渐进接触开关制造技术

渐进接触开关包括连接到输入的接触的集合。该集合包括由第一金属形成的第一牺牲接触和由第二金属形成的第一导电接触。该开关还包括连接到输出的接触的可移动集合。可移动集合包括由第一金属形成的第二牺牲接触和由第二金属形成的第二导电接触。该开关包括可配置成连接接触的可移动集合的元件，使得第一牺牲接触在第一时间连接到第二牺牲接触，从而使电流从输入流到输出，并且在第一牺牲接触保持连接到第二牺牲接触时，第一导电接触稍后与第二导电接触连接。电接触连接。电接触连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】渐进接触开关


[0001]本专利技术一般地涉及用于连接和断开电路的开关。在示例中，本专利技术涉及一种渐进（progressively）接触开关，其使用牺牲和导电接触的组合来改进可靠性和性能。

技术介绍

[0002]开关可以通过使接触闭合或打开来连接和断开电路。但是当大量电流流过开关时，在打开和闭合期间可以形成电流的电弧，使得接触变热（欧姆加热）并且等离子体沉积在接触上。随着时间的推移，通过重复的打开和闭合，接触可以磨损并形成薄的桥，引起阻抗增加。阻抗的该增加引起不必要的热量、损坏部件并干扰电力传输。
[0003]因此，需要改进开关的可靠性和导电性的新的技术方案。

技术实现思路

[0004]某些方面和特征包括一种电开关。该开关包括连接到输入的接触的可移动集合。接触的可移动集合包括由第一金属形成的第一牺牲接触和由第二金属形成的第一导电接触。该开关包括连接到输出的接触的集合。该接触的集合包括由第一金属形成的第二牺牲接触和由第二金属形成的第二导电接触。该开关还包括可配置成连接接触的可移动集合的元件，使得第一牺牲接触在第一时间与第二牺牲接触连接，从而使电流从输入流到输出，并且在第一牺牲接触保持连接到第二牺牲接触时，第一导电接触在第一时间之后的第二时间与第二导电接触连接。
[0005]提及这些说明性示例不是限制或限定本公开，而是为了提供示例以帮助理解本公开。在具体实施方式中提供了附加的示例和进一步的描述。
附图说明
[0006]当参考附图阅读以下具体实施方式时，将更好地理解本公开的这些和其它特征、方面和优势，其中：图1示出了根据本公开的方面的渐进接触开关的示例。
[0007]图2示出了根据本公开的方面的用于闭合和打开渐进接触开关的过程的示例。
[0008]图3示出了根据本公开的方面的从闭合位置移动到打开位置的渐进接触开关的示例。
[0009]图4示出了根据本公开的方面的从打开位置移动到闭合位置的渐进接触开关的示例。
[0010]图5示出了根据本公开的方面的电控渐进接触开关的示例。
具体实施方式
[0011]本公开的各方面包括一种渐进接触开关。开关的非限制性示例包括接触器（contactor）和继电器（relay）。渐进接触开关通过提供在接触的正常集合闭合之前闭合的
接触的牺牲集合来防止开关接触的早期腐蚀。在性质上比接触的正常集合更耐用牺牲接触在开关闭合时进行初始接触，并且对于电流电弧和产生的高温更有耐受力（resilient）。结果，渐进接触开关可以比现有开关持续更长时间。此外，通过减少生成的热量，具有较少铜、银或其它稀有金属的较小继电器或接触器可以是可能的，从而降低了成本。
[0012]渐进接触开关的应用包括但不限于电力传递系统、高电流继电器、接触器、开关和电表。例如，使用渐进开关的电表受益于较低的发热量、改进的性能和较长的设备寿命。渐进接触开关允许在失效之前的开关闭合的最大数量的改进。相对地，当前解决方案中的开关的每次闭合导致接触的降级，最终导致过早的失效。
[0013]渐进接触开关包括接触的两个集合。接触的每个集合包括连接到导电接触的牺牲接触。牺牲接触可由耐用且耐受由电弧腐蚀引起的热的导电材料构成。导电接触可以由具有高导电性的材料构成。当开关闭合时，接触的两个集合彼此连接，使得牺牲接触首先彼此接触，从而承受任何电弧和热量的大部分（bulk）。一旦两个牺牲接触接触了，两个导电接触就彼此连接，由于导电接触相对于牺牲接触的较高的导电性，以较低的阻抗传导大量的电流。
[0014]现在转到附图，图1示出了根据本公开的方面的渐进接触开关的示例。图1描绘了开关环境100，其包括开关101、电源120和负载130。开关101可以将电源120与负载130连接或断开。电源的示例包括配电变压器（distribution transformer）、发电机和电池。负载的示例包括客户场所、灯和机械设备。
[0015]开关101包括连接110、111、112和113，牺牲接触102和104，以及导电接触103和105。当开关101闭合时，连接110和112连接。如图所示，连接111和113总是连接的。但是开关101可以以双刀双掷配置来配置，使得连接111和113也可以被连接或断开。其它配置的示例是单刀双掷和双刀双掷。
[0016]牺牲接触102和104以及导电接触103和105可以由不同类型的金属制成。例如，虽然仍然导电，但是牺牲接触102和104可以由更耐用的材料来制造。通过具有较高的熔点，牺牲接触102和104可以更好地承受由电引起的电弧和热。因此，牺牲接触102和104在一些情况下可以由如下材料来制成：所述材料具有比用于形成导电接触103和105的材料更低的电导性和/或更高熔点。
[0017]导电接触103和105可以由具有高导电性的材料制成。在一些情况下，所使用的材料可具有比用于牺牲接触102和104的材料高的导电性。用于导电接触103和105的合适材料的示例包括银、铜、金、铝、锌、镍、黄铜、青铜或其合金。用于牺牲接触102和104的合适材料的示例包括钨、Multilam、铝、锌、镍、黄铜、青铜、铂、钢、铅及其合金。
[0018]牺牲接触和导电接触可以被组织成集合（set）。例如，接触的第一集合可以包括牺牲接触102和导电接触103，并且第二集合可以包括牺牲接触104和导电接触105。出于示例的目的，示出了两个集合，但是任何数量的集合都是可能的。此外，任何数量的牺牲和导电接触都是可能的。例如，在高电流应用中，每个集合可能具有多个牺牲和/或导电接触。
[0019]在一方面中，开关101是手动操作的。在该情况下，用户可以移动元件、致动器或摇杆（rocker）机构以打开或闭合开关。该机构如这里所述继而打开或闭合牺牲接触和导电接触。接触的一个或多个集合可以是可移动的。例如，包括牺牲接触102和导电接触103的第一对接触可以是可移动的，而包括牺牲接触104和导电接触105的第二对接触是固定的，或反
之亦然。在一些情况下，两者不止一个集合的接触。
[0020]开关101可以处于打开位置、闭合位置或处于打开和闭合位置之间的过渡。例如，在打开位置，没有接触被连接，并且没有电流在连接110和112之间流动。当开关101闭合时，开关101进入过渡，其中，牺牲接触102与牺牲接触104连接，使得电流经由牺牲接触102和104在连接110和112之间流动。当处于过渡中时，导电接触102和104不连接。
[0021]在闭合位置，牺牲接触102和104连接并且导电接触103和105也连接。在闭合位置，电流在一个或多个路径中在连接110和连接112之间流动。例如，电流可以经由牺牲接触102和104流动并且也可以在导电接触103和105之间流动。在一些情况下，总电流的大部分在导电接触103和105之间流动。开关101的闭合和打开参照图2
‑
4进一步讨论。
[0022]当开关101处于过渡或闭合位置时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电控开关，包括：接触的可移动集合，连接到输入并且包括：第一牺牲接触；第一导电接触；以及接触的集合，连接到输出并且包括：第二牺牲接触；以及第二导电接触；元件，可配置成将接触的可移动集合与接触的集合连接；以及输入，被配置成接收控制信号，其中，当接收控制信号时，元件移动接触的可移动集合，使得第一牺牲接触与第二牺牲接触在第一时间连接，从而使电流从输入流到输出，以及当第一牺牲接触保持连接到第二牺牲接触时，元件移动接触的可移动集合，使得第一导电接触在第一时间之后的第二时间与第二导电接触连接。2.根据权利要求1所述的电控开关，还包括附加输入，被配置成接收附加信号，其中，接收附加信号引起接触的可移动集合的断开。3. 根据权利要求1或2中的任一项所述的电控开关，其中，元件还可配置成断开接触的可移动集合，使得：当第一牺牲接触保持连接到第二牺牲接触时，第一导电接触在第二时间之后的第三时间从第二导电接触断开，以及第一牺牲接触在第三时间之后的第四时间从第二牺牲接触断开，由此使电流停止从输入流向输出。4.根据权利要求1
‑
3中的任一项所述的电控开关，其中，当第一导电接触与第二导电接触连接时，附加电流在第一导电接触与第二导电接触之间流动。5.根据权利要求1
‑
4中的任一项所述的电控开关，其中，第一牺牲接触由第一金属形成，第一导电接触由第二金属形成，第二牺牲接触由第一金属形成，并且第二导电接触由第二金属形成。6.根据权利要求5所述的电控开关，其中，第一金属包括第一导电性并且第二金属包括大于第一导电性的第二导电性。7.根据权利要求5或6中的任一项所述的电控开关，其中，第一金属包括第一熔点并且第二金属包括低于第一熔点的第二熔点。8.根据权利要求5所述的电控开关，其中，第一金属是包括钨的合金并且第二金属是包括钨的一个或多个的合金，并且第二金属包括银或铜中的一个或多个。9.一种电开关，包括：接触的可移动集合，连接到输入并且包括：由第一金属形成的第一牺牲接触；以及由第二金属形成的第一导电接触；以及接触的集合，连接到输出并且包括：由第一金属形成的第二牺牲接触；以及由第二金属形成的第二导电接触；
元件，可配置成将接触的可移动集合与接触的集合连接，使得：第一牺牲接触在第一时间与第二牺牲接触连接，从而使电流从输入流向输出，以及当第一牺牲接触保持连接到第二牺牲接触时，第一导电接触...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：兰迪斯盖尔创新有限公司，
类型：发明
国别省市：