专利名称：耐高压继电器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种耐高压继电器，尤其是一种使设有两对电极的高强度放电灯中的电弧在两对电极之间切换的耐高压继电器。
背景技术：
单端带灯头的高强度放电灯通常结构为包含一个高纯度石英玻璃制成的气密型并充有可电离物质的呈球状或椭球状的气体放电电弧管，电弧管包含一对电极，电弧管两端设有互成180度角的直径收缩且密封的颈体部分，两个颈体分别支撑一根电极，电极引线从颈体中央通过。为了保证电弧管工作的稳定性，电弧管及颈体外还设有由可吸收紫外线的石英材料制成的罩壳，罩壳通常是气密型的，其两端通过收口与电弧管颈体部分箍紧封接。靠近灯头的第一电极的引线穿过该端灯头上小孔引出，远离灯头的第二电极引线则从罩壳的外侧折向灯头并穿过灯头上的小孔引出。这种放电灯用于汽车前灯照明时能提供一种固定的照明光束——远光或近光光束。为进行远光、近光切换必须采用包括灯、镇流器以及其它配件附件在内的二套独立的照明系统配合进行。系统复杂、成本高，切换时并有一定的暗时区及23KV的高触发电压存在。为了克服上述的困难已经实用新型了在一个泡壳中设置两对电极的高强度的放电灯，目前，迫切需要的是能长期使用的使电弧方便可靠的在两对电极之间切换的技术。
在实现设有两对电极的高强度放电灯中电弧切换的电路中，电弧的切换可以利用双刀双掷继电器进行。由于氙气金卤灯的启动电压很高，配套镇流器的触发电压在23KV以上，在进行电弧切换时，通常必须使一对电极间的电弧熄灭后再建立另一对电极之间的电弧，这时不论电弧熄灭的时间如何的短暂，电子镇流器必定会产生一高触发电压并经过切换触点加到新的一对电极之间，并在切换触点之间产生火花，而致其寿命很短。同时，在切换时继电器的双刀之间，双刀与金属支架以及电磁线圈之间都存在非常高的电位差，因此会通过空气或沿表面击穿。因此，设计一种能承受高电位差并且触点之间不产生火花的继电器及相应电路，是实现能长期使用的使电弧方便可靠的在两对电极之间切换的技术的关键点。
发明内容
本实用新型目的在于提供一种结构简单、操作方便、价廉而又极为可靠的使电弧在二对电极之间迅速切换的继电器，继电器并能承受高电位差且与适当电路配合可使触点之间不产生火花。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的一种无火花耐高压继电器，包含有磁回路铁板、继电器线圈、磁回路铁架、弹簧，弹簧一端固定在磁回路铁架上，弹簧另一端固定在磁回路铁板的端部，继电器线圈一端置于磁回路铁架上，继电器线圈另一端设有磁回路铁板，磁回路铁架固定在支架板上，磁回路铁板上设有托架，托架上设有继电器的二个长条形活动触点(S3、S4)，托架板上设有继电器的二组固定触点(C1、C3)和(C2、C4)，活动触点(S3、S4)分别与固定触点(C1、C2)短接或与固定触点(C3、C4)短接。
本实用新型的继电器可以与实现设有两对电极的高强度放电灯中电弧切换的电路配套使用。正常状态下，由于继电器弹簧的作用，活动触点(S3、S4)分别与固定触点(C1、C2)短接。在镇流器电源开关S1接通时23KV的高压脉冲立即加到电弧管中的电极对(3、4)与(5、6)之间并触发电弧，但由于电阻(R1、R2)的存在，电弧只能稳定建立在电极(5、6)之间。在继电器电源开关S2接通时，其活动触点(S3、S4)被吸下与固定触点(C1、C2)脱开，但立即与固定触点(C3、C4)短接，电弧立即转移到电极(3、4)之间。电弧切换时，虽然继电器的固定触点与活动触点短暂分开，但电极(3、4)回路与电极(5、6)回路均未切断，电弧并不熄灭，而是在电弧管中迁移。因此，镇流器不会产生新的触发脉冲电压，触点分合时均不会产生火花，从而保证了继电器触点的长寿命稳定运转。
为进一步避免触点切换时的火花，本实用新型继电器可将活动触点(S3、S4)和固定触点(C1、C3)、(C2、C4)置于密封容器中，并抽成真空；也可以将活动触点(S3、S4)和固定触点(C1、C3)、(C2、C4)置于密封容器中，并充进SF6。
本实用新型所涉及继电器与实现设有两对电极的高强度放电灯中电弧切换的电路配套使用，能使设有二对电极的放电灯中产生在某对电极之间的电弧能方便地在二对电极之间切换，以使该灯适用于作汽车前照灯并兼有近光、远光照明功能且能方便切换的技术和配件。这一技术可以集近光、远光光源于一灯，并能在同一灯具中用同一只电子镇流器对同一只灯供电并切换，从而提高了近光、远光切换速度和光束质量，并降低了成本。
图1是本实用新型实施例两对电极电弧管中电弧的转换电路图；图2是本实用新型实施例两对电极电弧管中的电极结构；图3是本实用新型实施例专用继电器结构侧视图；图4是本实用新型实施例专用继电器结构正视图；图5是本实用新型实施例专用继电器结构后视图；图6是本实用新型实施例专用继电器样品图。
具体实施方案为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述本实用新型各部件说明如下带有两对电极的电弧管1、电弧管外罩壳2、第一端A电极3、第一端B电极5、第二端A电极4、第二端B电极6、放电灯灯头7、继电器固定触点支架板8、继电器活动触点支架板9、继电器磁回路铁板10(活动触点托板)、继电器线圈11、继电器磁回路铁架12、弹簧13、继电器活动触点第一引线14、继电器活动触点第二引线15、继电器线圈第一引线16、继电器线圈第二引线17、固定触点托板架上将二组固定触点隔开的隔板18及其上的过线槽口18a、18b、电弧切换时继电器触点对S3-C1间消除火花的电阻R3、电弧切换时继电器触点对S3-C3，S4-C2，S4-C4间消除火花的电阻R1、R4、R3，继电器两组触点的活动点S3、S4，继电器两组触点的固定点C1、C3和C2、C4，固定触点C1、C2、C3、C4的接入端TC1、TC2、TC3、TC4，活动触点S3、S4的接入端TS3、TS4。
一个各触点组及各部件之间能承受高电压并且在空间进行了充分的隔离，表面距离足够长的继电器的二个固定触点S3、S4的托架9上伸出二个筒状绝缘套分别将S3与S4大部分及托架板背后的输入端TS3、TS4套在其中。弹簧13一端固定在磁回路铁架12上，弹簧13另一端固定在磁回路铁板10的端部，继电器线圈11一端置于磁回路铁架12上，继电器线圈11另一端设有磁回路铁板10，磁回路铁架12固定在支架板8上，磁回路铁板10上垂直设有托架9，托架9上设有继电器的二个长条形活动触点(S3、S4)，托架板8上设有继电器的二组固定触点(C1、C3)和(C2、C4)，活动触点(S3、S4)分别与固定触点(C1、C2)短接或与固定触点(C3、C4)短接。继电器的二组固定触点C1、C3和C2、C4也分别套在其托架板8上伸出的两个椭圆截面绝缘套筒中，其输入端TC2、TC4和TC1、TC3分别由两个中间分隔的椭圆截面桶状槽将之包围。继电器的二组固定触点(C1、C3)和(C2、C4)分别套在其托架板8上伸出的两个椭圆截面绝缘套筒中，其输入端(TC2、TC4)和(TC1、TC3)分别由两个中间分隔的椭圆截面桶状槽将之包围。固定触点(C1、C2、C3、C4)分别导联接入端(TC1、TC2、TC3、TC4)，活动触点(S3、S4)分别导联接入端(TS3、TS4)。固定触点组(C1、C3)和(C2、C4)之间的托架板8上伸出一隔板18将二个活动触点在空间的暴露部分隔离以免从空气中跳火，可保证电弧在二对电极之间迅速稳定转移，而不是在继电器之间产生火花。
为使设有两对电极的电弧管1中的电弧顺利从电极对3、4之间向电极对5、6之间转移或反向转移，可以采用图1所示的镇流器输出端在电极对(3、4)和(5、6)之间切换电路，而这种切换可以利用一个能承受23KV以上专用继电器完成，其作用过程如下由于继电器弹簧13的作用，正常状态活动触点(S3、S4)分别与固定触点(C1、C2)短接，电阻(R3、R4)被短路，在镇流器电源开关S1接通时23KV的高压脉冲立即加到电弧管1中的电极对(3、4)与(5、6)之间并触发电弧，但由于电阻(R1、R2)的存在，电弧只能稳定建立在电极(5、6)之间。在继电器电源开关S2接通时，其活动触点(S3、S4)被吸下与固定触点(C1、C2)脱开，但立即与固定触点(C3、C4)短接，电阻(R3、R4)串入电极(5、6)回路，同时电阻(R1、R2)被短路，电弧立即转移到电极(3、4)之间。电弧切换时虽然继电器的固定触点与活动触点短暂分开，但由于电极(3、5)之间(4、6)之间始终通过电阻(R1、R2)及(R3、R4)相联，放电回路从未切断，电弧亦未熄灭，因此，镇流器不会产生新的触发脉冲电压，触点分合时均不会产生火花。
电弧管1中的两对电极(底端A电极3、底端B电极5)与(顶端A电极4、顶端B电极6)，第一端的二根电极3、5分别串接一个适当的电阻R1、R3第二端的二根电极4、6分别串接一适当电阻R2、R4后分别接到一起并直接接到电子镇流器的二个输出端A和B，11为专门设计的一双刀双掷并能承受高电压的继电器，由于弹簧13的作用，继电器的两路开关S1、S2与上触点C1、C2接触，并使电阻R3、R4短路，当镇流器的输入电源接通时，电极5、6间立即产生电弧，这时由于电阻R1、R2的存在，电弧不可能发生在电极3、4之间，这一电弧应当设计为近光源。当继电器绕组11与电源接通时，触点S3、S4同时吸下，分别与C3、C4接触，电阻R1、R2短路，同时电阻R3、R4串接到电极5、6回路中，所以，电弧立即转移到电极3、4之间，在电弧切换时，电极3、4回路与电极5、6回路均未切断，电弧并不熄灭，而是在电弧管中迁移。因此，镇流器并不产生高触发电压，触点S3-C1，S3-C3，S4-C2，S4-C4间均不会产生火花，从而保证了继电器触点的长寿命稳定运转。当然，在本电路中，亦可以取消电阻R1、R2、R3、R4使之开路而将镇流器输出端S3通过C1-C3直接在电极3、5之间跳变和S4通过C2-C4直接在电极4、6之间跳变以完成电弧切换的功能，但切换时电弧将会瞬间熄灭，镇流器将产生瞬间高压，这一电压不如冷态启动电压高，但对镇流器也会造成伤害、影响继电器触点的寿命。本实用新型继电器可将活动触点(S3、S4)和固定触点(C1、C3)、(C2、C4)置于密封容器中，并抽成真空；另一种方案是将继电器触点部分置于密封容器中，其中充进熄灭气体，如SF6等，则可避免触点切换时的火花。
继电器的设计要求是二组触点之间、触点与线圈之间、各触点引出端之间均必须能承受23KV以上的高压而不致引起空间或表面击穿，因此继电器的各固定触点及活动触点，及引出端S3与S4之间，TC1与TC2之间、TS3与TS4之间以及这些点与继电器绕组及引出端以及铁磁回路之间必须保持足够距离，其支架必须采用高绝缘材料，所以触点及引出端必需有从绝缘支架上伸出的绝缘筒予以空间隔离并增加表面电阻和长度。由于灯启动时镇流器将产生23KV或更高的瞬态触发压，因此继电器接线点之间应有很好的隔离以避免空间击穿或漏电，其结构示如图3，图4。
以上所述，仅为本实用新型具体实施方式
，不能以此限定本实用新型实施的范围，凡根据本实用新型申请权利要求书及说明书内容所作的等效变化与修改，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
权利要求1.一种耐高压继电器，包含有磁回路铁板(10)、继电器线圈(11)、磁回路铁架(12)、弹簧(13)，弹簧(13)一端固定在磁回路铁架(12)上，弹簧(13)另一端固定在磁回路铁板(10)的端部，继电器线圈(11)一端置于磁回路铁架(12)上，所述继电器线圈(11)另一端设有磁回路铁板(10)，所述磁回路铁架(12)固定在支架板(8)上，其特征在于所述磁回路铁板(10)垂直设有托架(9)，所述托架(9)上设有继电器的二个长条形活动触点(S3、S4)，托架板(8)上设有继电器的二组固定触点(C1、C3)和(C2、C4)，活动触点(S3、S4)分别与固定触点(C1、C2)短接或与固定触点(C3、C4)短接。
2.根据权利要求1所述的耐高压继电器，其特征在于所述托架(9)上伸出二个筒状绝缘套分别套住活动触点(S3、S4)身部及托架(9)板背后的输入端(TS3、TS4)。
3.根据权利要求1所述的耐高压继电器，其特征在于所述继电器的二组固定触点(C1、C3)和(C2、C4)分别套在其托架板(8)上伸出的两个椭圆截面绝缘套筒中，其输入端(TC2、TC4)和(TC1、TC3)分别由两个中间分隔的椭圆截面桶状槽将之包围。
4.根据权利要求1所述的耐高压继电器，其特征在于所述固定触点(C1、C2、C3、C4)分别导联接入端(TC1、TC2、TC3、TC4)，所述活动触点(S3、S4)分别导联接入端(TS3、TS4)。
5.根据权利要求1所述的耐高压继电器，其特征在于所述固定触点组(C1、C3)和(C2、C4)之间的托架板(8)上设有伸出的隔板(18)。
6.根据权利要求1所述的耐高压继电器，其特征在于所述活动触点(S3、S4)和固定触点(C1、C3)、(C2、C4)置于密封容器中，并抽成真空。
7.根据权利要求1所述的耐高压继电器，其特征在于所述活动触点(S3、S4)和固定触点(C1、C3)、(C2、C4)置于密封容器中，并充进SF6。
专利摘要本实用新型的目的就是设计一个结构简单、操作方便、价廉而又极为可靠的使电弧在二对电极之间迅速切换的继电器。本实用新型包含有磁回路铁板、继电器线圈、磁回路铁架、弹簧，托架上设有继电器的二个长条形活动触点(S
文档编号H01H50/16GK2746512SQ200420071630
公开日2005年12月14日 申请日期2004年7月19日 优先权日2004年7月19日
发明者杨正名, 高光义, 张明, 柴国生 申请人:广东雪莱特光电科技股份有限公司