CN105118739A - 高压直流继电器 - Google Patents

Abstract

本发明给出了一种高压直流继电器，包括衔铁组件和电磁驱动组件；衔铁组件包括衔铁片、固定板、转换接触片、绝缘杆、卡环、传动杆、簧片、NO电极接触端、NC电极接触端和COM电极接触端，转换接触片固定连接在绝缘杆上，转换接触片的一端与COM电极接触端铰接，簧片与绝缘杆下部固定，传动杆与簧片固定，传动杆的下端与衔铁片固定连接，衔铁片与固定板之间铰接；电磁驱动组件与衔铁片之间设置有弹簧；衔铁组件罩在密封罩内。本发明具有工作电压高、体积小，使用寿命长等优点，能够满足整机要求，效果良好。

Description

高压直流继电器

技术领域

本发明涉及一种高压直流继电器。

背景技术

在现有的高压继电器中，工作电压较低，一般工作电压为20kVd.c.以下。密封腔体采用真空介质达到电极间的耐高压功能，当继电器工作电压达25kVd.c.以上时，真空介质就会产生对人体有害的X射线，因此密封腔体采用真空介质达到电极间的耐高压功能，该方式对继电器工作电压有着一定的局限性，并不能完全满足用户的使用要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种工作电压高、使用寿命长的高压直流继电器。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高压直流继电器，包括衔铁组件和电磁驱动组件；

衔铁组件包括衔铁片、固定板、三个电极接触端、转换接触片、绝缘杆、卡环、传动杆和簧片，三个电极接触端依次为NO电极接触端、NC电极接触端和COM电极接触端，转换接触片固定连接在绝缘杆上部，转换接触片的一端与COM电极接触端铰接，转换接触片的另一端处于NO电极接触端和NC电极接触端之间，簧片与绝缘杆下部固定，传动杆与簧片固定，传动杆的下端与衔铁片固定连接，衔铁片与固定板之间铰接，衔铁片沿其转动轴线转动，进而带动转换接触片抵靠在NO电极接触端或NC电极接触端上；

电磁驱动组件与衔铁片之间设置有弹簧，弹簧的一端抵靠在电磁驱动组件上，弹簧的另一端抵靠在衔铁组件的衔铁片；

衔铁组件罩在密封罩内，密封罩与电磁驱动组件之间共同构成了高压密封腔室，衔铁组件的NO电极接触端、NC电极接触端和COM电极接触端伸出高压腔体外。

采用这样的结构后，当电磁驱动组件未加激励电压时，衔铁组件中的衔铁片在弹簧的反力作用下，处于初始状态，高压密封腔室中电极COM与电极NC经转换接触片连接，形成回路；当电磁驱动组件加上激励电压时，产生磁通，衔铁组件中的衔铁片克服弹簧的反力作用，衔铁片向下吸合，此时转换接触片随之发生转动，与电极NC分离，转向电极NO，最终与NO电极连接。

本发明具有工作电压高、体积小，使用寿命长等优点，能够满足整机要求，效果良好。

为了更好的理解本发明的技术内容，以下将本高压直流继电器简称为本继电器。

本继电器的密封罩为陶瓷材质；采用这样的结构后，腔体密封形式采用陶瓷烧结密封，密封效果更好。

本继电器的固定板为半圆状，衔铁片与固定板之间通过销轴铰接；采用这样的结构后，衔铁组件的结构更合理，内部空间得到充分利用。

本继电器的高压密封腔室内充有0.4MPa的SF₆和N₂混合气体；采用这样的结构后，由于产品的工作电压非常高(达到50kVd.c.)，常用的真空介质条件下，会产生对人体有害的X射线，因此采用充入一定比例及一定压力SF6与N2的混合气体以达到高压绝缘的效果。

附图说明

图1是本继电器实施例的结构示意图。

图2是本继电器实施例衔铁组件、密封罩、电磁驱动组件的立体图。

图3是本继电器实施例衔铁组件的立体图。

具体实施方式

如图1至3所示

本继电器包括衔铁组件、密封罩3和电磁驱动组件1。

本继电器的电磁驱动组件1包括外壳1a、铁芯、线圈，线圈缠绕在铁芯外，铁芯和线圈处于外壳1a内，外壳1a外壁下部设有螺纹，本继电器的电磁驱动组件1与一般继电器中的电磁驱动组件1结构相近，在此不进行具体叙述。

衔铁组件设置在电磁驱动组件1上侧，衔铁组件包括衔铁片2a、固定板2b、三个电极接触端、转换接触片2f、绝缘杆2g、传动杆2j和U形簧片2k，三个电极接触端依次为NO电极接触端2c、NC电极接触端2d和COM电极接触端2e，NO电极接触端2c、NC电极接触端2d和COM电极接触端2e大体处于同一水平面上，但NO电极接触端2c、NC电极接触端2d和COM电极接触端2e彼此之间都存在一定间隙，转换接触片2f竖直放置，转换接触片2f的上、下两端分别水平延伸有翼板，绝缘杆2g上部贯穿转换接触片2f的两个翼板，使转换接触片2f与绝缘杆2g之间位置相对固定，转换接触片2f的前端与COM电极接触端2e铰接，转换接触片2f的后端处于NO电极接触端2c和NC电极接触端2d之间，绝缘杆2g下部贯穿U形簧片2k，使U形簧片2k与绝缘杆2g之间相对固定，传动杆2j贯穿U形簧片2k，使U形簧片2k与传动杆2j之间相对固定，而传动杆2j的下端与衔铁片2a上端面固定，固定板2b为半圆状薄板，衔铁片2a与固定板2b之间通过转动销轴2m铰接，衔铁片2a的转动轴线与固定板2b所在的平面平行，固定板2b焊接在电磁驱动组件1的外壳1a上端，衔铁片2a靠近电磁驱动组件1的铁芯位置，电磁驱动组件1与衔铁片2a之间设置有弹簧(图中未示出)，弹簧的下端抵靠在电磁驱动组件1上，弹簧的上端抵靠在衔铁组件的衔铁片2a下端面。

衔铁组件罩在密封罩3内，密封罩3为高性能陶瓷材质，采用陶瓷烧结密封工艺，密封罩3与电磁驱动组件1的外壳1a之间共同构成了高压密封腔室，衔铁组件的NO电极接触端2c、NC电极接触端2d和COM电极接触端2e伸出高压腔体外，处于密封罩3外侧的NO电极接触端2c、NC电极接触端2d和COM电极接触端2e分别与对应高压连接线5c、5d、5e连接，高压密封腔室内充有SF₆与N₂的混合气体。

密封罩3外侧还设有塑料壳体4，三个高压连接线分别伸出塑料壳体4外。

当电磁驱动组件1未加激励电压时，线圈内无电流流过，对应的电磁驱动组件1不会产生磁通，衔铁组件中的衔铁片2a在弹簧的弹力作用下，使衔铁片2a沿其转动轴线向上有小幅度转动，通过传动杆2j、U形簧片2k和绝缘杆2g的运动，使转换接触片2f延其前端与COM电极接触端2e铰接处的转动轴线转动，进而使转换接触片2f后端与NC电极接触端2d接触，此状态为初始状态，通电后可以连接电极COM和电极NC，形成回路；

当电磁驱动组件1加上激励电压时，线圈内有电流流过，电磁驱动组件1产生磁通，衔铁片2a被下侧的铁芯吸引，衔铁组件中的衔铁片2a克服弹簧的反力作用向下转动，通过传动杆2j、U形簧片2k和绝缘杆2g的运动，转换接触片2f随之发生转动，进而使转换接触片2f后端与NC电极接触端2d分离，转而与NO电极接触端2c接触，，通电后可以连接电极COM和电极NO，形成回路。

为了保证电极之间的安全性，当NC电极与电极COM导通时，NO电极接触端2c与转换接触片2f之间的间距为d＝2.61mm；当NO电极与电极COM导通时，NC电极接触端2d与转换接触片2f之间的间距为d＝2.64mm；

为了保证在该间隙条件下耐电压达到50kVd.c.，并且兼顾设计余量及密封腔体的寿命，耐电压按1.5倍的余量进行设计，由于真空介质条件下，会产生对人体有害的X光线，因此采用充入一定压力SF6与N2的混合气体以达到高压绝缘的效果，充入0.4MPa的上述混合气体以达到高压绝缘性能。

以上所述的仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种高压直流继电器，包括衔铁组件和电磁驱动组件，其特征为：

衔铁组件包括衔铁片、固定板、三个电极接触端、转换接触片、绝缘杆、卡环、传动杆和簧片，三个电极接触端依次为NO电极接触端、NC电极接触端和COM电极接触端，转换接触片固定连接在绝缘杆上部，转换接触片的一端与COM电极接触端铰接，转换接触片的另一端处于NO电极接触端和NC电极接触端之间，簧片与绝缘杆下部固定，传动杆与簧片固定，传动杆的下端与衔铁片固定连接，衔铁片与固定板之间铰接，衔铁片沿其转动轴线转动，进而带动转换接触片抵靠在NO电极接触端或NC电极接触端上；

电磁驱动组件与衔铁片之间设置有弹簧，弹簧的一端抵靠在电磁驱动组件上，弹簧的另一端抵靠在衔铁组件的衔铁片；

衔铁组件罩在密封罩内，密封罩与电磁驱动组件之间共同构成了高压密封腔室，衔铁组件的NO电极接触端、NC电极接触端和COM电极接触端伸出高压腔体外。

2.根据权利要求1所述的高压直流继电器，其特征是：

所述的密封罩为陶瓷材质。

3.根据权利要求1所述的高压直流继电器，其特征是：

所述的固定板为半圆状，衔铁片与固定板之间通过销轴铰接。

4.根据权利要求1所述的高压直流继电器，其特征是：

所述的高压密封腔室内充有0.4MPa的SF₆和N₂混合气体。