CN210467675U - 一种直流灭弧装置及直流继电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及直流灭弧技术领域，尤其涉及一种直流灭弧装置及直流继电器，直流灭弧装置包括两个静触头、动触头、第一磁性体和第二磁性体；两个静触头对称且间隔设置；动触头设置于两个静触头之间；在两个静触头远离动触头的一侧均设置有一个第一磁性体，两个第一磁性体靠近静触头的磁极相同；动触头的下方设置有一第二磁性体，第二磁性体靠近动触头的磁极与第一磁性体靠近静触头的磁极相反。当电流正向流过时，吹弧方向为触头的上方，当电流反向流过时，吹弧方向为触头的下方，而不是两个电弧都朝向动触头吹弧，电弧吹弧方向都没有聚集，不会烧损位于动触头中间位置带动触头运动的金属或非金属零件，不会影响灭弧装置的使用寿命。

Description

一种直流灭弧装置及直流继电器

技术领域

本实用新型涉及直流灭弧技术领域，尤其涉及一种直流灭弧装置及直流继电器。

背景技术

高压直流继电器是一种直流控制电器件，在电动汽车领域的商用车、乘用车及充电桩中均有广泛的应用。高压直流继电器的灭弧系统大多采用磁吹灭弧方式，传统的灭弧系统有极性要求(尤其是大电流产品)，当电流接反时，灭弧系统及继电器的使用寿命会急剧下降。

传统的有极性直流灭弧系统如图1和图2所示，触头部分由两个静触头10和一个动触头20组成，其中一个静触头10供电流流入，另一个静触头10供电流流出，动触头20在电磁系统的作用下上下运动，实现继电器触头的接通和分断。

当动触头20与静触头10断开时，会产生电弧。如图1所示，在触头周围安装有四块磁钢30，每两块磁钢30由一U型导磁板连接，四块磁钢30两两相对布置，磁钢30相向面极性相异。当电流按图1接入时，根据左手定则，分断时产生的电弧在磁场的作用下，吹弧方向都向外侧；当电流按图2接入时，根据左手定则，分断时产生的电弧在磁场的作用下，吹弧方向都向内侧，此时电弧会烧损位于动触头20中间位置带动触头20运动的金属或非金属零件，甚至电弧相互连通，造成产品失效。

因此，亟需一种直流灭弧装置及直流继电器，以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种直流灭弧装置及直流继电器，电弧吹弧方向都没有向动触头聚集，不会影响灭弧装置的使用寿命。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，提供一种直流灭弧装置，包括：

两个静触头，两个所述静触头对称且间隔设置；

动触头，所述动触头设置于两个所述静触头之间；

第一磁性体，在两个所述静触头远离所述动触头的一侧均设置有一个所述

第一磁性体，两个所述第一磁性体靠近所述静触头的磁极相同；

第二磁性体，所述动触头的下方设置有一所述第二磁性体，所述第二磁性体靠近所述动触头的磁极与所述第一磁性体靠近所述静触头的磁极相反。

优选地，所述第一磁性体靠近所述静触头的磁极为N极，所述第二磁性体靠近所述动触头的磁极为S极。

优选地，所述第一磁性体靠近所述静触头的磁极为S极，所述第二磁性体靠近所述动触头的磁极为N极。

优选地，所述第一磁性体和所述静触头的中轴线共线。

优选地，还包括U型导磁板，所述U型导磁板上设置有U型槽，所述静触头、动触头、第一磁性体和所述第二磁性体均设置于所述U型槽内，两个所述第一磁性体分别设置于所述U型槽的两个内侧壁上，所述第二磁性体设置于所述U型槽的底壁上。

优选地，所述动触头的上方设置有一所述第二磁性体。

优选地，还包括U型导磁板和扣盖，所述U型导磁板上设置有U型槽，所述扣盖盖于所述U型槽上；

所述静触头、动触头、第一磁性体和所述第二磁性体均设置于所述U型槽内，两个所述第一磁性体分别设置于所述U型槽的两个内侧壁上，位于所述动触头下方的所述第二磁性体设置于所述U型槽的底壁上，位于所述动触头上方的所述第二磁性体设置于所述扣盖的内壁上。

优选地，还包括两个对称设置的U型导磁板，所述U型导磁板上设置有U型槽，两个所述U型槽拼接形成有容纳腔，所述静触头、动触头、第一磁性体和所述第二磁性体均设置于所述容纳腔内，两个所述第一磁性体分别设置于所述U型槽的两个内侧壁上，两个所述第二磁性体分别位于两个所述U型槽的底壁上。

优选地，所述第一磁性体和所述第二磁性体均为磁钢。

第二方面，提供一种直流继电器，其包括上所述的直流灭弧装置。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的直流灭弧装置，当电流正向流过时，吹弧方向为触头的上方，当电流反向流过时，吹弧方向为触头的下方，而不是两个电弧都朝向动触头吹弧，电弧吹弧方向都没有聚集，不会烧损位于动触头中间位置带动触头运动的金属或非金属零件，不会影响灭弧装置的使用寿命。

附图说明

图1是现有技术中的有极性直流灭弧系统的结构示意图(电流正接)；

图2是现有技术中的有极性直流灭弧系统的结构示意图(电流反接)；

图3是本实用新型实施例一提供的直流灭弧系统的结构示意图(第一磁性体靠近静触头的磁极为N极，电流正接)；

图4是本实用新型实施例一提供的直流灭弧系统的结构示意图(第一磁性体靠近静触头的磁极为N极，电流反接)；

图5是本实用新型实施例一提供的直流灭弧系统的结构示意图(第一磁性体靠近静触头的磁极为S极)；

图6是本实用新型实施例二提供的直流灭弧系统的结构示意图(第一磁性体靠近静触头的磁极为N极)；

图7是本实用新型实施例二提供的直流灭弧系统的结构示意图(第一磁性体靠近静触头的磁极为S极)。

图中：10、静触头；20、动触头；30、磁钢；

1、静触头；2、动触头；3、第一磁性体；4、第二磁性体；5、U型导磁板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

如图3-5所示，本实施例公开了一种直流灭弧装置，其包括两个静触头1、动触头2、两个第一磁性体3和第二磁性体4。

两个静触头1对称且间隔设置，动触头2设置于两个静触头1之间。在两个静触头1远离动触头2的一侧均设置有一个第一磁性体3，两个第一磁性体3靠近静触头1的磁极相同，使两个静触头1吹弧方向相同，可以保证静触头1和动触头2接触位置处的磁场强度，以满足灭弧要求。如果两个第一磁性体3靠近静触头1的磁极相反，当用于负载电流大的直流灭弧装置中时，由于两个第一磁性体3相距较远，漏磁严重，所以动触头2和静触头1接触位置的磁场强度弱，磁吹灭弧效果差，无法满足灭弧要求。第一磁性体3和静触头1的中轴线共线，第一磁性体3为磁钢，磁钢的磁极面与两个静触头1的轴线垂直，且磁钢的中心与该轴线重合。

本实施例中，动触头2的下方设置有一第二磁性体4，第二磁性体4也为磁钢，第二磁性体4靠近动触头2的磁极与第一磁性体3靠近静触头1的磁极相反。具体地，如图3和图4所示，第一磁性体3靠近静触头1的磁极为N极，第二磁性体4靠近动触头2的磁极为S极。接触器由断开到接通转换时，动触头2向上移动与两个静触头1接触。接触器由接通到断开转换时，动触头2向下移动与两个静触头1分离，此时产生电弧，电弧在磁场力作用下被拉长，直至熄灭。当电流正向连接时，灭弧磁路如图3所示，根据左手定则，电弧在磁场的作用下，吹弧方向朝向动触头2的下方(图3中直线箭头所指示的方向)。当电流反向连接时，灭弧磁路如图4所示，根据左手定则，电弧在磁场的作用下，吹弧方向朝向动触头2的上方(图4中直线箭头所指示的方向)。

或者，如图5所示，第一磁性体3靠近静触头1的磁极为S极，第二磁性体4靠近动触头2的磁极为N极。

本实用新型提供的直流灭弧装置，当电流正向流过时，吹弧方向为触头的上方，当电流反向流过时，吹弧方向为触头的下方，而不是两个电弧都朝向动触头2吹弧，电弧吹弧方向都没有聚集，不会烧损位于动触头2中间位置带动触头2运动的金属或非金属零件，不会影响灭弧装置的使用寿命。

可选地，本实施例中，直流灭弧装置还包括U型导磁板5，U型导磁板5上设置有U型槽，静触头1、动触头2、第一磁性体3和第二磁性体4均设置于U型槽内，两个第一磁性体3分别设置于U型槽的两个内侧壁上，第二磁性体4设置于U型槽的底壁上。

本实施例中还公开了一种直流继电器，其包括如上所述的直流灭弧装置。该直流继电器的直流灭弧装置，当电流正向流过时，吹弧方向为触头的上方，当电流反向流过时，吹弧方向为触头的下方，而不是两个电弧都朝向动触头2吹弧，电弧吹弧方向都没有聚集，不会烧损位于动触头2中间位置带动触头2运动的金属或非金属零件，不会影响灭弧装置的使用寿命。

实施例二

如图6和图7所示，本实施例公开了一种直流灭弧装置，其包括两个静触头1、动触头2、两个第一磁性体3和第二磁性体4。

两个静触头1对称且间隔设置，动触头2设置于两个静触头1之间。两个静触头1远离动触头2的一侧均设置有一个第一磁性体3，两个第一磁性体3靠近静触头1的磁极相同，使两个静触头1吹弧方向相同，可以保证静触头1和动触头2接触位置处的磁场强度，以满足灭弧要求。如果两个第一磁性体3靠近静触头1的磁极相反，当用于负载电流大的直流灭弧装置中时，由于两个第一磁性体3相距较远，漏磁严重，所以动触头2和静触头1接触位置的磁场强度弱，磁吹灭弧效果差，无法满足灭弧要求。第一磁性体3和静触头1位于同一轴线上，第一磁性体3为磁钢，磁钢的磁极面与两个静触头1的轴线垂直，且磁钢的中心与该轴线重合。

本实施例中，动触头2的上方和下方均设置有一个第二磁性体4，第二磁性体4也为磁钢，第二磁性体4靠近动触头2的磁极与第一磁性体3靠近静触头1的磁极相反。在动触头2的上方和下方均设置第二磁性体4，能够使动触头2和静触头1接触位置的磁场的强度进一步增加，灭弧能力更强。具体地，如图6所示，第一磁性体3靠近静触头1的磁极为N极，第二磁性体4靠近动触头2的磁极为S极。或者，如图7所示，第一磁性体3靠近静触头1的磁极为S极，第二磁性体4靠近动触头2的磁极为N极。

本实用新型提供的直流灭弧装置，当电流正向流过时，吹弧方向为触头的上方，当电流反向流过时，吹弧方向为触头的下方，而不是两个电弧都朝向动触头2吹弧，电弧吹弧方向都没有聚集，不会烧损位于动触头2中间位置带动触头2运动的金属或非金属零件，不会影响灭弧装置的使用寿命。

可选地，本实施例中，直流灭弧装置还包括U型导磁板5和扣盖，U型导磁板5上设置有U型槽，扣盖盖于U型槽上；静触头1、动触头2、第一磁性体3和第二磁性体4均设置于U型槽内，两个第一磁性体3分别设置于U型槽的两个内侧壁上，位于动触头2下方的第二磁性体4设置于U型槽的底壁上，位于动触头2上方的第二磁性体4设置于扣盖的内壁上。

在其它实施例中，直流灭弧装置还包括两个对称设置的U型导磁板5，U型导磁板5上设置有U型槽，两个U型槽拼接形成有容纳腔，静触头1、动触头2、第一磁性体3和第二磁性体4均设置于容纳腔内，两个第一磁性体3的上半部分分别设置于上方的U型槽的两个内侧壁上，下半部分分别设置于下方的U型槽的两个内侧壁上。两个第二磁性体4分别位于两个U型槽的底壁上。

本实施例还公开了一种直流继电器，其包括上述的直流灭弧装置。该直流继电器的直流灭弧装置，当电流正向流过时，吹弧方向为触头的上方，当电流反向流过时，吹弧方向为触头的下方，而不是两个电弧都朝向动触头2吹弧，电弧吹弧方向都没有聚集，不会烧损位于动触头2中间位置带动触头2运动的金属或非金属零件，不会影响灭弧装置的使用寿命。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直流灭弧装置，其特征在于，包括：

两个静触头(1)，两个所述静触头(1)对称且间隔设置；

动触头(2)，所述动触头(2)设置于两个所述静触头(1)之间；

第一磁性体(3)，在两个所述静触头(1)远离所述动触头(2)的一侧均设置有一个所述第一磁性体(3)，两个所述第一磁性体(3)靠近所述静触头(1)的磁极相同；

第二磁性体(4)，所述动触头(2)的下方设置有一所述第二磁性体(4)，所述第二磁性体(4)靠近所述动触头(2)的磁极与所述第一磁性体(3)靠近所述静触头(1)的磁极相反。

2.根据权利要求1所述的直流灭弧装置，其特征在于，所述第一磁性体(3)靠近所述静触头(1)的磁极为N极，所述第二磁性体(4)靠近所述动触头(2)的磁极为S极。

3.根据权利要求1所述的直流灭弧装置，其特征在于，所述第一磁性体(3)靠近所述静触头(1)的磁极为S极，所述第二磁性体(4)靠近所述动触头(2)的磁极为N极。

4.根据权利要求1所述的直流灭弧装置，其特征在于，所述第一磁性体(3)和所述静触头(1)的中轴线共线。

5.根据权利要求1所述的直流灭弧装置，其特征在于，还包括U型导磁板(5)，所述U型导磁板(5)上设置有U型槽，所述静触头(1)、动触头(2)、第一磁性体(3)和所述第二磁性体(4)均设置于所述U型槽内，两个所述第一磁性体(3)分别设置于所述U型槽的两个内侧壁上，所述第二磁性体(4)设置于所述U型槽的底壁上。

6.根据权利要求1所述的直流灭弧装置，其特征在于，所述动触头(2)的上方设置有一个所述第二磁性体(4)。

7.根据权利要求6所述的直流灭弧装置，其特征在于，还包括U型导磁板(5)和扣盖，所述U型导磁板(5)上设置有U型槽，所述扣盖盖于所述U型槽上；

所述静触头(1)、动触头(2)、第一磁性体(3)和所述第二磁性体(4)均设置于所述U型槽内，两个所述第一磁性体(3)分别设置于所述U型槽的两个内侧壁上，位于所述动触头(2)下方的所述第二磁性体(4)设置于所述U型槽的底壁上，位于所述动触头(2)上方的所述第二磁性体(4)设置于所述扣盖的内壁上。

8.根据权利要求6所述的直流灭弧装置，其特征在于，还包括两个对称设置的U型导磁板(5)，所述U型导磁板(5)上设置有U型槽，两个所述U型槽拼接形成有容纳腔，所述静触头(1)、动触头(2)、第一磁性体(3)和所述第二磁性体(4)均设置于所述容纳腔内，两个所述第一磁性体(3)分别设置于所述U型槽的两个内侧壁上，两个所述第二磁性体(4)分别位于两个所述U型槽的底壁上。

9.根据权利要求1所述的直流灭弧装置，其特征在于，所述第一磁性体(3)和所述第二磁性体(4)均为磁钢。

10.一种直流继电器，其特征在于，其包括如权利要求1-9中任一项所述的直流灭弧装置。

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