一种提高灭弧能力的无极性高压直流接触器的制作方法

本发明涉及接触器，特别涉及一种提高灭弧能力的无极性高压直流接触器。

背景技术：

1、直流接触器是一种通过小电流通断来控制大电流通断的电磁继电器开关，其工作原理是当产品线圈通电时，产品内部会产生电磁力，电磁力会推动传动机构向上运动使动、静触头吸合接触，回路接通；当线圈断电时，剩余的电磁力小于弹簧的反作用力，传动机构迅速向下运动，使动、静触点分开，回路断开。

2、高压直流接触器在工作过程中，由于需分断高电压、大电流，且直流电没有过零点，动静触头在带载分断过程中，产生的电弧很难熄灭，因此如何能使电弧快速而稳定的熄灭成了高压直流接触器关键的技术方向。

3、目前接触器采用的主要灭弧方式有格栅灭弧、磁吹灭弧、真空或有保护气体灭弧，高压直流接触器一般采用多种灭弧方式结合的方式。其中磁吹灭弧就是在灭弧罩内通过增加一个横吹磁场，使得电弧在磁场中由于受洛伦兹力的作用而发生偏转、拉长，从而使电弧被快速的熄灭。根据磁吹磁场作用的方向不同，高压直流接触器又分为有极性和无极性两大类，有极性产品的磁钢一般放置在动触头宽度方向的两侧，正对面方向的磁性相反，根据左手定则判断电弧在磁场中受洛伦兹力的作用下将向动触头长度方向两侧拉长，起到快速熄灭电弧的效果，这种磁吹结构的磁铁可以在拉弧区域产生足够的磁感应强度，并且结构合理，可以快速拉长电弧，极大地缩短电弧熄灭的时间，减少对触点表面的烧灼，提高接触器的使用寿命，但缺点是这种磁吹结构的产品在负载一旦反向接通的情况下，磁吹将起到反效果，电弧将向中间拉长而无法被熄灭，反而会大大降低产品的电寿命；现有的无极性直流接触器内部一般会在灭弧罩上沿动触头长度方向两端布置两块磁钢，且两块磁钢相对面的极性相反，根据左手定则判断电弧在磁场中受洛伦兹力的方向可知，产品磁吹效果不会受电流通入方向影响，既产品可以无极性要求，但这种结构的磁铁被放置在距离较远的两侧，磁铁的作用距离较远，会削弱磁铁的磁效应，在拉弧区域的磁通密度不高，使灭弧效果降低，对于大功率的负载较难分断。

4、另外，根据密封方式不同，接触器一般分为环氧密封以及陶瓷钎焊密封，现有环氧密封接触器的灭弧罩一般是塑料材质，陶瓷钎焊密封的灭弧罩为陶瓷材料，相比塑料，陶瓷的耐高温、绝缘以及强度更高，在分断大功率负载时，由于拉弧产生的高温、高压的环境，陶瓷材料的灭弧罩更加安全稳定，但陶瓷钎焊密封的成本较高，结构及工艺较为复杂。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明旨在提出一种提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，通过在接触器本体内的动触头长度方向上布置3块磁钢，以及在动触头两端布置陶瓷罩的方式，在磁钢的磁场相互作用下，提升了磁通量密度，提高了产品磁吹灭弧的能力，解决了直流接触器既可以无极性通断负载，又提高了产品的电寿命及分断功率，并且使用陶瓷罩替代陶瓷钎焊工艺的方式，达到降本提质要求。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，包括接触器本体，所述接触器本体内的动触头长度方向上间隔设置有左磁钢、中间磁钢以及右磁钢，所述动触头两端布置有陶瓷罩。

4、进一步的，所述接触器本体包括外壳组件，所述外壳组件上端设置有上盖并通过上盖安装有静触头，外壳组件内部上端设置有灭弧罩，灭弧罩下方设置有下支座，所述左磁钢、中间磁钢、右磁钢以及陶瓷罩均卡合夹持固定于灭弧罩与下支座中间；所述外壳组件内部下端安装有线圈组件、传动组件以及动触头。

5、进一步的，还包括金属罩，所述灭弧罩、下支座、左磁钢、中间磁钢、右磁钢、陶瓷罩、线圈组件、传动组件以及动触头均放置于金属罩内并整体放置于外壳组件内部。

6、进一步的，所述静触头通过过盈配合压铆在灭弧罩上端。

7、进一步的，所述陶瓷罩为4块，分别位于动触头宽度方向上的两端，所述陶瓷罩设置有方形空腔，方形空腔朝向动触头、静触头连接处。

8、进一步的，所述外壳组件上方还设置有盖帽，所述盖帽与上盖通过径向两侧的第一卡扣配合定位柱进行连接固定，所述上盖与外壳组件之间通过周向的第二卡扣连接固定。

9、进一步的，所述外壳组件上设置有电路罩，所述电路罩通过螺钉安装于外壳组件侧面并通过第三卡扣与所述上盖相连。

10、进一步的，所述动触头为u型。

11、进一步的，所述动触头的u型两端折起部侧端面为斜面。

12、进一步的，所述左磁钢、中间磁钢以及右磁钢极性朝向相同，所述中间磁钢稍矮于左磁钢、右磁钢，所述左磁钢、中间磁钢以及右磁钢均设有防呆定位槽，所述中间磁钢还设有定位孔。

13、有益效果：本发明通过在接触器本体内的动触头长度方向上布置3块磁钢，以及在动触头两端布置陶瓷罩的方式，在磁钢的磁场相互作用下，提升了磁通量密度，提高了产品磁吹灭弧的能力，解决了直流接触器既可以无极性通断负载，又提高了产品的电寿命及分断功率，并且使用陶瓷罩替代陶瓷钎焊工艺的方式，达到降本提质要求。

技术特征：

1.一种提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，包括接触器本体(1)，所述接触器本体(1)内的动触头(101)长度方向上间隔设置有左磁钢(2)、中间磁钢(3)以及右磁钢(4)，所述动触头(101)两端布置有陶瓷罩(5)。

2.根据权利要求1所述的提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，所述接触器本体(1)包括外壳组件(102)，所述外壳组件(102)上端设置有上盖(108)并通过上盖(108)安装有静触头(103)，外壳组件(102)内部上端设置有灭弧罩(104)，灭弧罩(104)下方设置有下支座(105)，所述左磁钢(2)、中间磁钢(3)、右磁钢(4)以及陶瓷罩(5)均卡合夹持固定于灭弧罩(104)与下支座(105)中间；所述外壳组件(102)内部下端安装有线圈组件(106)、传动组件(107)以及动触头(101)。

3.根据权利要求2所述的提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，还包括金属罩(109)，所述灭弧罩(104)、下支座(105)、左磁钢(2)、中间磁钢(3)、右磁钢(4)、陶瓷罩(5)、线圈组件(106)、传动组件(107)以及动触头(101)均放置于金属罩(109)内并整体放置于外壳组件(102)内部。

4.根据权利要求2所述的提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，所述静触头(103)通过过盈配合压铆在灭弧罩(104)上端。

5.根据权利要求2所述的提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，所述陶瓷罩(5)为4块，分别位于动触头(101)宽度方向上的两端，所述陶瓷罩(5)设置有方形空腔(501)，方形空腔(501)朝向动触头(101)、静触头(103)连接处。

6.根据权利要求2所述的提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，所述外壳组件(102)上方还设置有盖帽(6)，所述盖帽(6)与上盖(108)通过径向两侧的第一卡扣(7)配合定位柱(8)进行连接固定，所述上盖(108)与外壳组件(102)之间通过周向的第二卡扣(9)连接固定。

7.根据权利要求2所述的提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，所述外壳组件(102)上设置有电路罩(10)，所述电路罩(10)通过螺钉(11)安装于外壳组件(102)侧面并通过第三卡扣(12)与所述上盖(108)相连。

8.根据权利要求1所述的提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，所述动触头(101)为u型。

9.根据权利要求8所述的提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，所述动触头(101)的u型两端折起部侧端面为斜面(1011)。

10.根据权利要求1所述的提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，其特征在于，所述左磁钢(2)、中间磁钢(3)以及右磁钢(4)极性朝向相同，所述中间磁钢(3)稍矮于左磁钢(2)、右磁钢(4)，所述左磁钢(2)、中间磁钢(3)以及右磁钢(4)均设有防呆定位槽，所述中间磁钢(3)还设有定位孔。

技术总结
本发明提供了一种提高灭弧能力的无极性高压直流接触器，包括接触器本体，所述接触器本体内的动触头长度方向上间隔设置有左磁钢、中间磁钢以及右磁钢，所述动触头两端布置有陶瓷罩。本发明通过在接触器本体内的动触头长度方向上布置3块磁钢，以及在动触头两端布置陶瓷罩的方式，在磁钢的磁场相互作用下，提升了磁通量密度，提高了产品磁吹灭弧的能力，解决了直流接触器既可以无极性通断负载，又提高了产品的电寿命及分断功率，并且使用陶瓷罩替代陶瓷钎焊工艺的方式，达到降本提质要求。

技术研发人员：支星星,刘秀梅,王小虎,侯飞
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第四十研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/8/26