一种真空灭弧室触头制造技术

本发明专利技术提供了一种真空灭弧室触头，包括阳极侧触头片、阴极侧触头片、阳极侧导电杆、阴极侧导电杆、阳极侧杯座、阳极侧一号弹簧、阳极侧二号弹簧、阴极侧一号弹簧、阴极侧二号弹簧。本发明专利技术采用耐高温，高强度，弹性系数高的弹簧，达到了缓冲减震的效果，有利于触头开断时巨大的冲击，提高了整体机械强度。同时又利用弹簧，巧妙的设计出触头正常工作结构与开断时结构的转换，在正常工作时导电杆杆接触触头片，电流流过的横截面积增大，有利于降低温升，延长触头寿命。弹簧旋向为顺时针(从阳极往阴极)，开断时的电流可以被利用于产生磁场，二次加强了纵向磁场，缓解电弧收缩有利于灭弧。弹簧的使用可有效的控制动、静触头间的压力，达到压力过小接触电阻增大与压力过度产生形变间的有效平衡。触头片开槽数增加，进一步抑制了涡流，减小了剩磁。本发明专利技术提供的真空灭弧室触头相较于传统杯状纵磁触头，额定工作时温升小，开断时纵向磁场大，开断成功率高，抗冲击能力强，剩磁小，有助于真空断路器开断能力的进一步提升。升。升。

【技术实现步骤摘要】
一种真空灭弧室触头


[0001]本专利技术涉及电气设备领域，特别是涉及一种真空灭弧室触头。

技术介绍

[0002]断路器在电力系统中起保护和控制双重作用，其开断性能至关重要。以真空作为绝缘和熄弧介质的真空断路器凭借其优良的性能，在电力系统中压领域占据绝对主导地位，目前正朝着高电压、大电流方向发展。
[0003]真空断路器在开断过程中，触头材料蒸发电离形成真空电弧等离子体，真空电弧在磁场强大磁箍缩力作用下会产生明显的收缩效应，使触头表面产生严重烧蚀，并向弧柱等离子体提供大量金属蒸汽和颗粒，引起开断失败。因此，目前商用真空灭弧室触头系统常采用纵向磁场控制技术来控制真空电弧，使其在较大电流仍呈现扩散态，从而提高开断能力。
[0004]但是目前纵向磁场触头系统具有以下缺陷：1.杯状纵磁触头系统在额定电流运行时，因结构原因，导电面积相对较少，导致触头发热严重，存在安全隐患且使用寿命下降；2.由于开断时机械冲击很大，在没有良好缓冲的情况下易损坏触头结构，影响其后续的使用；3.为保证机械强度等相关原因，现行杯状纵磁触头产生的磁场相对较小，当大电流开断时容易造成触头表面严重烧蚀。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种真空灭弧室触头结构，巧妙的利用了弹簧结构，设计出可以改变其状态的触头，同时改进触头片结构，解决了温升、缓冲、磁场等一系列问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]一种真空灭弧室触头，所述真空灭弧室触头包括：
[0008]阳极侧触头片；
[0009]阴极侧触头片，与所述阴极侧触头片的一侧与所述阳极侧触头片的一侧相对设置；
[0010]阳极侧杯座，与所述阳极侧触头片的另一侧连接；
[0011]阴极侧杯座，与所述阴极侧触头片的另一侧连接；
[0012]阳极侧导电杆，与所述阳极侧杯座的另一侧契合；
[0013]阴极侧导电杆，与所述阴极侧杯座的另一侧契合；
[0014]阳极侧一号弹簧，位于阳极侧杯座内，远离阳极侧触头片；
[0015]阳极侧二号弹簧，位于阳极侧杯座内，靠近阳极侧触头片；
[0016]阴极侧一号弹簧，位于阴极侧杯座内，远离阴极侧触头片；
[0017]阴极侧二号弹簧，位于阴极侧杯座内，靠近阴极侧触头片；
[0018]可选地，所述阴极侧触头片、所述阳极侧触头片、所述阴极侧导电杆、所述阳极侧导电杆及所述弹簧均位于同一条轴线上。
[0019]可选地，所述阳极侧触头片及所述阴极侧触头片均为圆形平板带开槽电极。
[0020]可选地，所述阳极侧杯座的内径大于所述弹簧；所述阴极侧杯座的内径大于所述弹簧。
[0021]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供的真空灭弧室触头结构包括阳极侧触头片、阴极侧触头片、阳极侧导电杆、阴极侧导电杆、阳极侧杯座、阳极侧一号弹簧、阳极侧二号弹簧、阴极侧一号弹簧、阴极侧二号弹簧。其中，阴极侧触头片，与所述阴极侧触头片的一侧与所述阳极侧触头片的一侧相对设置；阳极侧杯座，与所述阳极侧触头片的另一侧连接；阴极侧杯座，与所述阴极侧触头片的另一侧连接；阳极侧导电杆，与所述阳极侧杯座的另一侧契合；阴极侧导电杆，与所述阴极侧杯座的另一侧契合；阳极侧一号弹簧，位于阳极侧杯座内，远离阳极侧触头片；阳极侧二号弹簧，位于阳极侧杯座内，靠近阳极侧触头片；阴极侧一号弹簧，位于阴极侧杯座内，远离阴极侧触头片；阴极侧二号弹簧，位于阴极侧杯座内，靠近阴极侧触头片；
[0022]本专利技术通过添加弹簧装置，将触头的正常工作状态与断开状态区分，在正常工作时导体截面积大，温升小，在进行灭弧时弹簧缓冲，同时起到铁芯的作用，进一步增大了纵向磁场，以缓解开断电流时电弧的收缩，使电弧呈现扩散态，减轻燃弧过程对触头的烧蚀，从而保证真空断路器的开断能力。与传统杯状纵磁触头结构相比，本专利技术提供的真空灭弧室触头结构抗冲击能力强、额定工作温升小、开断时对触头烧蚀小、灭弧成功率高，进而有助于真空断路器开断能力的进一步提升。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术真空灭弧室触头的结构示意图。
[0025]图2(a)为本专利技术真空灭弧室触头在正常工作时的轴向剖视图。
[0026]图2(b)为本专利技术真空灭弧室触头在开断时的轴向剖视图。
[0027]图3为本专利技术真空灭弧室触头的触头片开槽示意图。
[0028]符号说明：
[0029]阳极侧导电杆—1，阳极侧杯座—2，阳极侧触头片—3，阳极一号侧弹簧—4，阳极侧二号弹簧—5，阴极侧触头片—6，阴极侧二号弹簧—7，阴极侧一号弹簧—8，阴极侧杯座—9，阴极侧导电杆—10。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种真空灭弧室触头，以保证提升真空断路器的开断能力，同时减少正常工作时的温升。
[0031]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0032]如图2(a)所示，本专利技术真空灭弧室触头结构主要包括阳极侧导电杆—1，阳极侧杯座—2，阳极侧触头片—3，阳极侧一号侧弹簧—4，阳极侧二号弹簧—5，阴极侧触头片—6，阴极侧二号弹簧—7，阴极侧一号弹簧—8，阴极侧杯座—9，阴极侧导电杆—10。
[0033]具体地，如图1所示，所述阴极侧触头片6的一侧与所述阳极侧触头片3的一侧相对设置；所述阳极侧导电杆1与所述阳极侧杯座2 契合；所述阴极侧导电杆10与所述阴极侧杯座9契合。
[0034]如图3所示,所述阴极侧触头片6与所述阳极侧触头片3均采用开槽工艺，共6个等分的外开槽与6个等分内开槽，12个开槽角度均为 30
°
。采用多开槽设计，更大程度上减少了开断时涡流的产生，减小了剩余磁场，提高了开断成功率。
[0035]如图1所示，所述阳极侧杯座2与阴级侧杯座9均采用滑动模式，均与其对应的导电杆相契合而非相连接。在弹簧与外力的作用下导电杆可沿杯座内壁滑动。阳极侧杯座2与阴级侧杯座9均采用传统杯状触头杯壁的结构，杯壁上有6道开槽，但不以此为限制。
[0036]进一步的，如图2(a)所示，所述阳极侧一号侧弹簧4、阳极侧二号弹簧5均位于阳极侧杯座2内，且均贴合于阳极侧导电杆1，两者由阳极侧导电杆1上的环状凸起区分且固定，在正常工作与开断时弹簧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空灭弧室触头，其特征在于，所述真空灭弧室触头包括：阳极侧触头片；阴极侧触头片，与所述阴极侧触头片的一侧与所述阳极侧触头片的一侧相对设置；阳极侧杯座，与所述阳极侧触头片的另一侧连接；阴极侧杯座，与所述阴极侧触头片的另一侧连接；阳极侧导电杆，与所述阳极侧杯座的另一侧契合；阴极侧导电杆，与所述阴极侧杯座的另一侧契合；阳极侧一号弹簧，位于阳极侧杯座内，远离阳极侧触头片；阳极侧二号弹簧，位于阳极侧杯座内，靠近阳极侧触头片；阴极侧一号弹簧，位于阴极侧杯座内，远离阴极侧触头片；阴极侧二号弹簧，位于阴极侧杯座内，靠近阴极侧触头片；2.根据权利要求1所述的真空灭弧室触头，其特征在于，所述阴极侧触头片、所述阳极侧触头片、所述阴极侧导电杆、所述阳极侧导电杆及所述弹簧均位于同一条轴线上。3.根据权利要求1所述的真空灭弧室触头，所述阳极侧触头片及所述阴极侧触头片均为圆形...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢祎铎，黄小龙，喻祥，史炎林，何承瑶，陈飞帆，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：