一种提高灭弧性能的继电器的制作方法

未命名 09-11 阅读:177 评论:0


1.本发明总体来说涉及电力技术领域,具体而言,涉及一种提高灭弧性能的继电器。


背景技术:

2.由于继电器在分断较大负载时,继电器间会产生极高的能量电弧,容易烧蚀触点,导致大部分大功率继电器无法满足高电压大电流的负载,或者能够分断高电压大电流的继电器体积非常大,成本比较高。
3.为了减少电弧烧蚀触点,现有技术采用挡弧结构对电弧进行阻挡,由于挡弧结构为直板式结构,触点分断时产生的电弧移动空间较小,且电弧移动的速度较慢,不利于快速灭弧。


技术实现要素:

4.本发明提供的提高灭弧性能的继电器,提高灭弧能力和内部空间利用率,满足小型化的需求。
5.根据本发明的一个方面,提供了一种提高灭弧性能的继电器,包括:
6.接触组件,所述接触组件包括动簧片和静簧片;
7.磁路组件,包括线圈,所述线圈产生的磁场能够驱动所述动簧片和所述静簧片的接触或分离;
8.隔弧结构,设置于所述接触组件的接触部和所述线圈之间,用于隔离所述动簧片与所述静簧片分离时所述动簧片和所述静簧片之间的接触部产生的电弧;
9.其中,所述隔弧结构至少部分围绕所述线圈设置。
10.在其中一些实施方式中,所述隔弧结构包括:
11.挡墙,设置于所述接触组件的接触部和所述线圈之间;
12.其中,所述挡墙为v形结构,所述v形结构的开口端朝向所述线圈设置,所述v形结构至少部分围绕于所述线圈的外部。
13.在其中一些实施方式中,所述挡墙的中心和基准线之间的距离小于所述挡墙的端部和所述基准线之间的距离;
14.其中,所述动簧片朝向所述静簧片的一侧设置有动触点,所述静簧片朝向所述动簧片的一侧设置有静触点,所述动触点和所述静触点之间相互接触或分离,形成触点组,所述触点组形成至少部分所述接触组件的接触部,所述基准线为两组所述触点组之间的连线。
15.在其中一些实施方式中,从所述挡墙的中心到所述挡墙的端部,所述挡墙和所述基准线逐渐增加。
16.在其中一些实施方式中,从所述挡墙的中心到所述挡墙的端部,所述挡墙为弧形结构;或,
17.从所述挡墙的中心到所述挡墙的端部,所述挡墙包括多个相互连接的台阶。
18.在其中一些实施方式中,所述隔弧结构还包括:
19.弯折部,连接于所述挡墙的端部,所述挡墙和所述弯折部至少部分包围于所述线圈的外部。
20.在其中一些实施方式中,所述隔弧结构还包括:
21.阻挡部,所述阻挡部连接于所述弯折部和所述挡墙之间,所述线圈电连接于线圈引出端,所述阻挡部用于阻挡所述电弧移动至所述线圈引出端。
22.在其中一些实施方式中,所述隔弧结构还包括绝缘部,所述绝缘部设置于所述接触组件和所述挡墙之间,所述绝缘部设置于两组所述触点组之间。
23.在其中一些实施方式中,所述磁路组件还包括:
24.线圈架,所述线圈架用于绕设所述线圈,所述线圈架沿其轴向方向的两端分别设置有两个凸缘,所述凸缘用于所述线圈的限位;
25.其中,所述凸缘和所述隔弧结构中其中一个设置有卡凸,另一个设置有卡槽,所述卡凸卡接于所述卡槽。
26.在其中一些实施方式中,所述继电器还包括:
27.两个灭弧室,分别与两组所述触点组对应设置,所述灭弧室设置于所述接触组件的接触部、所述挡墙、所述弯折部和所述线圈架之间;
28.磁场组件,设置于所述接触组件的所述接触部周围;
29.其中,所述动触点和所述静触点之间的接触面与所述动簧片相对于所述线圈轴向方向垂直设置,使所述磁场组件产生的磁场能够分别将两组触点组断开时产生的所述电弧分别移动至两个所述灭弧室。
30.在其中一些实施方式中,所述继电器还包括:
31.静簧支座,所述静簧片插装于所述静簧支座上;
32.其中,所述静簧支座和所述隔弧结构为一体成型结构。
33.在其中一些实施方式中,所述继电器还包括轭铁,所述轭铁包括相互垂直连接设置的水平部和竖直部,所述竖直部设置于所述线圈远离所述接触组件的一侧,所述竖直部连接于所述动簧片,所述线圈架设置有通孔,所述静簧支座对应所述通孔设置有插槽,所述水平部穿过所述通孔并卡接于所述卡槽。
34.在其中一些实施方式中,所述继电器还包括:
35.多个灭弧栅片,平行间隔设置并设置于所述灭弧室内。
36.在其中一些实施方式中,所述隔弧结构采用绝缘材料制成。
37.在其中一些实施方式中,所述隔弧结构采用陶瓷材料、塑料材料或产气材料中至少之一制成。
38.本发明的一个实施例具有如下优点或有益效果:
39.本发明实施例提供的提高灭弧性能的继电器,隔弧结构设置在线圈和接触组件的接触部之间,隔弧结构起到隔离电弧的作用。隔弧结构至少部分围绕线圈设置,隔弧结构在一定程度上起到保护线圈的作用,通过隔离电弧,减少电弧对线圈烧蚀的风险,同时,在不增加继电器体积的情况下,增加延伸移动的空间,有利于快速灭弧。
附图说明
40.为了更好地理解本发明,可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的,并且相关的元件可能省略,以便强调和清楚地说明本发明的技术特征。另外,相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外,在附图中,同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。通过参照附图详细描述其示例实施方式,本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
41.其中:
42.图1示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器隐去外壳的结构示意图一;
43.图2示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器隐去外壳的结构示意图二;
44.图3示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器隐去外壳的结构示意图三;
45.图4示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器隐去外壳的结构示意图四;
46.图5示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器隐去外壳的结构示意图五;
47.图6示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器隐去外壳的结构示意图六;
48.图7示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器隐去外壳的结构示意图七;
49.图8示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器隐去外壳的结构示意图八;
50.图9示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器显示电弧电流方向和永久磁体磁场方向的结构示意图;
51.图10示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器显示电弧受力方向的结构示意图;
52.图11示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器显示电弧移动至灭弧室的结构示意图;
53.图12示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器隐去外壳的剖视图;
54.图13示出的是图12在a处的局部放大图;
55.图14示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器的爆炸示意图;
56.图15示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器中线圈架的结构示意图;
57.图16示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器中轭铁、线圈架和静簧支座在装配状态下的结构示意图一;
58.图17示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器中轭铁、线圈架和静簧支座在装配状态下的结构示意图二;
59.图18示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器显示灭弧室的结构示意图一;
60.图19示出的是本发明实施例一的提高灭弧性能的继电器显示灭弧室的结构示意图二;
61.图20示出的是本发明实施例二的提高灭弧性能的继电器的结构示意图一;
62.图21示出的是本发明实施例二的提高灭弧性能的继电器的结构示意图二;
63.图22示出的是本发明实施例二的提高灭弧性能的继电器的结构示意图三;
64.图23示出的是本发明实施例三的提高灭弧性能的继电器的结构示意图一;
65.图24示出的是本发明实施例三的提高灭弧性能的继电器的结构示意图二;
66.图25示出的是本发明实施例三的提高灭弧性能的继电器的结构示意图三。
67.其中,附图标记说明如下:
68.m、基准线;
69.1、接触组件;2、磁路组件;3、灭弧室;4、永久磁体;5、隔弧结构;6、底座;7、外壳;9、灭弧栅片;10、静簧支座;
70.11、静簧片;111、静触点;
71.12、动簧片;121、动触点;
72.21、线圈架;211、第一凸缘;2111、卡槽;212、第二凸缘;213、通孔;22、线圈;23、轭铁;231、竖直部;232、水平部;24、衔铁;25、铁芯;
73.51、挡墙;511、卡凸;512、台阶;52、弯折部;53、绝缘部;54、阻挡部;
74.101、插槽。
具体实施方式
75.下面将结合本发明示例实施例中的附图,对本发明示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的,而并非用于限制本发明的保护范围,因此应当理解,在不脱离本发明的保护范围的情况下,可以对示例实施例进行各种修改和改变。
76.在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”是指两个或两个以上;术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地,提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。
77.除非另有规定或说明,术语“连接”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接,或电连接,或信号连接;“连接”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
78.进一步地,本发明的描述中,需要理解的是,本发明的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的,不应理解为对本发明的示例实施例的限定。还需要理解的是,在上下文中,当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时,其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”,也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。
79.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形
式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。
80.本实施例提供了一种提高灭弧性能的继电器,如图1-图3所示,该继电器包括接触组件1和磁路组件2,接触组件1包括静簧片11和动簧片12,磁路组件2包括线圈22,线圈22产生的磁场能够驱动动簧片12与静簧片11的接触或分离。当动簧片12和静簧片11相接触时,动簧片12、静簧片11与负载连接形成通路,从而实现连通负载。
81.可以理解的是,动簧片12和静簧片11之间可以直接接触或分离,还可以在动簧片12朝向静簧片11的一侧设置有动触点121,在静簧片11朝向动簧片12的一侧设置有静触点111,动触点121和静触点111相互接触或分离,动触点121和静触点111形成触点组,触点组形成至少部分接触组件1的接触部。
82.当然,动簧片12和动触点121可以是单独设置,也可以是一体成型结构,静簧片11和静触点111可以是单独设置,也可以是一体成型结构。另外,本实施例对动簧片12和静簧片11之间的具体接触形式并不作限定,只要能够实现动簧片12和静簧片11之间的接触或分离,均在本实施例的保护范围之内。
83.其中,接触组件1的接触部对应触点组,触点组的数量为至少一组,本实施例对触点组的并不作限定,本实施例以触点组的数量两个为例,触点组的数量可以根据实际生产需要进行调整。
84.定义动簧片12相对于静簧片11的动作方向为第一方向,第一方向用d1标识,两个触点组的排布方向为第二方向,第二方向用d2标识,第三方向用d3标识,第一方向、第二方向和第三方向两两相互垂直,其中,第一方向、第二方向和第三方向只是代表空间方向,并没有实质意义。
85.当动簧片12和静簧片11相分离时,静触点111和动触点121之间的接触不因分离会产生电弧,如果电弧不能及时分断或者熄灭,电弧会烧蚀动触点121或者静触点111,甚至出现继电器失效。
86.为了解决这个问题,本实施例提供的提高灭弧性能的继电器,如图1-图3所示,该提高灭弧性能的继电器包括隔弧结构5,隔弧结构5设置于接触组件1的接触部和线圈22之间,用于隔离动簧片12与静簧片11分离时动簧片12和静簧片11之间的接触部产生的电弧。其中,隔弧结构5至少部分围绕线圈22设置,用于增加电弧拉伸移动空间。
87.本实施例提供的提高灭弧性能的继电器,隔弧结构5设置在线圈22和接触组件1的接触部之间,隔弧结构5起到隔离电弧的作用。隔弧结构5至少部分围绕线圈22,隔弧结构5在一定程度上起到保护线圈22的作用,减少电弧对线圈22烧蚀的风险。同时,在不增加继电器体积的情况下,增加电弧拉伸移动空间,有利于快速灭弧。
88.在一个实施例中,隔弧结构5采用绝缘材料制成。即,隔弧结构5不能导电,起到绝缘和隔离电弧的作用。
89.具体地,隔弧结构5采用陶瓷材料、塑料材料或产气材料中至少之一制成。
90.其中,隔弧结构5可以单独采用陶瓷材料制成,隔弧结构5为单独的陶瓷结构,提高电弧温度的冷却效果。隔弧结构5还可以采用塑料材料制成,生产成本较低,塑料材料需要耐高温,能够承受电弧短时间的烧蚀。
91.隔弧结构5还可以采用产气材料制成,例如,聚酰胺、尼龙或聚甲基丙烯酸甲酯等。在电弧的作用下,产气材料在高温时能够产生大量气体,气体会在隔弧结构5的表面起到保护作用。同时,一方面,产气材料产生的气体也会对电弧吹气冷却,进一步吹弧,有利于降低电弧温度,使电弧尽快熄灭,以达到冷却电弧的目的;另一方面,产气材料产生的气体还可以进行流动循环,进一步拉长电弧,实现加快灭弧的效果。
92.在一个实施例中,如图4-图6所示,隔弧结构5包括挡墙51,挡墙51设置于接触组件1的接触部和线圈22之间。将挡墙51设置于接触组件1的接触部和线圈22之间,挡墙51用于阻挡触点组产生的电弧。
93.其中,挡墙51为v形结构,v形结构的开口端朝向线圈22设置,v形结构至少部分围绕于线圈22的外部。
94.v形结构的开口端朝向线圈22设置,v形结构对线圈22进行包绕,增加对线圈22的保护范围。v形结构两侧空间比较大,充分利用v形结构两侧空间,在可以进一步增大拉弧空间的同时,还可增加触点组周围的空气,并可以降低空间的整体电离程度。
95.如图7-图8所示,挡墙51的中心和基准线之间的距离小于挡墙51的端部和基准线之间的距离,基准线为两组触点组之间的连线,基准线用m标识。
96.其中,挡墙51对应中心到端部之间部分与基准线之间并不是平行设置,而是两者存在一定的角度,即挡墙51相对于基准线存在一定的倾斜角度,挡墙51的中心和基准线之间的距离较小,挡墙51的两个端部对应与基准线之间的距离较大,即挡墙51越远离触点组,挡墙51和基准线之间的距离也越大,增加接触组件1和挡墙51之间的空间,从而增加拉弧空间,有助于灭弧。在不增加继电器体积的情况下,充分利用继电器内部空间,提高空间利用率。另外,v形结构两侧空气就能全部利用,有利有气体的流动,可增加触点组周围的空气,并可以降低空间的整体电离程度。
97.在一个实施例中,如图7-图8所示,从挡墙51的中心到挡墙51的端部,挡墙51和基准线之间的距离逐渐增加。
98.由于挡墙51和基准线之间的距离是逐步连续的变化,使在吹弧路径上气体流动的阻力小,有助于电弧气流的快速流动,更利于电弧快速进行灭弧。
99.在一个实施例中,从挡墙51的中心到挡墙51的端部,挡墙51为弧形结构。
100.由于挡墙51相对于基准线倾斜设置,则挡墙51具体为斜弧形结构,气体在斜弧形结构这个路径上流动阻力比较小,使电弧更为顺畅的滑入到挡墙51和接触组件1之间的灭弧空间,提高电弧移动的顺畅性。
101.在一个实施例中,如图7-图8所示,隔弧结构5还包括弯折部52,弯折部52连接于挡墙51的端部,挡墙51和弯折部52至少部分包围于线圈22的外部。
102.由于弯折部52连接于挡墙51远离接触组件1的一端,相当于在挡墙51的尾部沿第三方向向后折弯并延伸,进一步包围线圈22的周围。此时,隔弧结构5的挡墙51设置于线圈22沿第三方向靠近接触组件1的一侧,挡墙51可对电弧沿第三方向进行阻挡,隔弧结构5的弯折部52设置于线圈22沿第二方向的一侧,折弯部可对电弧沿第二方向进行阻挡。
103.可以理解的是,弯折部52的数量可以为两个,两个弯折部52与两个挡墙51对应设置,两个弯折部52分别对应设置于两个挡墙51彼此远离的一侧,两个弯折部52分别设置于线圈22沿第二方向的两侧,两个挡墙51、两个弯折部52实现对线圈22的三面包围,进一步提
高电弧的阻挡效果和线圈22的保护效果。
104.弯折部52进一步提高线圈22与触点组之间的绝缘,及实现高低压电隔离,可以满足客户更高的耐压需求。但是,弯折部52并不是必须设置,本实施例对弯折部52是否设置并不作限定,可以根据实际生产需要进行调整。
105.在一个实施例中,如图6-图8所示,隔弧结构5还包括绝缘部53,绝缘部53设置于接触组件1和挡墙51之间,绝缘部53设置于两组触点组之间。
106.将绝缘部53设置于接触组件1和挡墙51之间,绝缘部53沿第三方向设置,绝缘部53在一定程度上可对电弧进行阻挡。绝缘部53设置于两组触点组之间,利用绝缘部53可增加两组触点组之间的爬电距离。
107.在一个实施例中,如图6-图8所示,隔弧结构5还包括阻挡部54,阻挡部54连接于弯折部52和挡墙51之间,线圈22电连接于线圈引出端,阻挡部54用于阻挡电弧移动至线圈引出端。
108.阻挡部54连接于弯折部52和挡墙51之间,加强整体零件强度,同时,阻挡部54起到阻挡和隔离电弧的作用,提高绝缘性能,实现高低压隔离。
109.在一个实施例中,如图8所示,继电器还包括两个灭弧室3和磁场组件,两个灭弧室3分别与两组触点组对应设置,灭弧室3设置于接触组件1的接触部、挡墙51和弯折部52之间。磁场组件设置于接触组件1的接触部周围,使磁场组件产生的磁场能够将电弧分别转移至灭弧室3。
110.可以理解的是,接触组件1的接触部、挡墙51和弯折部52之间围成的空间为灭弧室3。动簧片12和静簧片11在分离时接触部产生的电弧会在触点组周围烧蚀并加热触点组周围气体的温度,使触点组周围的温度升高,气体压强变大,气体会从压强比较大的区域向压强比较小的区域流动。接触组件1的接触部和灭弧室3对应设置,灭弧室3为气体流动提供预留空间,使接触组件1的接触部周围的气体流向预留的灭弧室3位置。同时,电弧在磁场组件的磁场作用下向灭弧室3的方向移动,电弧拉长并移动到灭弧室3,灭弧室3实现电弧灭弧的功能,电弧最终分断并可以尽快熄灭,进而高触点组的分断能力,以保证继电器的安全性。
111.需要特别说明的是,磁场组件可以包括两个永久磁体4,两个永久磁体4对应两个灭弧室3设置,磁场组件还可以包括一个永久磁体4和导磁结构,导磁结构为导磁件或者导磁框等,使一个永久磁体4产生的磁场可以在导磁结构的导向作用下分别与两个灭弧室3对应设置。
112.在一个实施例中,如图9-图11所示,动触点121和静触点111之间的接触面与动簧片12相对线圈22的轴向垂直设置,使磁场组件产生的磁场能够分别将两组触点组断开时产生的电弧分别移动至两个灭弧室3。
113.对于位于沿第二方向左侧的一组触点组而言,假设电流从静簧片11流向静触点111,并最后到动触点121,电流方向用i标识,该组触点组对应的永久磁体4靠近触点组的一侧为n极,永久磁体4远离触点组的一侧为s极,磁场方向用b标识。在磁场作用下并受到洛伦兹力的影响,电弧从触点组处被吹到与该触点组对应的灭弧室3中,电弧受力方向用f标识。对于位于沿第二方向右侧的一组触点组而言,由于电流方向相反,可将该组触点组对应永久磁体4的磁极方向相反设置即可,以对磁场方向进行相应调整,从而保证两组触点组断开时产生的电弧都能分别对应转移至两个灭弧室3内,进而起到熄灭电弧的作用。
114.可以理解的是,本实施例以两组触点组为例,如果触点形式为其他形式,也是类似处理,只需要对永久磁体4的极性和电流方向进行相应匹配,电弧在磁场作用下并受洛伦兹力的影响,就能实现电弧被吹到预设的灭弧室3中。
115.在一个实施例中,如图12-图13所示,磁路组件2还包括线圈架21,线圈架21用于绕设线圈22,线圈架21沿其轴向方向的两端分别设置有两个凸缘,凸缘用于线圈22的限位。
116.具体地,线圈22绕设于线圈架21上。两个凸缘分别为第一凸缘211和第二凸缘212,第一凸缘211和第二凸缘212分别设置于线圈架21沿第一方向的两端,第一凸缘211位于第二凸缘212的上方,第一凸缘211可以称之为上凸缘,第二凸缘212可以称之为下凸缘,第一凸缘211和第二凸缘212起到线圈22限位的作用,避免线圈22从线圈架21上出现位置跑偏的情况。
117.由于线圈22沿其轴向方向尺寸较大,利用线圈架21的第一凸缘211和第二凸缘212、线圈22之间的空间可作为部分灭弧室3,充分利用整个磁路部分的空间,在不增加体积的情况下,利用继电器内部结构,可将灭弧室3空间最大化,有利于快速灭弧。此时,灭弧室3设置于接触组件1的接触部、挡墙51、弯折部52、线圈架21的第一凸缘211和第二凸缘212以及线圈22之间。
118.需要特别说明的是,线圈架21具有绕轴形式,也有无绕轴形式。无论线圈架21是否具有绕轴,都是通过绕线窗口进行绕设线圈22。在绕线窗口沿其轴向方向的两端分别设置有两个凸缘,两个凸缘对线圈22提高限位作用。
119.在一个实施例中,如图12-图13所示,凸缘和隔弧结构5中其中一个设置有卡凸511,另一个设置有卡槽2111,卡凸511卡接于卡槽2111。
120.具体地,在隔弧结构5的挡墙51对应凸缘设置有卡凸511,凸缘对应卡凸511设置有卡槽2111,利用卡凸511卡接于卡槽2111,通过挡墙51和凸缘之间的对插结构进行固定,同时增加爬电距离,提高线圈22耐压性。
121.在一个实施例中,继电器还包括静簧支座10,静簧片11插装于静簧支座10上。其中,静簧支座10和隔弧结构5为一体成型结构。
122.可以理解的是,隔弧结构5可以是单独的结构,还可以是隔弧结构5和静簧支座10为一体结构,此时,静簧支座10、绝缘部53、挡墙51、弯折部52和阻挡部54为一个零件,减少零件组装的环节,节省生产时间,提高生产效率。
123.在一个实施例中,静簧支座10朝向灭弧室3的一侧还设置有加强筋。
124.由于静簧支座10需要支撑静簧片11,静簧支座10需要一定的结构强度,将加强筋设置于静簧支座10,加强筋起到对静簧支座10结构加强的作用,提高静簧支座10对静簧片11的支撑强度。同时,加强筋设置于静簧支座10朝向灭弧室3的一侧,相当于加强筋设置于静簧支座10的内侧,使加强筋不会外露且隐藏于内部,进一步满足小型化的需要。
125.在一个实施例中,加强筋的数量为多个,多个加强筋平行间隔设置,相邻两个加强筋之间的间隔形成导向气道,导向气道起到引导气流的作用,以将动簧片12和静簧片11的接触部周围的气体引导至灭弧室3,加快气体流通的速度。
126.在一个实施例中,如图14所示,继电器还包括轭铁23、铁芯25和衔铁24,铁芯25穿设于线圈22,轭铁23设置于线圈22远离接触组件1的一侧,衔铁24连接于动簧片12,铁芯25与衔铁24对应设置。
127.具体地,当线圈22通电时,线圈22产生磁场,铁芯25会吸引衔铁24,衔铁24会带动动簧片12沿第一方向向下运动,使动簧片12与静簧片11的接触部相接触或者动簧片12的动触点121和静簧片11的静触点111相接触;当线圈22断开时,磁场消失,衔铁24在动簧片12的反力作用下沿第一方向向上运动,使动簧片12与静簧片11的接触部相分离或者动簧片12的动触点121和静簧片11的静触点111相分离。
128.在一个实施例中,如图14-图17所示,轭铁23包括水平部232和竖直部231,竖直部231设置于线圈22远离接触组件1的一侧,竖直部231连接于动簧片12,线圈架21设置有通孔213,静簧支座10对应通孔213设置有插槽101,水平部232穿过通孔213并卡接于卡槽2111。
129.其中,轭铁23的竖直部231沿第一方向设置,轭铁23的水平部232沿第三方向设置,竖直部231和水平部232相互垂直连接设置,形成l形结构,竖直部231连接于动簧片12。水平部232在穿过线圈架21的通孔213后插接至静簧支座10的插槽101内,以将轭铁23、线圈架21和静簧支座10固定形成整体结构。因此,磁路组件2、静簧支座10通过轭铁23为基准进行装配,由于轭铁23具有不易变形、不易缩水的特性,可以提高磁路组件2、静簧支座10的装配精度。
130.在一个实施例中,如图14、图18-图19所示,继电器还包括相互连接的底座6和外壳7,接触组件1和磁路组件2设置于底座6并设置于外壳7内。
131.具体地,外壳7的一端具有开口端,外壳7的开口端朝向底座6设置并与底座6相连接,底座6和外壳7之间形成容纳空间,容纳空间用于容纳接触组件1、磁路组件2。
132.需要特别说明的是,底座6可以是单独的结构,底座6还可以与线圈架21为一体成型结构,或者线圈架21的第二凸缘212分别沿第二方向和第三方向延伸形成底座6,此时静簧支座10和轭铁23设置于第二凸缘212,第二凸缘212充当底座6;底座6还可以与静簧支座10为一体成型结构,或者静簧支座10沿第一方向的底部沿第三方向延伸形成底座6,此时轭铁23设置于静簧支座10的底部延伸部上,静簧支座10的底部延伸部充当底座6。本实施例对底座6的具体形式并不作限定,可以根据实际生产情况进行调整。
133.需要特别说明的是,如图18-图19所示,灭弧室3设置于接触组件1的接触部、隔弧结构5、线圈22、轭铁23、衔铁24、底座6和外壳7之间。
134.换而言之,灭弧室3沿第三方向的长度从接触组件1的接触部开始,到继电器的轭铁23为止结束。灭弧室3沿第二方向的宽度从隔弧结构5开始,到外壳7沿第二方向的内侧壁结束。灭弧室3沿第一方向的高度从线圈架21的第一凸缘211开始,到线圈架21的第二凸缘212结束。
135.实施例二
136.本实施例和实施例一类似,区别仅在于,挡墙51的细节结构。
137.如图20-图22所示,本实施例提供的提高灭弧性能的继电器,从挡墙51的中心到挡墙51的端部,挡墙51包括多个相互连接的台阶512。
138.具体地,挡墙51采用台阶式结构,多个相互连接的台阶512具有多段逐步变化趋势。
139.实施例三
140.本实施例和实施例一类似,区别仅在于,在灭弧室3增加其他细节结构。
141.如图23-图25所示,本实施例提供的提高灭弧性能的继电器还包括多个灭弧栅片
9,多个灭弧栅片9平行间隔设置并设置于灭弧室3内。
142.具体地,多个灭弧栅片9沿第一方向排布;和/或,多个灭弧栅片9沿第二方向排布。
143.具体地,由于第一方向为动簧片12相对于静簧片11的动作方向,多个灭弧栅片9可沿纵向分布,此时灭弧栅片9与第二方向和第三方向所在的平面平行设置,以将电弧在纵向方向上可分隔成多段断弧,提高灭弧效果。
144.由于第二方向为两个触点组的排布方向,多个灭弧栅片9沿横向排布,灭弧栅片9可沿第一方向、第三方向所在的平面平行设置,如果电弧与每个灭弧栅片9平行时,可以将一个宽的电弧分割成多个窄电弧,相当于在无形中减少每个电弧的离子气体浓度,这样有利于灭弧。
145.可以理解的是,灭弧栅片9的设置方向不同,则效果也具有不同。本实施例对多个灭弧栅片9的排布方向并不作限定,只要能够实现电弧的分断均在本实施例的保护范围之内。
146.在此应注意,附图中示出而且在本说明书中描述的继电器仅仅是采用本发明的原理的一个示例。本领域的普通技术人员应当清楚地理解,本发明的原理并非仅限于附图中示出或说明书中描述的装置的任何细节或任何部件。
147.应可理解的是,本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式,并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是,本说明书公开和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式,并且将使本领域技术人员能够利用本发明。
148.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的创造后,将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
149.应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的保护范围仅由所附的权利要求来限制。

技术特征:
1.一种提高灭弧性能的继电器,其特征在于,包括:接触组件,所述接触组件包括动簧片和静簧片;磁路组件,包括线圈,所述线圈产生的磁场能够驱动所述动簧片和所述静簧片的接触或分离;隔弧结构,设置于所述接触组件的接触部和所述线圈之间,用于隔离所述动簧片与所述静簧片分离时所述动簧片和所述静簧片之间的接触部产生的电弧;其中,所述隔弧结构至少部分围绕所述线圈设置。2.根据权利要求1所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述隔弧结构包括:挡墙,设置于所述接触组件的接触部和所述线圈之间;其中,所述挡墙为v形结构,所述v形结构的开口端朝向所述线圈设置,所述v形结构至少部分围绕于所述线圈的外部。3.根据权利要求2所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述挡墙的中心和基准线之间的距离小于所述挡墙的端部和所述基准线之间的距离;其中,所述动簧片朝向所述静簧片的一侧设置有动触点,所述静簧片朝向所述动簧片的一侧设置有静触点,所述动触点和所述静触点之间相互接触或分离,形成触点组,所述触点组形成至少部分所述接触组件的接触部,所述基准线为两组所述触点组之间的连线。4.根据权利要求3所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,从所述挡墙的中心到所述挡墙的端部,所述挡墙和所述基准线逐渐增加。5.根据权利要求2所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,从所述挡墙的中心到所述挡墙的端部,所述挡墙为弧形结构;或,从所述挡墙的中心到所述挡墙的端部,所述挡墙包括多个相互连接的台阶。6.根据权利要求3所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述隔弧结构还包括:弯折部,连接于所述挡墙的端部,所述挡墙和所述弯折部至少部分包围于所述线圈的外部。7.根据权利要求6所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述隔弧结构还包括:阻挡部,所述阻挡部连接于所述弯折部和所述挡墙之间,所述线圈电连接于线圈引出端,所述阻挡部用于阻挡所述电弧移动至所述线圈引出端。8.根据权利要求6所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述隔弧结构还包括绝缘部,所述绝缘部设置于所述接触组件和所述挡墙之间,所述绝缘部设置于两组所述触点组之间。9.根据权利要求8所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述磁路组件还包括:线圈架,所述线圈架用于绕设所述线圈,所述线圈架沿其轴向方向的两端分别设置有两个凸缘,所述凸缘用于所述线圈的限位;其中,所述凸缘和所述隔弧结构中其中一个设置有卡凸,另一个设置有卡槽,所述卡凸卡接于所述卡槽。10.根据权利要求9所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述继电器还包括:两个灭弧室,分别与两组所述触点组对应设置,所述灭弧室设置于所述接触组件的接触部、所述挡墙、所述弯折部和所述线圈架之间;磁场组件,设置于所述接触组件的所述接触部周围;
其中,所述动触点和所述静触点之间的接触面与所述动簧片相对于所述线圈的轴向方向垂直设置,所述磁场组件产生的磁场能够分别将两组触点组断开时产生的所述电弧分别移动至两个所述灭弧室。11.根据权利要求9所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述继电器还包括:静簧支座,所述静簧片插装于所述静簧支座上;其中,所述静簧支座和所述隔弧结构为一体成型结构。12.根据权利要求11所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述继电器还包括轭铁,所述轭铁包括相互垂直连接设置的水平部和竖直部,所述竖直部设置于所述线圈远离所述接触组件的一侧,所述竖直部连接于所述动簧片,所述线圈架设置有通孔,所述静簧支座对应所述通孔设置有插槽,所述水平部穿过所述通孔并卡接于所述卡槽。13.根据权利要求10所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述隔弧结构还包括:多个灭弧栅片,平行间隔设置并设置于所述灭弧室内;其中,所述灭弧栅片和所述弯折部一体成型。14.根据权利要求1-13任一项所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述隔弧结构采用绝缘材料制成。15.根据权利要求14所述的提高灭弧性能的继电器,其特征在于,所述隔弧结构采用陶瓷材料、塑料材料或产气材料中至少之一制成。

技术总结
本发明提供一种提高灭弧性能的继电器,涉及电力技术领域。该继电器包括接触组件、磁路组件和隔弧结构,接触组件包括动簧片和静簧片,磁路组件包括线圈,线圈产生的磁场能够驱动动簧片和静簧片的接触或分离。隔弧结构设置于接触组件的接触部和线圈之间,用于隔离动簧片与静簧片分离时动簧片和静簧片之间的接触部产生的电弧。隔弧结构至少部分围绕线圈设置,用于增加电弧拉伸移动空间。隔弧结构设置在线圈和接触组件的接触部之间,隔弧结构起到阻挡隔离电弧的作用。隔弧结构至少部分围绕线圈设置,隔弧结构在一定程度上起到保护线圈的作用,减少电弧对线圈烧蚀的风险,在不增加继电器体积的情况下,增加延伸移动的空间,有利于快速灭弧。于快速灭弧。于快速灭弧。


技术研发人员:陈政和 吴灵勇 王俊青
受保护的技术使用者:厦门宏发汽车电子有限公司
技术研发日:2023.06.30
技术公布日:2023/9/9
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