、绝缘座、永磁体、静触点和陶瓷座，所述极靴和所述衔铁由外向内依次置于所述线圈内，所述连杆的一端置于所述衔铁内，所述主压簧置于所述衔铁和所述连杆之间；所述导磁体和所述盖板依次贴靠于所述线圈的上端面且贴靠于所述连杆的外周，所述绝缘座贴靠设置于所述盖板和所述陶瓷座之间；所述连杆的另一端延伸至所述绝缘座内，所述动触点贴靠于所述连杆置于所述绝缘座内的顶部，所述主触点压簧贴靠所述连杆设置且位于所述动触点的下方，所述静触点置于所述陶瓷座内，一端向下延伸至所述绝缘座内并位于所述动触点的上方；所述永磁体置于所述动触点和所述静触点的两边；所述罩壳和所述基座构成安装所述接触单元的腔体，所述陶瓷座贴靠所述基座的内壁，所述静触点的另一端向上延伸使其顶端位于所述基座的外表面的上方；所述接触单元内填充有惰性气体。

进一步的，本实用新型所提供的直流接触器还包括辅助开关部分，该辅助开关部分包括开关推杆、微动开关、电路板和插脚，所述开关推杆的一端作用于所述动触点上，另一端位于所述微动开关的下方，所述微动开关和所述电路板安装于所述绝缘座上，所述微动开关和所述电路板连接，所述微动开关的输出信号经所述插脚后输出。由于动触点处于接通或断开状态不易辨别出来，需要通过一些辅助测试才能确定，利用本申请该辅助开关部分可以通过外接通指示灯等来判断微动开关的触点是接通或断开，从而实现判断动触点是处于接通与断开状态。

进一步的，本实用新型所提供的直流接触器还包括抽气管。通过抽气管能够方便的向接触单元内填充惰性气体和抽真空。

进一步的，本实用新型所提供的直流接触器还包括置于所述绝缘座外周的封接环和置于所述线圈外周的轭铁，所述封接环和所述轭铁相连接。通过封接环增强了接触单元的密封性，轭铁的设置增强了电磁线圈的吸合力。

进一步的，本实用新型所提供的直流接触器还包括绝缘片，所述绝缘片置于所述轭铁和所述罩壳之间。

本实用新型所提供的高压直流接触器具有以下特点：

1、灭弧室设计：该灭弧方法是将接触器单元采用了独特的陶瓷绝缘金属密封技术，将产品的动、静触点进行密封，并与外界空气隔离以获得较高的绝缘和耐压。灭弧室内进行了抽真空及充入了惰性气体，能使接触器单元保持良好的绝缘和耐压，为高压触点提供了稳定的切换环境，减少了氧化和腐蚀性。同时抽真空及充入惰性后，接触部分在开断大负载时一般都会自动熄灭。之所以能够熄灭，是因为电弧本身是蒸发的金属高压区，通过抽真空及充气处理后，燃弧周围没有空气或活性气体的存在，确保是良好的绝缘和耐压环境，最终实现了迅速灭弧的功能，使接触器在切换大负载时不发生触点熔焊粘连，保证了接触器的寿命和性能的可靠性。

2、永磁体磁吹灭弧设计：对于高压接触器，其切换高压负载可靠性的关键在接触器的灭弧设计。本实用新型除采用上述灭弧方法外，还采用了永磁体磁吹灭弧方法。传统接触器是靠增大间隙来提高灭弧效果，但对于高电压、大电流的接触器，触点断开时，在触点断开面会产生大量电弧，只靠增大间隙来灭弧效果不明显。本实用新型在动、静触点两边设计有永磁体，使动、静触点在磁场中接通和断开，触点间产生的电弧为大量带电离子，在磁场中带电离子受到洛伦兹力的作用，根据左手定则，电弧沿垂直于磁场的方向运动，电弧发生偏转，使电弧在触点外燃烧，电弧被拉长后迅速冷却，从而达到了灭弧的作用。

3、辅助开关部分设计：对于高压直流接触器，由于灭弧室的限制，辅助监测开关设计一直是设计的难点。本实用新型是将辅助监测开关设计安装在绝缘座上，通过电路板与插脚连接将辅助开关监测型号输出，同时将推动辅助开关接通与断开的开关推杆装在连杆上与动触点同时动作，从而实现了辅助开关的切换及主触点转换状态的监测。

本实用新型的有益效果是：灭弧效果好，性能优越，负载电压高，可靠性和实用性高，具备辅助监测功能。

附图说明

图1是本实用新型所提供的直流接触器的结构主视图；

图2是图1中的A-A视图；

图3是本实用新型所提供的直流接触器的结构俯视图；

图4为本实用新型所提供的电路板的结构示意图；

图5为本实用新型所记载的电路板和微动开关的组成结构图；

图中：1-罩壳，2-基座，3-极靴，4-线圈，5-连杆，6-衔铁，7-主压簧，8-导磁体，9-盖板，10-主触点压簧，11-动触点，12-开关推杆，13-绝缘座，14-永磁体，15-静触点，16-陶瓷座，17-微动开关，18-电路板，19-插脚，20-抽气管，21-封接环，22-轭铁，23-绝缘片，24-卡圈。

具体实施方式

在此结合附图和具体实施方式对本申请所要求保护的技术方案作进一步详细的说明。

结合图1、图2和图3，本实用新型所要求保护的技术方案是一种带有辅助监测功能的高压直流接触器，该接触器包括了罩壳1、基座2和接触单元，其中接触单元包括极靴3、线圈4、连杆5、衔铁6、主压簧7、导磁体8、盖板9、主触点压簧10、动触点11、绝缘座13、永磁体14、静触点15和陶瓷座16；极靴3和衔铁6由外向内依次置于线圈4内，连杆5的一端置于衔铁6内，主压簧7置于衔铁6和连杆5之间；导磁体8和盖板9依次贴靠于线圈4的上端面且贴靠于连杆5的外周，绝缘座13贴靠设置于盖板9和陶瓷座16之间；连杆5的另一端延伸至绝缘座13内，动触点11贴靠于连杆5置于绝缘座13内的顶部，主触点压簧10贴靠连杆5设置且位于动触点11的下方，静触点15置于陶瓷座16内，一端向下延伸至绝缘座13内并位于动触点11的上方；永磁体14置于动触点11和静触点15的两边；罩壳1和基座2构成安装接触单元的腔体，陶瓷座16贴靠基座2的内壁，静触点15的另一端向上延伸使其顶端位于基座2的外表面的上方，用于负载连接；接触单元内抽真空后填充有惰性气体。

其中，动触点11被卡圈24卡住，使其稳固于连杆5上。

此外，该直流接触器还包括辅助开关部分，该辅助开关部分包括开关推杆12、微动开关17、电路板18和插脚19，其中电路板18的结构如图4所示，其与微动开关17的组成图如图5所示。开关推杆12的一端作用于动触点11上，随动触点11的运动而运动，另一端位于微动开关17的动作簧片的下方，微动开关17和电路板18安装于所述绝缘座13上，微动开关17和电路板18连接，微动开关17的输出信号经插脚19后输出。

当接触器启动工作时，该辅助开关部分中的开关推杆12随着动触点11向上运动接触静触点时带动推动开关12向上运动，使推动开关12抵触微动开关12的动作簧片使微动开关12动作簧片末端的动触点与定触点快速接通。其中，微动开关12本身是没有指示信号输出的，是通过与本产品外部的指示(如指示灯)信号连接与微动开关12连接来判断产品所处的状态。

为了便于对接触单元内进行抽真空和充入惰性气体，本实用新型所提供的直流接触器还包括抽气管20，抽气管20的一端置于直流接触器罩壳外，另一端连通接触单元内部。当抽真空和充入惰性气体完成后，将抽气管20置于直流接触器罩壳外的一端用堵头进行密封。

进一步的，该直流接触器还包括置于绝缘座13外周的封接环21和置于线圈外周的轭铁22，封接环21和轭铁22的一端之间通过焊接方式连接于一起。

进一步的，该直流接触器还包括绝缘片23，绝缘片23置于轭铁22和罩壳1之间。

本实用新型所提供的直流接触器中的接触单元中充入的惰性气体可以是任何一种具有灭弧作用的惰性气体，如氩气。

本实用新型所提供的直流接触器可以用于地面及航空用高电压、大电流的高压电器产品。

本申请所记载的电路板18上没有电子元器件构成的电路原理，只是固定微动开关12，并供引出导线的作用，导线的一端连接至微动开关12的输出，另一端引出后用于连接外部指示灯监测设备。

Claims (7)

1.一种带辅助监测功能的高压直流接触器，其特征在于：包括罩壳(1)、基座(2)和接触单元，所述接触单元包括极靴(3)、线圈(4)、连杆(5)、衔铁(6)、主压簧(7)、导磁体(8)、盖板(9)、主触点压簧(10)、动触点(11)、绝缘座(13)、永磁体(14)、静触点(15)和陶瓷座(16)，所述极靴(3)和所述衔铁(6)由外向内依次置于所述线圈(4)内，所述连杆(5)的一端置于所述衔铁(6)内，所述主压簧(7)置于所述衔铁(6)和所述连杆(5)之间；所述导磁体(8)和所述盖板(9)依次贴靠于所述线圈(4)的上端面且贴靠于所述连杆(5)的外周，所述绝缘座(13)贴靠设置于所述盖板(9)和所述陶瓷座(16)之间；所述连杆(5)的另一端延伸至所述绝缘座(13)内，所述动触点(11)贴靠于所述连杆(5)置于所述绝缘座(13)内的顶部，所述主触点压簧(10)贴靠所述连杆(5)设置且位于所述动触点(11)的下方，所述静触点(15)置于所述陶瓷座(16)内，一端向下延伸至所述绝缘座(13)内并位于所述动触点(11)的上方；所述永磁体(14)置于所述动触点(11)和所述静触点(15)的两边；所述罩壳(1)和所述基座(2)构成安装所述接触单元的腔体，所述陶瓷座(16)贴靠所述基座(2)的内壁，所述静触点(15)的另一端向上延伸使其顶端位于所述基座(2)的外表面的上方；所述接触单元内填充有惰性气体。

2.根据权利要求1所述的带辅助监测功能的高压直流接触器，其特征在于：还包括辅助开关部分，该辅助开关部分包括开关推杆(12)、微动开关(17)、电路板(18)和插脚(19)，所述开关推杆(12)的一端作用于所述动触点(11)上，另一端位于所述微动开关(17)的下方，所述微动开关(17)和所述电路板(18)安装于所述绝缘座(13)上，所述微动开关(17)和所述电路板(18)连接，所述微动开关(17)的输出信号经所述插脚(19)后输出。

3.根据权利要求1或2所述的带辅助监测功能的高压直流接触器，其特征在于：还包括抽气管(20)。

4.根据权利要求1或2所述的带辅助监测功能的高压直流接触器，其特征在于：还包括置于所述绝缘座(13)外周的封接环(21)和置于所述线圈外周的轭铁(22)，所述封接环(21)和所述轭铁(22)相连接。

5.根据权利要求3所述的带辅助监测功能的高压直流接触器，其特征在于：还包括置于所述绝缘座(13)外周的封接环(21)和置于所述线圈外周的轭铁(22)，所述封接环(21)和所述轭铁(22)相连接。

6.根据权利要求4所述的带辅助监测功能的高压直流接触器，其特征在于：还包括绝缘片(23)，所述绝缘片(23)置于所述轭铁(22)和所述罩壳(1)之间。

7.根据权利要求5所述的带辅助监测功能的高压直流接触器，其特征在于：还包括绝缘片(23)，所述绝缘片(23)置于所述轭铁(22)和所述罩壳(1)之间。