CN214012762U - 一种低压开关的触头系统 - Google Patents

Abstract

一种低压开关的触头系统，它包括动触头(1)和静触头(2)，其特征在于：所述静触头(2)的静母线(201)包括异形结构段(201a)，当所述动触头(1)和静触头(2)接合时，所述异形结构段(201a)内侧产生磁场给所述动触头(1)提供一个吸引的补偿力用以降低动触头(1)的斥力从而提升低压开关的短时耐受性能，当所述动触头(1)和静触头(2)分离时，所述异形结构段(201a)外侧产生的磁场使得动触头(1)和静触头(2)之间产生的电弧受到一个向灭弧室(3)运动的补偿力用以增强弧吹力从而加快电弧进入灭弧室(3)的速度以利于电弧的快速熄灭从而提高低压开关的分断性能。

Description

一种低压开关的触头系统

技术领域

本实用新型属于低压电器技术领域，具体讲就是涉及一种低压开关的触头系统。

背景技术

低压电器是电力系统中的关键设备，主要起到接通分断和承载电流的作用。随着用电质量需求的不断提高，对低压电器设备的性能要求也越来越严苛，不仅要求低压电器有较高的分断能力，同时还能承载一定的短路电流。这就要求部分低压开关设备同时兼顾较高的灭弧能力和短时耐受的性能，比如框架和塑壳低压开关以及双电源产品等。

对于框架低压开关等大尺寸的开关设备一般采用多触头片分流的形式来提升短耐性能同时达到不影响分断指标的目的。但是对一些小壳架尺寸小的低压开关产品，受限于产品的成本和尺寸。采用多触头片分流的无法实现提升短耐性能同时达到不影响分断指标的目的。因此目前市场上小壳架尺寸小的开关产品通过补偿力来提升短耐和分断指标，但是往往只能实现提升短耐和分断其中的一种指标，无法同时提升短耐和分断性能指标。

中国专利ZL201721858502.3公开了一种低压开关的动触头，包括触头支持、转轴、动触头片、软连接和动触头母排，转轴转动设置在触头支持上，软连接一端电连接动触头片，另一端电连接动触头母排，其特征在于：还包括一动触头支架，所述的动触头支架包括多个相隔设置的支架栅片，所述的支架栅片与所述的动触头片彼此相互错开设置，在动触头支架的两侧分别设有用于与各支架栅片固定的第一连接部和第二连接部。由于增设有触头支架，触头支架通过两侧固定的支架栅片来保证各动触头片之间的间隙，同时也保证了支架栅片的强度，使低压开关能满足向高短耐、高分断、小型化发展的要求。该专利技术通过触头支架和栅片支架来提高短耐性能和分断性能，增加了产品成本，同时受限产品体积布局，不适用于小型壳体低压开关。

中国专利ZL201420835551.5公开一种触头系统，属于低压开关技术领域。包括动触头和静触头，特点是：动触头包括第一动触头片，第一动触头片上设有动触点和位于动触点上方的动弧触点；静触头包括一母排基体、引弧片，母排基体上设有配合凸起，在配合凸起上固定有静触点和位于静触点上方的引弧片，引弧片上固定有静弧触点，静弧触点位于配合凸起高度方向的上方，所述的引弧片与母排基体之间并在配合凸起的上方留有间隙，静触点与动触点相对设置，静弧触点与动弧触点相对设置；当动触点与静触点分离并且动弧触点与静弧触点接触时，母排基体与第一动触头片之间形成Z字形电路。能兼顾低压开关的分断性能和短耐性能。该专利技术只是兼顾了低压开关的分断性能和短耐性能，也就是说只是在提高低压开关分断性能的时候，不会降低低压开关的短耐指标。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有的小壳架尺寸小的开关产品通过补偿力无法同时提升短耐和分断性能指标的缺陷，提供一种低压开关的触头系统，通过对现有触头结构形状的改进，使小壳架尺寸小的开关产品的短耐和分断性能指标同时得到提升。

技术方案

为了实现上述技术目的，本实用新型提供的一种低压开关的触头系统，它包括动触头和静触头，所述动触头和静触头的接合与分离实现低压开关的通断，其特征在于：所述静触头的静母线包括异形结构段，当所述动触头和静触头接合时，所述异形结构段内侧产生磁场给所述动触头提供一个吸引的补偿力用以降低动触头的斥力从而提升低压开关的短时耐受性能，当所述动触头和静触头分离时，所述异形结构段外侧产生的磁场使得动触头和静触头之间产生的电弧受到一个向灭弧室运动的补偿力用以增强弧吹力从而加快电弧进入灭弧室的速度以利于电弧的快速熄灭从而提高低压开关的分断性能。

进一步地，所述异形结构段为一对环形结构，所述动触头的杆部位于所述一对环形结构之间，所述动触头和静触头上对应的动银点和静银点处于所述一对环形结构的外侧，所述一对环形结构的水平段和所述动触头的杆部中流过的电流方向相反。

进一步地，所述静触头的静母线包括平面进线段、异形结构段和银点焊接段，所述银点焊接段与平面进线段互不接触。

进一步地，静银点固定装在所述银点焊接段上，引弧片固定装在所述静银点外侧的银点焊接段上。

进一步地，所述银点焊接段与平面进线段平行。

进一步地，所述一对环形结构位于所述动触头杆部的左右两侧成对称布置。

进一步地，所述一对环形结构为方环形或圆弧环形。

进一步地，所述一对环形结构的每个环形结构内侧相应装有导磁块，所述导磁块与环形结构之间设置有绝缘件用于避免与静母线接触。采用此结构，导磁块增强了环形结构内侧的磁场强度，增强了动触头杆部的吸力，进一步提升短耐性能。

进一步地，所述的一对环形结构上安装有绝缘塑料件，可以用来限制导磁块的运动，同时避免动触头杆部与两侧环形结构的电气击穿，所述平面进线段与银点焊接段之间安装有产气件，保证平面进线段与银点焊接段不接触，同时增强气吹能力，提升灭弧性能。

进一步地，所述静触头的银点焊接段上侧安装灭弧室，动银点和静银点位于灭弧室内部，所述产气件至少靠近静银点的部分处于灭弧室内部。

有益效果

本实用新型提供的一种低压开关的触头系统，通过将静触头的静母线设计为异形结构段，使所述动触头和静触头接触或分离时，在所述异形结构段内侧或外侧产生磁场相应的给动触头补偿力以降低动触头的斥力,从而提升低压开关的短时耐受性能，或使得动触头和静触头之间产生的电弧受到一个向灭弧室运动的补偿力，用以增强弧吹力从而加快电弧进入灭弧室的速度,以利于电弧的快速熄灭从而提高低压开关的分断性能。整个触头系统通过对现有触头结构形状的改进，使小壳架尺寸小的开关产品的短耐和分断性能指标同时得到提升。

附图说明

附图1是本实用新型实施例中触头系统的结构示意图；

附图2是本实用新型实施例中静触头结构示意图；

附图3是本实用新型实施例中导磁块安装结构图；

附图4a是本实用新型实施例中绝缘塑料件和产气件安装示意图一；

附图4b是本实用新型实施例中绝缘塑料件和产气件安装示意图二；

附图4c是本实用新型实施例中绝缘塑料件结构示意图一；

附图4d是本实用新型实施例中产气件结构示意图一；

附图5是本实用新型实施例中灭弧室安装图；

附图6是本实用新型实施例中动银点和静银点接触时吸力补偿原理图；

附图7是本实用新型实施例中动银点和静银点分离时磁吹力补偿原理图；

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

一种低压开关的触头系统，它包括动触头1和静触头2，所述动触头1和静触头2的接合与分离实现低压开关的通断，所述静触头2的静母线201包括异形结构段201a。

如附图1和2所示，具体地讲本实用新型提供的一个实施例中，所述异形结构段201a为一对环形结构，所述动触头1的杆部101位于所述一对环形结构之间，本实施例中，所述一对环形结构位于所述动触头1杆部101的左右两侧成对称布置。所述一对环形结构为方环形或圆弧环形，本实施例优选为圆弧环形。所述动触头1和静触头2上对应的动银点102和静银点2a处于所述一对环形结构的外侧，所述一对环形结构的水平段201a01和所述动触头1的杆部101 中流过的电流方向相反。所述静触头2的静母线201包括平面进线段201b、异形结构段201a和银点焊接段201c，所述银点焊接段201c与平面进线段201b互不接触。静银点2a固定装在所述银点焊接段201c上，引弧片202固定装在所述静银点2a外侧的银点焊接段201c上,所述银点焊接段201c与平面进线段201b 平行。

如附图3所示，所述一对环形结构的每个环形结构内侧相应装有导磁块203，所述导磁块203与环形结构之间设置有绝缘件204用于避免与静母线201接触。同时，导磁块203增强了环形结构内侧的磁场强度，增强了动触头1杆部101 的吸力，进一步提升短耐性能。

如附图4a,4b,4c和4d所示，所述的一对环形结构上安装有绝缘塑料件205，可以用来限制导磁块203的运动，同时避免动触头1杆部101与两侧环形结构的电气击穿，所述平面进线段201b与银点焊接段201c之间安装有产气件206，进一步保证平面进线段201b与银点焊接段201c不接触，同时增强气吹能力，提升灭弧性能。本实施例中，所述绝缘塑料件205和所述产气件206卡接安装在一起。

如图5所示，所述静触头2的银点焊接段201c上侧安装灭弧室3，动银点 102和静银点2a位于灭弧室3内部，所述产气件206至少靠近静银点的部分3 处于灭弧室内部。

本实施例的具体工作原理是：如附图6所示，当所述动触头1和静触头2 接通时，在环形结构中电流I1和动触头中电流I2作用下，所述环形结构的内侧的磁场方向是垂直纸面向纸内的方向，而环形结构的外侧的磁场方向相反，垂直与纸面向外，动触头1的杆部101在环形结构内侧的那一段在磁场的作用下受到向下的吸引力F1，虽然动触头1的杆部101其它部位都还是受到向上的斥力F2，但是相比于现有常规平板拍合的整个动触头1的头杆部都是斥力的情况，本实施例中位与环形结构的内侧一段动触头1的杆部变成吸力以后，总的斥力要减小很多，尤其是环形结构中间加入导磁块203之后，磁场加强，吸引力被加大，整体动触头斥力降低到更小，从而提升低压开关的短时耐受性能。

如附图7所示，当所述动触头1和静触头2分离时，动银点102和静银点 2a间的电弧在环形结构外侧朝向纸外的磁场作用下，则产生一个向灭弧室推力 F3，加速电弧进入灭弧室的速度，灭弧能力相对增强从而提高低压开关的分断性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种低压开关的触头系统，它包括动触头(1)和静触头(2)，所述动触头(1)和静触头(2)的接合与分离实现低压开关的通断，其特征在于：所述静触头(2)的静母线(201)包括异形结构段(201a)，当所述动触头(1)和静触头(2)接合时，所述异形结构段(201a)内侧产生磁场给所述动触头(1)提供一个吸引的补偿力用以降低动触头(1)的斥力从而提升低压开关的短时耐受性能，当所述动触头(1)和静触头(2)分离时，所述异形结构段(201a)外侧产生的磁场使得动触头(1)和静触头(2)之间产生的电弧受到一个向灭弧室(3)运动的补偿力用以增强弧吹力从而加快电弧进入灭弧室(3)的速度以利于电弧的快速熄灭从而提高低压开关的分断性能。

2.如权利要求1所述的一种低压开关的触头系统，其特征在于：所述异形结构段(201a)为一对环形结构，所述动触头(1)的杆部(101)位于所述一对环形结构之间，所述动触头(1)和静触头(2)上对应的动银点(102)和静银点(2a)处于所述一对环形结构的外侧，所述一对环形结构的水平段(201a01)和所述动触头(1)的杆部(101)中流过的电流方向相反。

3.如权利要求2所述的一种低压开关的触头系统，其特征在于：所述静触头(2)的静母线(201)包括平面进线段(201b)、异形结构段(201a)和银点焊接段(201c)，所述银点焊接段(201c)与平面进线段(201b)互不接触。

4.如权利要求2所述的一种低压开关的触头系统，其特征在于：所述静银点(2a)固定装在银点焊接段(201c)上，引弧片(202)固定装在所述静银点(2a)外侧的银点焊接段(201c)上。

5.如权利要求3所述的一种低压开关的触头系统，其特征在于：所述银点焊接段(201c)与平面进线段(201b)平行。

6.如权利要求2所述的一种低压开关的触头系统，其特征在于：所述一对环形结构位于所述动触头(1)杆部(101)的左右两侧成对称布置。

7.如权利要求2所述的一种低压开关的触头系统，其特征在于：所述一对环形结构为方环形或圆弧环形。

8.如权利要求2所述的一种低压开关的触头系统，其特征在于：所述一对环形结构的每个环形结构内侧相应装有导磁块(203)，所述导磁块(203)与环形结构之间设置有绝缘件(204)用于避免与静母线(201)接触。

9.如权利要求3所述的一种低压开关的触头系统，其特征在于：所述的一对环形结构上安装有绝缘塑料件(205)，所述平面进线段(201b)与银点焊接段(201c)之间安装有产气件(206)。

10.如权利要求9所述的一种低压开关的触头系统，其特征在于：所述静触头(2)的银点焊接段(201c)上侧安装灭弧室(3)，动银点(102)和静银点(2a)位于灭弧室(3)内部，所述产气件(206)至少靠近静银点(2a)的部分处于灭弧室(3)内部。

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