一种无极性高压直流接触器灭弧系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无极性高压直流接触器灭弧系统，属于电器技术领域，包括：罩座、永磁体；灭弧罩、消弧金属栅片；静触点；动触点、伸缩机构；永磁体端面与动触点、静触点中心线对齐重合，加强了动触点、静触点之间的磁场，在初始位置动触点、静触点位置的电弧方向不论静触点同一端接正电极或负电极，都能使得动触点与静触点间产生的电弧向前后方向运动，由左手定则可判定，由于电弧运动方向的改变，以及在永磁体磁场共同作用下，动触点、静触点的触点间电磁力方向发生改变，从而导致电弧运动方向也在改变，实现对电弧进行拉长，吹过来的电弧被消弧金属栅片进行吸引、拉长至横向的电弧拉长槽中，增大电弧的运动轨迹，迅速拉断电弧，使之熄灭。

【技术实现步骤摘要】
一种无极性高压直流接触器灭弧系统
本专利技术涉及一种无极性高压直流接触器灭弧系统，属于电器

技术介绍
目前，随着科学技术的不断发展，在燃料电池太阳能系统、新能源相关基础设施、大功率直流设备等行业，均趋于采用1000VDC以上的直流电源系统，以提供更高的功率，对产品需求也趋于采用无极性，便于安装以及安全，现有高压直流接触器负载都有极性要求，如若安装时接反，会导致产品发生爆炸；现有的与之配套的性能最好的直流接触器为陶瓷封装(松下结构)、环氧封装(泰科结构)两种密封式接触器，虽然大多厂家都能实现大功率负载下的切换，但是其带载切换的承受次数普遍较低，特别是在200A1000VDC以上的负载条件下，动静触头的普遍仅能满足几十次乃至上百次的工作寿命，主要存在问题是：直流电不像交流电一样有过零点，电弧无法自然熄灭。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种无极性高压直流接触器灭弧系统。本专利技术通过以下技术方案得以实现。本专利技术提供的一种无极性高压直流接触器灭弧系统，包括：永磁体、灭弧罩，四块永磁体分别间隔固定安装于灭弧罩四角内；四个永磁体的N级朝内，S级朝外；灭弧罩、消弧金属栅片，消弧金属栅片中部设电弧拉长槽，多个消弧金属栅片叠加形成两组，两组消弧金属栅片相对间隔固定于灭弧罩内部空腔的内壁；灭弧罩底面与罩座上表面固定，永磁体位于灭弧罩内；消弧金属栅片为磁体；静触点，两个静触点间隔固定于两组消弧金属栅片中部电弧拉长槽内的罩座上表面；动触点、伸缩机构，伸缩机构一端与罩座顶面固定连接，伸缩机构另一端分别固定两个动触点，动触点位于静触点上方对应，随伸缩机构上下运动，实现动触点与静触点导通与断开。所述永磁体端面与动触点、静触点中心线对齐重合。所述消弧金属栅片为软磁体材料。所述灭弧罩的侧壁闷孔，灭弧罩底面与罩座上表面固定后，永磁体位于灭弧罩侧壁闷孔内。所述消弧金属栅片单组至少为十片以上，两组二十片。所述灭弧罩为从底面上凹的内部空腔，内部空腔内壁上设有安装消弧金属栅片的槽，消弧金属栅片过盈或粘接于槽内，实现固定安装。所述罩座上表面四角设置有安装四块永磁体的四个安装槽，永磁体过盈或粘接于安装槽内实现固定安装。所述消弧金属栅片上的电弧拉长槽的槽宽逐渐减小。所述消弧金属栅片的底面向两侧向上倾斜，使消弧金属栅片的底面与罩座的上表平面存在夹角α，α为5°。本专利技术的有益效果在于：永磁体端面与动触点、静触点中心线对齐重合，可以使得在动触点、静触点接触面产生磁场得到叠加，加强了动触点、静触点之间的磁场，在初始位置动触点、静触点位置的电弧方向不论静触点同一端接正电极或负电极，都能使得动触点与静触点间产生的电弧向前后方向运动，由左手定则可判定，由于电弧运动方向的改变，以及在永磁体磁场共同作用下，动触点、静触点的触点间电磁力方向发生改变，从而导致电弧运动方向也在改变，同时，由于消弧金属栅片上的电弧拉长槽的槽宽逐渐减小，实现对电弧进行拉长，同时在消弧金属栅片的底面向两侧向上倾斜5°，吹过来的电弧被消弧金属栅片进行吸引、拉长至横向的电弧拉长槽中，增大电弧的运动轨迹，迅速拉断电弧，使之熄灭，从而有效的减少了电弧持续高温燃烧对动触点与静触点产生损耗、粘连等不良影响，提高了接触器动触点与静触点的使用安全性和使用寿命。附图说明图1是本专利技术的动触点接负极、静触点接正极主视透视结构示意图；图2是本专利技术的动触点接正极、静触点接负极主视透视结构示意图；图3是本专利技术内部未安装灭弧罩的内部结构示意图；图4是本专利技术主视内部结构示意图；图5是本专利技术消弧金属栅片的俯视结构示意图；图6是本专利技术永磁体、静触点磁场示意图；图7是本专利技术永磁体、动触点磁场示意图；图中：1-罩座；2-永磁体；3-灭弧罩；4-消弧金属栅片；41-电弧拉长槽；5-静触点；6-动触点；7-伸缩机构。具体实施方式下面进一步描述本专利技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。参见图1至图7所示。本专利技术的一种无极性高压直流接触器灭弧系统，包括：永磁体2、灭弧罩3，四块永磁体2分别间隔固定安装于灭弧罩3四角内；四个永磁体2的N级朝内，S级朝外；罩座1、消弧金属栅片4，消弧金属栅片4中部设电弧拉长槽41，多个消弧金属栅片4叠加形成两组，两组消弧金属栅片4左右相对间隔固定于灭弧罩3从底面上凹的内部空腔的内壁；灭弧罩3底面与罩座1上表面焊接或粘接或铆接固定，永磁体2位于罩座1内；消弧金属栅片4为磁体；静触点5，两个静触点5间隔固定于两组消弧金属栅片4中部电弧拉长槽41内的罩座1上表面；动触点6、伸缩机构7，伸缩机构7一端与罩座1顶面固定连接，伸缩机构7另一端分别固定两个动触点6，动触点6位于静触点5上方对应，随伸缩机构7上下运动，实现动触点6与静触点5导通与断开。所述永磁体2端面与动触点6、静触点5中心线对齐重合，参见图3所示，两个永磁体2的相对端面与动触点6、静触点5中心线重合对齐。所述伸缩机构7可以为继电器常用的传动芯杆组件，中国专利申请号为2016203004456公开的带辅助触点的高压密封直流接触器有记载，此为现有技术在此不做详述；伸缩机构7还可以采用伸缩电动杆或伸缩气缸中的一种。所述消弧金属栅片4为软磁体材料。所述灭弧罩3的侧壁从底部向上设有闷孔，灭弧罩3底面与罩座1上表面固定后，永磁体2位于灭弧罩3侧壁闷孔内。所述消弧金属栅片4单组至少为十片以上，两组二十片。所述灭弧罩3为从底面上凹的内部空腔，内部空腔内壁上设有安装消弧金属栅片4的槽，消弧金属栅片4过盈或粘接于槽内，实现固定安装。所述罩座1上表面四角设置有安装四块永磁体2的四个安装槽，永磁体2过盈或粘接于安装槽内实现固定安装。所述消弧金属栅片4上的电弧拉长槽41槽宽逐渐减小，参见图4所示，从右端向左端电弧拉长槽41的槽宽逐渐减小。所述消弧金属栅片4的底面向两侧向上倾斜，使消弧金属栅片4的底面与罩座1的上表平面存在夹角α，α为5°。工作原理：当伸缩机构7下伸，使动触点6与静触点5接触，连接在动触点6与静触点5上的导线通电，当伸缩机构7上缩使动触点6与静触点5分离时，动触点6与静触点5之间产生电弧，两两配对的永磁体2极性均为N级对N级，这样永磁体2磁场强度大于S级对S级，永磁体2端面与动触点6、静触点5中心线对齐重合，可以使得在动触点6、静触点5接触面产生磁场得到叠加，对于左侧的静触点5加强了一个磁场方向水平向右的磁场，同理右侧的静触点5也加强了一个水平向左的磁场，参照附图5、附图6，在初始位置动触点6、静触点5位置的电弧方向不论静触点5同一端接正电极或负电极都能使得动触点6与静触点5间产生的电弧向前后方向运动，由左手定则可判定，由于电弧运动方向的改变，以及在永磁体2磁场共同作用下，动触点6、静触点5的触点间电磁力方向发生改变，从而导致电弧运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无极性高压直流接触器灭弧系统，其特征在于，包括：永磁体(2)、灭弧罩(3)，四块永磁体(2)分别间隔固定安装于灭弧罩(3)四角内；四个永磁体(2)的N级朝内，S级朝外；/n罩座(1)、消弧金属栅片(4)，消弧金属栅片(4)中部设电弧拉长槽(41)，多个消弧金属栅片(4)叠加形成两组，两组消弧金属栅片(4)相对间隔固定于灭弧罩(3)内部空腔的内壁；灭弧罩(3)底面与罩座(1)上表面固定，永磁体(2)位于灭弧罩(3)内；消弧金属栅片(4)为磁体；/n静触点(5)，两个静触点(5)间隔固定于两组消弧金属栅片(4)中部电弧拉长槽(41)内的罩座(1)上表面；/n动触点(6)、伸缩机构(7)，伸缩机构(7)一端与罩座(1)顶面固定连接，伸缩机构(7)另一端分别固定两个动触点(6)，动触点(6)位于静触点(5)上方，随伸缩机构(7)上下运动，实现动触点(6)与静触点(5)导通与断开。/n

【技术特征摘要】
1.一种无极性高压直流接触器灭弧系统，其特征在于，包括：永磁体(2)、灭弧罩(3)，四块永磁体(2)分别间隔固定安装于灭弧罩(3)四角内；四个永磁体(2)的N级朝内，S级朝外；
罩座(1)、消弧金属栅片(4)，消弧金属栅片(4)中部设电弧拉长槽(41)，多个消弧金属栅片(4)叠加形成两组，两组消弧金属栅片(4)相对间隔固定于灭弧罩(3)内部空腔的内壁；灭弧罩(3)底面与罩座(1)上表面固定，永磁体(2)位于灭弧罩(3)内；消弧金属栅片(4)为磁体；
静触点(5)，两个静触点(5)间隔固定于两组消弧金属栅片(4)中部电弧拉长槽(41)内的罩座(1)上表面；
动触点(6)、伸缩机构(7)，伸缩机构(7)一端与罩座(1)顶面固定连接，伸缩机构(7)另一端分别固定两个动触点(6)，动触点(6)位于静触点(5)上方，随伸缩机构(7)上下运动，实现动触点(6)与静触点(5)导通与断开。


2.如权利要求1所述的无极性高压直流接触器灭弧系统，其特征在于：所述永磁体(2)端面与动触点(6)、静触点(5)中心线对齐重合。


3.如权利要求1所述的无极性高压直流接触器灭弧系统，其特征在于：所述消弧金属栅片(4)为软磁体材料。
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【专利技术属性】
技术研发人员：吴澎，周俊，王发茂，
申请(专利权)人：贵州天义技术有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52