CN102592891A - 磁接触器 - Google Patents

Abstract

本发明的磁接触器包括：固定接触件，它包括各自由固定接触部和连接到电源的固定端子部构成的第一和第二固定接触片、设置在第一和第二固定接触片之间并具有两个固定接触部的第三固定接触片；接触件支承外壳，它支承固定接触件，第一和第二接触片的固定端子部突出于接触支承外壳之外；可动接触件，它包括第一和第二可动接触片以及绝缘件，第一可动接触片被允许分别与第一和第三固定接触片的固定接触部接触和分离，第二可动接触片被允许分别与第二和第三固定接触片的固定接触部接触和分离，绝缘件固定第一和第二可动接触片，可动接触件安装在接触支承外壳内；以及驱动机构，用于驱动可动接触件以使可动接触件与固定接触件接触和分离。

Description

磁接触器

相关申请的交叉引用

本申请基于2011年1月12日提交的日本专利申请第2011-004177并要求其优先权，该申请的内容以参见的方式纳入本文。

技术领域

本发明涉及一种具有固定接触件和可动接触件并插入电流通路的磁接触器，特别是一种便于熄灭在从固定接触件打开可动接触件时、即在电流切断时所产生的电弧的磁接触器。

背景技术

磁接触器安装在用于电动车辆、混合车辆等的高压直流电源回路中。在专利文献1中公开的为柱塞型磁接触器的传统磁接触器的示例如图9和10中所示包括：一对固定接触件101和102，这些固定接触件设置在外壳100中且两者间隔开一预定距离；可动接触件103和104，这些可动接触件与固定接触件101和102相对设置并允许相对于固定接触件作闭合和打开运动；可动接触件保持件105，该可动接触件保持件在成对的可动接触件的两端部处保持它们；以及一对灭弧装置106和107，以熄灭在成对的固定接触件101和102与成对的可动接触件103和104之间的接触间隙内产生的电弧。每个灭弧装置106和107都由成对的永磁体构成，这些永磁体的磁极表面跨越使相对磁极露出的接触间隙而相对。

下面参见图10到13来描述此类传统示例的灭弧操作的原理。在电流承载状态下，可动接触件保持件105已使可动接触件103和104与固定接触件101和102接触，以允许电流从固定接触件101经过可动接触件103和104流到固定接触件102。在电流切断状态下，可动接触件保持件105通过螺管线圈(未在附图中示出)向上运动，以使可动接触件103和104与固定接触件101和102分离。如图11中所示，从电流承载状态转变成电流切断状态在固定接触件101和102与可动接触件103和104之间的间隙内产生电弧108。

灭弧装置106和107设置成如图12中所示沿与电弧108成直角并还垂直于图12的页面的方向产生磁通量Φ。磁通量Φ在电弧108上施加电磁力，即洛伦兹力，并如图12中所示，根据弗莱明左手定律对应于磁通量和电弧电流方向使电弧108沿固定接触件101和102的布置方向朝向两外端运动。因此，电弧108、108延伸到图9中所示的灭弧空间109、109以在那里被熄灭，灭弧空间设置在沿固定接触件101和102的布置方向的两端位置内。

当电流沿反向流动，即从固定接触件102经过可动接触件104、103流到固定接触件101时，如图13中所示，在固定接触件101和可动接触件103之间产生的电弧108以及在固定接触件102和可动接触件104之间产生的电弧108沿固定接触件101和102的布置方向向内延伸，以在那里被熄灭。

专利文献1中公开的传统示例中的电流切断通过由于延伸的电弧而使电弧电压超过电源电压来进行。电弧电压由电弧电场与电弧长度的乘积决定。因此，对较大电源电压的切断需要增大的电弧电场或延长了的电弧长度。

在气体环境下电弧电场的大小由气体压力和气体类型决定。电弧电场一般能通过升高气体压力或使用诸如氢气之类的具有较大电弧电场的气体来增大。然而，较高的气体压力需要容器是气密且经加固的，这引起容器增大的问题。由于诸如氢气之类的高电弧电场气体的劣化的击穿电压，使用这种气体就要求在打开状态下接触件之间有增大的间隙，这引起用于驱动可动接触件保持件的增大的螺管线圈的另一问题。

另一方面，电弧长度的延长需要提供确保较长电弧长度的电弧空间，这引起增大的外壳的问题。

为了处理这些未解决的问题，专利文献2公开了一种电磁继电器，其中，布置有一对灭弧磁体，其极性不同的表面位于一排固定接触件的两外端位置处，且在每个灭弧磁体的两侧设置灭弧空间，以用于通过在来自灭弧磁体的磁通量的基础上所产生的洛伦兹力来使电弧延长，该两侧沿垂直于所述一排固定接触件的方向、并且还垂直于固定和可动接触件的打开/闭合运动方向而定位。

[专利文献1：]

日本待审查的专利申请公开第H07-235248号

日本待审查的专利申请公开第2008-226547号

专利文献2中公开的传统示例还有尺寸沿固定接触件的布置方向延长的问题，这是因为灭弧磁体设置在所述一排固定接触件的两外端的位置处。无论电流方向如何，专利文献2的电磁继电器避免了电弧之间的干扰，这是因为灭弧空间沿垂直于固定接触件布置方向设置在灭弧磁体的两侧处。然而，在此传统示例的构造中，沿垂直于固定接触件的布置方向的宽度必须延长，以确保使电弧延伸来切断较高电源电压的必要电弧长度。因此，此传统示例也并不满足磁接触器尺寸减小的要求，从而留下了未解决的问题。

发明内容

鉴于上述未解决的问题来实现本发明，且本发明的目的是提供这样一种磁接触器，该磁接触器实现尺寸的减小，同时即使在切断高电源电压的情况下也确保延伸了的电弧的必要电弧长度。

为了实现上述目的，根据本发明的磁接触器包括：固定接触件，该固定接触件包括由固定接触部和连接到电源的固定端子部构成的第一固定接触片、由固定接触部和连接到负载的固定端子部构成的第二固定接触片以及设置在第一固定接触片和第二固定接触片之间并具有两个固定接触部的第三固定接触片；接触件支承外壳，该外壳支承固定接触件，而第一固定接触片和第二固定接触片的各固定端子部突出于接触支承外壳之外；可动接触件，该可动接触件包括第一可动接触片和第二可动接触片以及绝缘件，第一可动接触片被允许与第三固定接触片的两个固定接触部中的一个和第一固定接触片的固定接触部接触和分离，第二可动接触片被允许与第三固定接触片的另一个固定接触部和第二固定接触片的固定接触部接触和分离，而绝缘件固定第一可动接触片和第二可动接触片，可动接触件安装在接触支承外壳内；以及驱动机构，该驱动机构用于驱动可动接触件，以使可动接触件与固定接触件接触和分离。

根据此构造，在电源端子侧，两个电弧产生位置形成于第一固定接触片的固定接触部与第一可动接触片之间的接触位置以及第三固定接触片的固定接触部与第一可动接触片之间的接触位置处。同时，在负载端子侧，两个电弧产生位置形成于第三固定接触片的固定接触部与第二可动接触片之间的接触位置以及第二固定接触片的固定接触部与第二可动接触片之间的接触位置处。由此，提供总共四个电弧产生位置。

此外，如下所述设置一对灭弧磁体，以使在接触位置处产生的电弧延伸，沿纵向、即沿所述一排固定接触片的方向产生磁通量。灭弧空间形成于接触支承外壳中朝向垂直于由灭弧磁体产生的磁通量和电弧电流的方向的那一侧。

在电源端子侧，在第一固定接触片与第一可动接触片之间的接触位置处的电流方向与在第三固定接触片与第一可动接触片之间的接触位置处的电流方向相反。因此，在两个接触位置处产生的电弧朝相反方向延伸。因此，电弧彼此不干扰并由此两个相邻接触片可隔开一较小距离而定位。同样在负载侧，两个相邻的接触位置也可隔开一小距离而定位。

并且，电源侧端子和负载侧端子中的每个几乎不能最小化，这是因为它具有用于连接到外部端子的阴螺纹，从而对于使两个端子的固定端子部之间的距离最小化有限制。

本发明便利地利用固定接触部之间的此空间，在此空间中设置第三固定接触片。因此，电弧产生位置的数目增大并且总电弧长度延长。因此，更高的电压可通过具有与传统装置相同尺寸的本发明的装置来切断。

较佳地，根据本发明的磁接触器还包括一对灭弧磁体，其跨越成排的第一、第二和第三固定接触片以及第一和第二可动接触片而相对设置，并具有相同极性的相对磁极表面。

根据此构造，引出或引入成对的灭弧磁体的相对磁极表面的磁通量沿成排的固定接触部的方向流经固定接触片的固定接触部与可动接触片之间的电弧产生位置。如前所述，在电源侧，在第一固定接触片与第一可动接触片之间的接触位置处的电流方向与在第三固定接触片与第一可动接触片之间的接触位置处的电流方向相反，而磁通量流动的方向在两个接触位置是相同的。因此，施加到第一固定接触片与第一可动接触片之间的接触位置处的电流上的洛伦兹力指向沿成排的固定接触片方向设置的两个相对的灭弧磁体、即永磁体中的一个，而施加到第三接触片与第一可动接触片之间接触位置处的电流的洛伦兹力指向另一永磁体。因此，产生的电弧朝相反方向延伸并在对应的相对目标空间被熄灭。类似地，在负载侧，施加到第二固定接触片与第二可动接触片之间的接触位置处的电流上的洛伦兹力指向沿成排的固定接触片方向设置的两个相对的永磁体中的一个，而施加到第三接触片与第二可动接触片之间接触位置处的电流的洛伦兹力指向另一永磁体。因此，产生的电弧朝相反方向延伸并在对应的相对目的空间被熄灭。因此，总电弧长度被拉长且高电压可被切断。

较佳地，在根据本发明的磁接触器中，成对的灭弧磁体的两个相对的磁极表面都是N极。

根据此构造，在电源侧和负载侧的每一个中，从成对的灭弧磁体引出的磁通量穿过在成对的灭弧磁体之间的中心区，电弧产生位置位于该中心区。因此，在电源侧和负载侧各自之中，洛伦兹力沿垂直于成排的固定接触片的两相反方向而被施加到产生的电弧上。

较佳地，在根据本发明的磁接触器中，成对的灭弧磁体的两个相对的磁极表面都是S极。

根据此构造，在电源侧和负载侧的每一个中，从成对的灭弧磁体的背面引出的磁通量穿过在成对的灭弧磁体之间的中心区并返回S极，电弧产生位置位于该中心区。因此，在电源侧和负载侧各自之中，洛伦兹力沿垂直于成排的固定接触片的两相反方向而被施加到产生的电弧上。

较佳地，在根据本发明的磁接触器中，成对的灭弧磁体设置在接触支承外壳的侧壁的外表面上。

根据此构造，成对的灭弧磁体易于安装。

较佳地，在根据本发明的磁接触器中，灭弧空间形成于接触支承外壳侧壁的内表面上，成对的灭弧磁体设置于该内表面。

根据此构造，由于成对的灭弧磁体产生的磁通量造成的洛伦兹力，从供给电流的固定接触片到接收电流的可动接触片而产生的电弧从供给电流的固定接触片的侧表面、经由与固定接触片和可动接触片的侧表面分开的灭弧空间而延伸到可动接触片的背面侧。延伸电弧的路径可改变。

较佳地，根据本发明的磁接触器还包括由设置在灭弧空间的中心区内的绝缘材料制成的分隔壁，每个分隔壁将各个灭弧空间分成在第一可动接触片侧的部分和在第二可动接触片侧的部分。

根据此构造，通过用分隔壁来使在第三固定接触片的固定接触部与第一可动接触片之间形成的电弧和在第三固定接触片的固定接触部与第二可动接触片之间产生的电弧分开，以避免电弧干扰而又不失效。

根据本发明的磁接触器包括：固定接触件，该固定接触件包括第一固定接触片、第二固定接触片以及设置在第一固定接触片和第二固定接触片之间并具有两个固定接触部的第三固定接触片；以及可动接触件，该可动接触件包括第一可动接触片和第二可动接触片以及绝缘件，第一可动接触片与第一固定接触片的固定接触部以及第三固定接触片的两个固定接触部中的一个相对，第二可动接触片被允许与第二固定接触片的固定接触部以及第三固定接触片的另一个固定接触部相对，而绝缘件固定第一可动接触片和第二可动接触片。在本发明的磁接触器的这一构造中，电弧产生位置的数目增加。在数目增加的灭弧位置处熄灭电弧使总电弧长度加长，从而允许切断较高电压。因此，具有与传统接触器相等尺寸的本发明的磁接触器能切断更高的电压。

在电源侧，流经第一可动接触片和与该第一可动接触片接触的第一固定接触片的固定接触部之间接触位置的电流方向与电流流经第一可动接触片和与该第一可动接触片接触的第三固定接触片的固定接触部之间接触位置的电流方向相反。因此，在接触位置处产生的电弧沿不同方向朝灭弧空间延伸。因此，那些电弧之间的干扰不会发生，且接触位置之间的距离可减小。类似地，在负载侧，接触位置之间的距离可减小。因此，磁接触器沿成排的固定接触片的长度减小。

如前所述，第一固定接触片和第二固定接触片的尺寸难以减小，这是因为它们各自具有用于连接外部端子的阴螺纹孔。因此，对第一固定接触片和第二固定接触片之间距离的减小受到限制。适宜地，利用该限制，第三固定接触片在根据本发明的磁接触器中设置在第一固定接触片和第二固定接触片之间。

由于流经相邻接触位置的电流方向反向，所以施加到接触位置处的洛伦兹力也反向。电弧实际朝向成排的固定接触片的两侧中的哪个灭弧空间延伸由电流流入该接触位置的方向决定。由于本发明的磁接触器在成排的固定接触片和成排的可动接触片的两侧都设置有灭弧空间，所以不论电弧电流在接触位置的流动的方向如何都可进行灭弧。因此，在再生电流从负载侧返回到电源侧的情况下以及在电流从电源侧流到负载侧的情况下都能进行令人满意地进行灭弧功能。

附图说明

图1是根据本发明的磁接触器的实施例的立体图；

图2是图1中所示接触机构2经沿纵向的平面剖取的剖视图；

图3示出由灭弧磁体产生的磁通量；

图4是示出处于磁接触器的闭合状态下的电流通路的剖视图；

图5是示出从磁接触器的闭合状态过渡到打开状态过程中电弧的产生的剖视图；

图6是沿图5的线A-A剖取的剖视图，其表示对应于由永磁体产生的磁通量和电弧电流的方向的洛伦兹力的作用方向；

图7是沿图6中的线B-B剖取的剖视图，其示出延长的电弧的构造；

图8是沿图6中的线C-C剖取的剖视图，其示出延长的电弧的构造；

图9是传统装置的示例的剖视图；

图10示意地示出在传统装置示例中处于电流承载状态下的灭弧装置和接触位置的相对布置；

图11示出传统装置示例中的电流通路和电弧的产生；

图12示意地示出在传统装置示例中电流通路、电弧构造和由灭弧装置在电流切断过程中所产生的磁通量之间的关系；以及

图13是类似于传统装置示例中图12的附图，但电流流动方向是相反的。

附图标记的说明

1磁接触器

2接触机构

3驱动机构

4接触支承外壳

4a顶板

4b，4c侧板

5固定接触件

6可动接触件

7，8，9固定接触片

11阴螺纹

12固定端子部

13(第一和第二固定接触片的)固定接触部

14平板部

15，16(第三接触片的)固定接触件部

21，22可动接触片

23绝缘件

24轴

31，32灭弧磁体

34，35灭弧空间

36电弧

100外壳

101和102固定接触件

103和104可动接触件

105可动接触件保持件

106，107永磁体

108电弧

具体实施方式

现在，下文将参照附图来描述根据本发明的一些较佳实施例。

首先参见图1，该图是根据本发明的实施例的磁接触器的立体图，附图标记1表示由位于上部的接触机构2和位于下部的驱动机构3构成的磁接触器。

如图2中所示，接触机构2包括呈平行六面体形、由绝缘材料制成的接触支承外壳4以及固定接触件5和可动接触件6，两个接触件都由导电材料制成并由接触支承外壳4支承。

固定接触件5包括固定在接触支承外壳4的顶板4a上的第一固定接触片7和第二固定接触片8，这些固定接触片之间隔开一预定距离。固定接触件5还包括固定在第一固定接触片7和第二固定接触片8之间的顶板4a的下表面上的第三固定接触片9，该第三固定接触片与第一固定接触片7和第二固定接触片8具有一预定绝缘距离。

第一固定接触片7和第二固定接触片8各自如图2中所示由固定端子部12和固定接触部13构成。呈圆筒形的固定端子部12突出到接触支承外壳4的顶板4a之外，并具有从固定端子部的顶部平面形成的阴螺纹11。呈圆筒形、具有比固定端子部12小的直径的固定接触部13从固定端子部12接续向下。

连接到第一固定接触片7的固定端子部12的是例如接线到几百伏高压直流电源的外连接端子，而连接到第二固定接触片8的固定端子部12的是负载的外部配线。

如图2中所示，第三固定接触片9由平板部14和两个固定接触部15和16构成。由导电材料制成的平板部14具有比沿图2中左右方向的长度小的宽度，并在第一固定接触片7和第二固定接触片8之间延伸。各自具有圆柱形的固定接触部15和16以沿左右方向相当短的互相间的预定距离而在平板部14的两端侧处从平板部14的下表面向下突出。固定接触部15和16以如下程度向下突出，即，在如图2中所示第三固定接触片9固定到接触支承外壳4的顶板4a上的情况下，固定接触部15和16的底面与第一固定接触片7和第二固定接触片8的固定接触部13的底面相一致。

可动接触件6由第一可动接触片21、第二可动接触片22和绝缘件23构成。第一可动接触片21与第一固定接触片7的固定接触部13以及第三固定接触片9的固定接触部15相对。第二可动接触片22与第三固定接触片9的固定接触部16以及第二固定接触片8的固定接触部13相对。绝缘件23是固定地支承第一可动接触片21和第二可动接触片22的绝缘部件。绝缘件23通过轴24连接到设置在接触机构2下方的驱动机构3。

尽管未在附图中示出，驱动机构3具有卷绕在绕线管上的激励线圈、磁性芯部和设置在绕线管内的柱塞。柱塞固定到轴24。当激励线圈不承载电流时，接触机构2处于打开状态，在这种状态下，第一可动接触片21和第二可动接触片22向下而与第一固定接触片7、第二固定接触片8和第三固定接触片9的固定接触部13、13、15和16以预定距离分离。从接触机构2的该打开状态，当励磁线圈供有电流时，柱塞向上运动，从而通过轴24使绝缘件23和第一可动接触片21及第二可动接触片22向上运动。由此，第一可动接触片21与第一固定接触片7的固定接触部13以及第三固定接触片9的固定接触部15接触。同时，第二可动接触片22与第三固定接触片9的固定接触部16以及第二固定接触片8的固定接触部13接触。因此，接触机构2转变成闭合状态。

一对灭弧磁体31和32如图1中所示设置在接触支承外壳4的外侧表面4b和4c上。外侧表面4b和4c平行于固定接触件5的一排第一固定接触片7、第三固定接触件9和第二固定接触片8。灭弧磁体31和32设置成彼此相对并例如用粘合剂固定到外侧表面上。灭弧磁体31和32沿它们的厚度方向被磁化。为内表面的相对磁极表面是N极，而为外表面的背部表面是S极。

灭弧磁体31和32设置成磁体沿纵向(为图3中的左右方向)的中心与第三固定接触片9沿左右方向的中心重合，且磁体的左端置于第一固定接触片7和第三固定接触片9之间，而磁体的右端置于第二固定接触片8和第三固定接触片9之间。因此，如图3的俯视平面图中所示，来自灭弧磁体31和32的N极的磁通量沿固定接触件5的成排的固定接触片方向经过第一可动接触片21与第一固定接触片7及第三固定接触片9中电源侧的固定接触片之间的空间。来自N极的磁通量还沿固定接触件5的成排的固定接触片方向穿过第二可动接触片22与第三固定接触片9及第二固定接触片8中负载侧的固定接触片之间的空间。

来自灭弧磁体31和32的N极的磁通量在俯视平面图中在沿纵向的中心区处朝左右分开。磁通量的一个分支Φ1沿包括第三固定接触片9的相对固定接触部15与第一可动接触片21之间的空间、第一固定接触片7的相对固定部13与第一可动接触片21之间的空间以及接触支承外壳4左侧的外部空间的磁路径而通过，并终止于灭弧磁体31和32的S极。磁通量的另一个分支Φ2沿包括第三固定接触片9的相对固定接触部16与第二可动接触片22之间的空间、第二固定接触片8的相对固定部13与第二可动接触片22之间的空间以及接触支承外壳4右侧的外部空间的磁路径而通过，并终止于灭弧磁体31和32的S极。

灭弧空间34、35形成于接触支承外壳4的侧壁内表面内，成对的灭弧磁体如下具体描述地设置在该侧壁内表面上。电源侧灭弧空间34的一部分形成于接触支承外壳4在灭弧磁体31侧的侧壁内表面与如下三个接触部分之间，这三个接触部分是第一固定接触片7的固定接触部13、第三固定接触片9的固定接触部15和第一可动接触片21，如图7和8中所示，附图7和8是分别沿图6中的线B-B和线C-C剖切的剖视图。电源侧灭弧空间35的一部分形成于接触支承外壳4在灭弧磁体32侧的侧壁内表面与如下三个接触部分之间，这三个接触部分是第一固定接触片7的固定接触部13、第三固定接触片9的固定接触部15和第一可动接触片21这，如图7和8中所示。负载侧灭弧空间34的剩余部分如图6中所示形成于灭弧磁体31的侧壁内表面与如下三个接触部分之间，这三个接触部分是第二固定接触片8的固定接触部13、第三固定接触片9的固定接触部16和第二可动接触片22，该剩余部分是灭弧空间34的在上述电源侧中的那部分的延伸部分。负载侧灭弧空间35的剩余部分如图6中所示形成于接触支承外壳4在灭弧磁体32侧的侧壁内表面与如下三个接触部分之间，这三个接触部分是第二固定接触片8的固定接触部13、第三固定接触片9的固定接触部16和第二可动接触片22这，该剩余部分是灭弧空间35的在上述电源侧中的延伸部分。

现在，将在下文中详细描述本发明的实施例的磁接触器的操作。

现在考虑这样一种情况：第一固定接触片7的固定端子部12连接到通向高压直流电源的配线，而第二固定接触片8的固定端子部12连接到通向负载的配线。

当驱动机构3中的激励线圈(未示出)在此情况下未供有电流时，可动接触件6的轴24被设置在驱动机构3中的返回弹簧(未示出)向下推动，从而使接触机构处于释放状态或打开状态，如图2中所示。在该释放状态下，第一可动接触片21以预定距离向下与第一固定接触片7的固定接触部13以及第三固定接触片9的固定接触部15分离。第二可动接触片22也以预定距离向下与第二固定接触片8的固定接触部13以及第三固定接触片9的固定接触部16分离。电流不能在第一固定接触片7和第二固定接触片8之间流动，且磁接触器处于电流不通过高压直流电源供给到负载的电流切断状态。

当使驱动机构3的激励线圈从接触机构2的打开状态通电时，设置在驱动机构3内的柱塞(未示出)抵抗返回弹簧力向上运动以向上推动可动接触件6的轴24。由此，接触件机构2如图4中所示转变到闭合状态，在该状态下，第一可动接触片21与第一固定接触片7的固定接触部13以及第三固定接触片9的固定接触部15接触，而第二可动接触片22与第三固定接触片9的固定接触部16和第二固定接触片8的固定接触部13接触。

由此，磁接触器变成电流供给状态，在该状态下，电流从电源供给到负载。在该状态下，被传递到第一固定接触片7的固定端子部12的电流流经第一固定接触片7的固定接触部13和第一可动接触片21并进入第三固定接触片9的固定接触部15。然后，电流流经平板部14和第三固定接触片9的固定接触部16以及第二可动接触片22，并进入第二固定接触片8的固定接触部13。电流从该第二固定接触片8的固定端子部12传递到负载。

当供给到驱动机构3的激励线圈的电流被切断以终止这种电流供给状态时，柱塞(未示出)开始通过返回弹簧的力向下运动。在如图5中所示的接触机构2中，第一可动接触片21开始从第一固定接触片7的固定接触部13以及第三固定接触片9的固定接触部15分离。同时，第二可动接触片22开始从第三固定接触片9的固定接触部16以及第二固定接触片8的固定接触部13分离。在该过程中，电弧在电源侧产生于第一可动接触片21与第一固定接触片7的固定接触部13之间以及第一可动接触片21与第三固定接触片9的固定接触部15之间。电弧36还在负载侧产生于第二可动接触片22与第三固定接触片9的固定接触部16之间以及第二可动接触片22与第二固定接触片8的固定接触部13之间产生。因此，产生总共四个电弧。电弧致使电流流动状态在电源侧和负载侧继续。

灭弧磁体31和32设置成相对的磁极表面如前所述都是N极。电源侧中从N极引出的磁通量沿成排的固定接触片的方向向左经过第三固定接触片9的固定接触部15与第一可动接触片21之间的空间以及第一固定接触片7的固定接触部13与第一可动接触片21之间的空间。由此，第一固定接触片7的固定接触部13与第一可动接触片21之间的电弧如图6中所示受到洛伦兹力，该洛伦兹力根据弗莱明左手定律沿垂直于成排的固定接触片并朝向灭弧磁体32那侧的方向，其中，电流沿相对于图6的页面向下的方向，而磁场是向左的。另一方面，第三固定接触片9的固定接触部15与第一可动接触片21之间的电弧受到洛伦兹力，该洛伦兹力根据弗莱明左手定律沿垂直于成排的固定接触片并朝向灭弧磁体31那侧方向，其中，电流沿相对于图6的页面向上的方向。

类似地，在负载侧，从灭弧磁体31和32的相对磁极表面的N极引出的磁通量沿成排的固定接触片的方向向右经过第三固定接触片9的固定接触部16与第二可动接触片22之间的空间以及第二固定接触片8的固定接触部13与第二可动接触片22之间的空间。由此，第三固定接触片9的固定接触部16与第二可动接触片22之间的电弧如图6中所示受到洛伦兹力，该洛伦兹力根据弗莱明左手定律沿垂直于成排的固定接触片并朝向灭弧磁体31那侧的方向，其中，电流沿相对于图6的页面向下的方向。第二固定接触片8的固定接触部13与第二可动接触片22之间的电弧受到洛伦兹力，该洛伦兹力根据弗莱明左手定律沿垂直于成排的固定接触片并朝向灭弧磁体32那侧的方向，其中，电流沿相对于图6的页面向上的方向。

因此，第一固定接触片7的固定接触部13与第一可动接触片21之间的电弧如图7中所示(该图是沿图6的线B-B剖取的剖视图)延伸到灭弧空间35并最终呈现从第一固定接触片7的固定接触部13的底部区域起始并终止于第一可动接触片21的底面区域的构造并从此构造而熄灭。

第三固定接触片9的固定接触部15与第一可动接触片21之间的电弧如图8中所示(该图是沿图6的线C-C剖取的剖视图)延伸到灭弧空间34并最终呈现从第三固定接触片9的固定接触部15的底部区域起始并终止于第一可动接触片21的底面区域的构造并从此构造而熄灭。

类似地，在负载侧，在第三固定接触片9的固定接触部16与第二可动接触片22之间产生的电弧延伸到灭弧空间34中并在那里被熄灭。在第二固定接触片8的固定接触部13与第二可动接触片22之间产生的电弧延伸到灭弧空间35中并在那里被熄灭。

在磁接触器1的连接状态下，当再生电流从负载流到直流电源，且将要从该状态进行电源切断时，进行相同的灭弧操作，只是由于电流与图6中方向相反，因而洛伦兹力的方向相对于成排的固定接触片的线反向。

在根据本发明的实施例中的从闭合状态到打开状态的过渡过程中，产生四个电弧，相比于传统装置中的电弧多了两个电弧。由于四个电弧中的每个都延伸到灭弧空间34或35，所以延伸的总弧长度可被拉长。因此，与传统接触器相同尺寸的磁接触器能切断更高的电压。

由于用于使产生的电弧延伸的灭弧空间在电源侧和负载侧上不同，所以不发生电弧干扰，且各接触片的相邻固定接触部之间的距离可减小。

第一固定接触片7和第二固定接触片8的固定端子部12具有用于附连外部配线端子的阴螺纹孔。因此，固定接触片7和8几乎不能最小化，并在减小两者间距方面有它们的限制。第三固定接触片9设置在本发明的磁接触器中的第一和第二固定接触片之间的该空间内，从而有效地利用具有尺寸限制的该空间。因此，灭弧性能提高，同时总体尺寸未增大。

当在固定接触件和可动接触件之间流动的电流方向变化时，施加到电弧上的洛伦兹力反向。电弧朝灭弧磁体31那侧的空间34或者朝灭弧磁体32那侧的空间35延伸，这两个空间、即灭弧空间34和35位于沿其纵向延伸的可动接触片21和22的两侧。电弧朝向灭弧磁体31和32中的哪个延伸由固定接触部和可动接触片之间的电流方向决定。由于灭弧空间34和35设置在可动接触片21和22的两侧，所以不论固定接触部和可动接触片之间的电流方向如何都必定可执行灭弧功能。

因此，本发明提供一种小尺寸磁接触器，该磁接触器具有不论经过接触件的电流方向如何都对于高压电压的令人满意的灭弧功能。

在上述实施例中，灭弧空间34和35形成为延伸经过整个电源侧和负载侧。然而，每个灭弧空间34和35可通过由绝缘材料制成的分隔壁分开以形成电源侧中的空间和负载侧中的空间，该分隔壁设置在电源侧和负载侧之间的中间处。根据此构造，通过用分隔壁将在第三固定接触片9的固定接触部15与第一可动接触片21之间形成的电弧和在第三固定接触片9的固定接触部16与第二可动接触片22之间产生的电弧分开，以避免电弧干扰而又不失效。

在上述实施例中，灭弧磁体31和32的相对的磁极表面是N极。然而，灭弧磁体31和32的相对的磁极表面可以是S极。在这种情况下，在电源侧，从灭弧磁体31和32的外表面上的N极引出的磁通量经过第一固定接触片7的固定接触部13与第一可动接触片21之间的空间以及第三固定接触片9的固定接触部15与第一可动接触片21之间的空间，并返回到灭弧磁体31和32的S极。类似地，在负载侧，磁通量经过第二固定接触片8的固定接触部13与第二可动接触片22之间的空间以及第三固定接触片9的固定接触部16与第二可动接触片22之间的空间，并返回到灭弧磁体31和32的S极。因此，尽管洛伦兹力反向，但也获得与上述实施例中的那些相同的作用。

Claims (7)

1.一种磁接触器，包括：

固定接触件，所述固定接触件包括由固定接触部和连接到电源的固定端子部构成的第一固定接触片、由固定接触部和连接到负载的固定端子部构成的第二固定接触片以及设置在所述第一固定接触片和所述第二固定接触片之间并具有两个固定接触部的第三固定接触片；

接触件支承外壳，所述接触件支承外壳支承所述固定接触件，而所述第一固定接触片以及所述第二固定接触片的所述固定端子部突出于所述接触支承外壳之外；

可动接触件，所述可动接触件包括第一可动接触片、第二可动接触片和绝缘件，所述第一可动接触片被允许与所述第一固定接触片的所述固定接触部以及所述第三固定接触片的所述两个固定接触部中的一个接触和分离，所述第二可动接触片被允许与所述第二固定接触片的所述固定接触部以及所述第三固定接触片的另一个固定接触部接触和分离，而所述绝缘件固定所述第一可动接触片和所述第二可动接触片，所述可动接触件安装在所述接触支承外壳内；以及

驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述可动接触件，以使所述可动接触件与所述固定接触件接触和分离。

2.如权利要求1所述的磁接触器，其特征在于，还包括一对灭弧磁体，所述一对灭弧磁体跨越成排的第一、第二和第三固定接触片以及第一和第二可动接触片而相对设置，并具有相同极性的相对磁极表面。

3.如权利要求2所述的磁接触器，其特征在于，所述一对灭弧磁体的两个相对的磁极表面都是N极。

4.如权利要求2所述的磁接触器，其特征在于，所述一对灭弧磁体的两个相对的磁极表面都是S极。

5.如权利要求2至4中任一项所述的磁接触器，其特征在于，所述一对灭弧磁体设置在所述接触支承外壳的侧壁的外表面上。

6.如权利要求2至5中任一项所述的磁接触器，其特征在于，灭弧空间形成于所述接触支承外壳的所述侧壁的设置有所述一对灭弧磁体的内表面之内。

7.如权利要求6所述的磁接触器，其特征在于，还包括设置在所述灭弧空间的中心区内、由绝缘材料制成的分隔壁，每个分隔壁将每个灭弧空间分成所述第一可动接触片侧的部分和所述第二可动接触片侧的部分。

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