CN214505392U - 一种触头装置和开关电器 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种触头装置,该触头装置包括:第一动触头组件,第一静触头,第二静触头,第一可动座,所述第一可动座中安装所述第一动触头组件,所述第一动触头组件包括第一动触头和第一触头弹簧,所述第一静触头和所述第二静触头分别对应所述第一动触点和所述第二动触点,通电时,所述第一静触头、所述第二静触头和所述第一动触头之间形成第一电动力,所述第一电动力的方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致,所述第一组灭弧组件对应所述第一静触头,所述第二灭弧组件对应所述第二静触头。该触头装置可以抵抗短路情况下动静触头间产生的相互排斥的电动力,以防止触头斥开。
Description
技术领域
本申请涉及电气领域,并且更具体的,涉及一种触头装置和开关电器。
背景技术
现有技术中接触器要接通和分断高电压、大电流的负载,又要满足小型化要求,特别是新能源行业对直流接触器的抗短路功能提出了更高的要求,但接触器的低成本和严格的小型化要求,使得接触器在有限的体积下其动触头和静触头之间吸动力设计有限,为确保必要的吸合和释放动作特性,则接触器触头装置的动触头弹簧不能设计较大的弹簧力。当发生短路故障时,触头装置不能提供较大的触头压力来抵抗动静触头间产生的相互排斥的电动力(霍姆力),轻则动、静触头接触面金属熔化导致触头粘连,重则触头被斥开产生电弧导致触头熔焊或烧毁,严重时可引起爆炸。
因此,如何在不增加触头弹簧力的情况下,触头装置可以耐受短路大电流是一项亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供一种触头装置,实现了在不增加触头弹簧力的情况下,触头装置可以耐受短路大电流。
第一方面,提供了一种触头装置,包括:第一动触头组件,第一静触头,第二静触头和第一可动座,其中,所述第一可动座中安装所述第一动触头组件,所述第一动触头组件包括第一动触头和第一触头弹簧,所述第一动触头包括第一可动接点台、第一动触点和第二动触点,所述第一动触点和所述第二动触点分别安装在所述第一可动接点台第一平面的两端,所述第一触头弹簧用于连接所述第一可动接点台和所述第一可动座,所述第一静触头包括第一固定接点台和第一静触点,所述第一静触点安装在所述第一固定接点台的底部平面内侧,所述第二静触头包括第二固定接点台和第二静触点,所述第二静触点安装在所述第二固定接点台的底部平面内,所述第一静触头和所述第二静触头分别对应所述第一动触点和所述第二动触点,当所述触头装置通电时,所述第一静触头、所述第二静触头和所述第一动触头之间形成第一电动力,所述第一电动力的方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致。
当所述触头装置通电时,所述第一静触头、所述第二静触头和所述第一动触头之间形成第一电动力,所述第一电动力的方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致,该第一电动力可以作为第一触头弹簧压力的补偿电动力,从而提高触头的短路电流耐受能力。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述触头装置还包括:第二动触头组件,第三静触头,第四静触头和第二可动座,其中,所述第二可动座中安装所述第二动触头组件,所述第二动触头组件包括第二动触头和第二触头弹簧,所述第二动触头包括第二可动接点台、第三动触点和第四动触点,所述第三动触点和所述第四动触点分别安装在所述第二可动接点台第一平面的两端,所述第二触头弹簧用于连接所述第二可动接点台和所述第二可动座,所述第三静触头包括第三固定接点台和第三静触点,所述第三静触点安装在所述第三固定接点台的底部平面内侧,所述第四静触头包括第四固定接点台和第四静触点,所述第四静触点安装在所述第四固定接点台的底部平面内侧,所述第三静触头和所述第四静触头分别对应所述第三动触点和所述第四动触点,当所述触头装置通电时,所述第三静触头、所述第四静触头和所述第二动触头之间形成第二电动力,所述第二电动力的方向与所述第二触头弹簧的压力方向一致,所述第二触头弹簧的压力方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致。
当所述触头装置通电时,所述第一静触头、所述第二静触头和所述第一动触头之间形成第一电动力,所述第一电动力的方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致,所述第三静触头、所述第四静触头和所述第二动触头之间形成第二电动力,所述第二电动力的方向与所述第二触头弹簧的压力方向一致,导电回路的产生的第一电动力和第二电动力均可以作为触头压力的补偿电动力,两组动静触头可以共同分担压力的作用,从而进一步提高触头的短路电流耐受能力。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述第一固定接点台、所述第二固定接点台、所述第三固定接点台和所述第四固定接点台为S形接点台,所述S形接点台包括上层折弯铜排、中间折弯铜排、下层折弯铜排、连接所述上层折弯铜排和中间折弯铜排的第一连接铜排以及连接所述下层折弯铜排和中间折弯铜排的第二连接铜排,所述S形接点台的下层折弯铜排、中间折弯铜排和所述第二连接铜排形成的空间容纳动触头的银触点。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述S形接点台中间折弯铜排与动触头触点位置的平行重合距离大于或等于5mm。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述S形接点台中间折弯铜排与动触头闭合后的距离等于触点开距加上分闸后的绝缘距离。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述触头装置还包括第一灭弧组件、第二灭弧组件、第三灭弧组件和第四灭弧组件,其中,所述第一灭弧组件位于所述第一静触头的侧面,所述第二灭弧组件位于所述第二静触头的侧面,所述第三灭弧组件位于所述第三静触头的侧面,所述第四灭弧组件位于所述第四静触头的侧面,所述第一灭弧组件包括第一方形磁铁和第一磁铁架,所述第一静触头为电流流入的触头,所述第一方形磁铁的 N极对应所述第一静触头,所述第二灭弧组件包括第二方形磁铁和第二磁铁架,所述第二静触头为电流流出的触头,所述第二方形磁铁的S极对应所述第二静触头,所述第三灭弧组件包括第三方形磁铁和第三磁铁架,所述第三静触头为电流流入的触头,所述第三方形磁铁的N极对应所述第三静触头,所述第四灭弧组件包括第四方形磁铁和第四磁铁架,所述第四静触头为电流流出的触头,所述第四方形磁铁的S极对应所述第四静触头。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述触头装置还包括动铁芯,所述第一可动座、所述第二可动座与所述动铁芯固定连接。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述第一灭弧组件和所述第二灭弧组件分别安装于所述第一动触头的水平方向的两端,所述第一灭弧组件包括第一方形磁铁和第一磁铁架,所述第一静触头为电流流入的触头,所述第一方形磁铁的N极对应所述第一静触头,所述第二灭弧组件包括第二方形磁铁和第二磁铁架,所述第二静触头为电流流出的触头,所述第二方形磁铁的S极对应所述第二静触头。
结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,所述第一灭弧组件和所述第二灭弧组件分别安装于所述第一动触头的垂直方向的两端,所述第一灭弧组件所述第一灭弧组件包括第一方形磁铁和第一磁铁架,所述第一静触头为电流流入的触头,所述第一方形磁铁的 N极对应所述第一静触头,所述第二灭弧组件包括第二方形磁铁和第二磁铁架,所述第二静触头为电流流出的触头,所述第二方形磁铁的N极对应所述第二静触头。
第二方面,提供了一种开关电器,该开关电器包括上述第一方面和第一方面的任一实现方式中的触头装置。
第三方面,提供了一种触头装置,该触头装置包括静触头、动触头、触头弹簧、动导磁体、静导磁体、永磁铁、磁铁架、可动座和推杆,其中,静触头置于基座内部,动触头连接有动导磁体和触头弹簧,置于可动座内部,可动座连接有推杆和铁芯,铁芯带动推杆使可动座在基座内部沿Z轴方向自由运动,实现动静触头接通和分断,静导磁体可以通过螺母或者环氧树脂固定在基座上,不与动触头装置连接,动导磁体套设在动触头中间。在铁芯通电时,动触头弹簧压缩,动静触头闭合,在短路电流产生时,静导磁体与动导磁体配合在短路电流通过时形成环形磁场。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种触头装置的应用场景示意性框图;
图2a是本申请实施例提供的触头间斥力的示意图;
图2b是本申请实施例提供的触头间斥力的示意图;
图3是本申请实施例提供的一种触头装置的剖面示意图;
图4是本申请实施例提供的一种动触头构造示意图;
图5是本申请实施例提供的一种静触头构造示意图;
图6是本申请实施例提供的触头装置原理示意图;
图7是本申请实施例提供的一种触头装置;
图8是本申请实施例提供的一种触头装置;
图9是本申请实施例提供的两组同步动触头组件构造示意图;
图10是本申请实施例提供的一种灭弧组件构造示意图;
图11是本申请实施例的一种触头装置的整体构造示意图;
图12是本申请实施例的一种触头装置的剖面示意图;
图13是本申请实施例的一种触头装置与负载串联接入原理示意图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
为了更好地理解本申请,下面先对本申请出现的术语进行说明。
接触器应用于电力、配电与用电场合。接触器广义上是指工业电中利用线圈流过电流产生磁场,使触头闭合,以达到控制负载的电器。
随着电动汽车(Electric Vehicle,EV)电池电压增大和内阻的减小,电池短路电流可以达到8kA以上。图1是接触器在EV电池的应用场景。图1所示,电池包110通过接触器120连接负载130,当发生短路时,电池短路电流过高,会产生不良影响。如,现有高压直流接触器触头压力不足以抵抗如此大短路电流产生的电动斥力(霍姆力),轻则动、静触头接触面金属熔化导致触头粘连,重则触头被斥开产生电弧导致触头熔焊或烧毁,严重时可引起爆炸。
通电电流在一对触头中流过时会收缩到一个很小的区域中,沿触头表面流动的电流会产生一个使触头斥开的霍姆力,其计算公式为:
其中,IP—峰值耐受电流;
R—接触导体的截面半径(触头半径);
μ0—真空中的磁导率;
a—霍姆接触理论中等效导电桥半径(触点半径)。
霍姆力的产生原因如下:
动触头和静触头的接触其实是一个点,也即触点,通电电流在一对触头中流过时电流线会发生向心倾斜。如图2a所示,图2a是本申请实施例提供的触头间斥力的示意图,在图2a中,静触头的右侧有向左方倾斜的电流线Ix,动触头的右侧有向右方倾斜的电流线 IS。
通过右手定则可以判断出电流Ix的磁力线如图2b所示,根据电流IS和其所在的磁场,结合左手定则可以判断出电流IS产生电动力FS,电动力FS方向与电流IS的方向垂直。将电动力FS分解为横向的电动力Fsx和纵向的电动力Fsy。触头中的电流线是对称的,因此横向的电动力会相互抵消,但纵向的电动力会叠加加强。由此可知,动触头会受到向上的斥力。同理可得到静触头会受到向下的斥力。因此,通电电流在一对触头中流过时,触头之间就会有斥力存在,这种斥力叫霍姆力。
当触头间流过的电流小于或等于额定电流时,触头间的霍姆力很小,远小于触头压力,担当触头间流过的短路电流远大于额定电流时,触头间的霍姆力会增大,远大于触头压力,触头会斥开,产生电弧,轻则动、静触头接触面金属熔化导致触头粘连,重则触头被斥开产生电弧导致触头熔焊或烧毁,严重时可引起爆炸。
为了解决上述问题,部分厂家采用增大触头压力来抵消短路电流产生的斥力,但增加触头压力会导致线圈吸合功耗增加或产品体积增大。接触器要接通和分断高电压、大电流的负载,又要满足小型化要求,特别是新能源行业对直流接触器的抗短路功能也提出了更高的要求,但接触器的低成本和严格的小型化要求,使得接触器在有限的体积下其电磁系统吸动力设计有限,为确保必要的吸合和释放动作特性,则接触器触头装置的动触头弹簧不能设计较大的弹簧力。因此,当发生短路故障时,现有接触器触头装置不能提供较大的触头压力来抵抗动静触头间产生的相互排斥的电动力,以防止触头斥开。
本发明提供一种不增加触头弹簧力的情况下,触头装置可以耐受短路大电流的触头装置。
图3是本申请实施例的一种触头装置的剖视图。如图3所示,该触头装置200包括:第一动触头组件210,第一静触头220,第二静触头230和第一可动座240,其中,所述第一可动座240中安装所述第一动触头组件210,所述第一动触头组件210包括第一动触头211和第一触头弹簧212,所述第一动触头211包括第一可动接点台、第一动触点和第二动触点,所述第一动触点和所述第二动触点分别安装在所述第一可动接点台第一平面的两端,所述第一触头弹簧用于连接所述第一可动接点台和所述第一可动座,所述第一触头弹簧212的一端卡接在所述第一可动接点台第二平面的凹槽中,所述第一平面为所述第一可动接点台的下表面,所述第二平面为所述第一可动接点台的上表面,所述第一触头弹簧212的另一端连接在所述第一可动座240的安装框内,所述第一静触头220包括第一固定接点台和第一静触点,所述第一静触点安装在在所述第一固定接点台的底部平面内侧,所述第二静触头230包括第二固定接点台和第二静触点,所述第二静触点安装在所述第二固定接点台的底部平面内侧,所述第一静触头220和所述第二静触头230分别对应所述第一动触点和所述第二动触点,当所述触头装置200通电时,所述第一静触头、所述第二静触头和所述第一动触头之间形成第一电动力,所述第一电动力的方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致。
由于当所述触头装置200通电时,所述第一静触头、所述第二静触头和所述第一动触头之间形成第一电动力,所述第一电动力的方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致,该第一电动力可以作为第一触头弹簧压力的补偿电动力,从而提高触头的短路电流耐受能力。
为了更清楚地理解该触头装置200,下面分别对触头装置200中的部分构件进行详细介绍。
图4是本申请实施例提供的一种动触头构造示意图。如图4所示,图4所示的动触头为第一动触头211,该第一动触头211包括第一可动接点台211-1、第一动触点211-2和第二动触点211-3,其中,所述第一动触点211-2和所述第二动触点211-3分别焊接安装在所述第一可动可动接点台211-1第一平面的两端。如图3所示,所述第一可动可动接点台第一平面为所述第一可动接点台的下表面,所述第一可动可动接点台第二平面为所述第一可动接点台的上表面,所述第二平面上设置有凹槽,所述凹槽用于镶嵌所述第一触头弹簧。
图5是本申请实施例提供的一种静触头构造示意图。如图5所示,图5所示的静触头为第一静触头220,所述第一静触头220包括第一固定接点台221和第一静触点222,所述第一静触点安装在所述第一固定接点台的底部平面内侧。
应理解,该第一固定接点台的形状可以为S形,或者C形。
可选的,固定接点台为S形接点台,所述S形接点台包括上层折弯铜排、中间折弯铜排、下层折弯铜排、连接所述上层折弯铜排和中间折弯铜排的第一连接铜排以及连接所述下层折弯铜排和中间折弯铜排的第二连接铜排,所述S形接点台的下层折弯铜排、中间折弯铜排和所述第二连接铜排形成的空间容纳动触点。
还应理解,所述动触点、所述静触点的触点可以是银触点还可以是银合金触点或者其他导电物质组成的触点。
下面对该触头装置200的工作原理进行说明。以固定接点台为S形为例进行说明。图6 为本申请实施例提供的触头装置原理示意图。
如图6所示,电流从第一静触头220流入,从第二静触头230流出。触头装置的电动力包括动静触头触点的电动斥力Fb和导电回路的电动力Fc。
导电回路的电动力Fc是因为载流导体通过电流,导体之间形成相互作用力。电动力的方向取决于导体中电流的方向,导体中电流同向相吸,导体中电流异向相斥。如图6所示,S形接点台的中间折弯铜排与下层折弯铜排的电流方向相反,因此产生相斥的电动力Fc。导电回路的电动力Fc与动触头的弹簧压力Fa的方向一致,导电回路的电动力 Fc可以作为触头压力Fa的补偿电动力,从而提高触头的短路电流耐受能力。
当触头装置动静触头在闭合工作状态,有短路电流通过时,设置于静触头S形弯曲内部的动触头和静触头银触点之间形成电动斥力Fb,同时可动接点台和固定接点台之间也形成相斥的电磁力Fc(洛伦兹力),该电磁力Fc方向和触头弹簧力Fa相同,可以补偿了动静触头的接触压力,避免因短路电流形成的触头电动斥力Fb将触头斥开。
可选的,所述S形接点台中间折弯铜排与动触头触点位置的平行重合距离大于等于5mm。
可选的,所述S形接点台中间折弯铜排与动触头闭合后的距离等于触点开距加上分闸后的绝缘距离。
具体而言,在所述S形接点台中间折弯铜排与动触头闭合后的距离如果过小,那么在电弧作用下,静触头与动触头无法断开,因此必须使得所述S形接点台中间折弯铜排与动触头触点位置的平行重合距离大于等于5mm或者所述S形接点台中间折弯铜排与动触头闭合后的距离等于触点开距加上分闸后的绝缘距离。
可选的,所述触头装置200还包括动铁芯250、第一灭弧组件260和第二灭弧组件270,所述动铁芯250和所述第一可动座240固定连接,所述第一灭弧组件和所述第二灭弧组件分别对应于所述第一静触头和所述第二静触头,具体如图7所示。所述第一灭弧组件包括第一方形磁铁和第一磁铁架,所述第一静触头为电流流入的触头,所述第一方形磁铁的N极对应所述第一静触头,所述第二灭弧组件包括第二方形磁铁和第二磁铁架,所述第二静触头为电流流出的触头,所述第二方形磁铁的S极对应所述第二静触头。
可选的,所述第一灭弧组件和所述第二灭弧组件分别安装于所述第一动触头的垂直方向的两端,所述第一灭弧组件所述第一灭弧组件包括第一方形磁铁和第一磁铁架,所述第一静触头为电流流入的触头,所述第一方形磁铁的N极对应所述第一静触头,所述第二灭弧组件包括第二方形磁铁和第二磁铁架,所述第二静触头为电流流出的触头,所述第二方形磁铁的N极对应所述第二静触头。
在触点分断时,产生的电弧可以被灭弧组件产生的磁场作用下被拉伸熄灭。
图8是本申请实施例的一种触头装置。如图8所示,该触头装置300包括:第一动触头组件301、第一静触头302、第二静触头303、第一可动座304、动铁芯305、第一灭弧组件306、第二灭弧组件307、第二动触头组件308、第三静触头309、第四静触头310、第二可动座311、第三灭弧组件312和第四灭弧组件313。
其中,所述第一可动座304中安装所述第一动触头组件301,所述第一动触头组件301 包括第一动触头和第一触头弹簧,所述第一动触头包括第一可动接点台、第一动触点和第二动触点,所述第一动触点和所述第二动触点分别安装在所述第一可动接点台第一平面的两端,所述第一触头弹簧用于连接所述第一可动接点台和所述第一可动座,所述第一触头弹簧的一端卡接在所述第一可动接点台第二平面的凹槽中,所述第一平面为所述第一可动接点台的下表面,所述第二平面为所述第一可动接点台的上表面,所述第一触头弹簧的另一端连接在所述第一可动座304的安装框内,所述第一静触头302包括第一固定接点台和第一静触点,所述第一静触点安装在在所述第一固定接点台的底部平面内侧,所述第二静触头303包括第二固定接点台和第二静触点,所述第二静触点安装在所述第二固定接点台的底部平面内侧,所述第一静触头302和所述第二静触头303分别对应所述第一动触点和所述第二动触点;所述第二可动座311中安装所述第二动触头组件308,所述第二动触头组件308 包括第二动触头和第二触头弹簧,所述第二动触头包括第二可动接点台、第三动触点和第四动触点,所述第三动触点和所述第四动触点分别安装在所述第二可动接点台第一平面的两端,所述第二触头弹簧用于连接所述第二可动接点台和所述第二可动座,所述第三静触头309包括第三固定接点台和第三静触点,所述第三静触点安装在所述第三固定接点台的底部平面内侧,所述第四静触头310包括第四固定接点台和第四静触点,所述第四静触点安装在所述第四固定接点台的底部平面内侧,所述第三静触头309和所述第四静触头310 分别对应所述第三动触点和所述第四动触点。
所述第一可动座304、所述第二可动座311与所述动铁芯305固定连接。
所述第一灭弧组件306位于所述第一静触头的侧面,所述第二灭弧组件307位于所述第二静触头的侧面,所述第三灭弧组件312位于所述第三静触头的侧面,所述第四灭弧组件 313位于所述第四静触头的侧面,所述第一灭弧组件包括第一方形磁铁和第一磁铁架,所述第一静触头为电流流入的触头,所述第一方形磁铁的N极对应所述第一静触头,所述第二灭弧组件包括第二方形磁铁和第二磁铁架,所述第二静触头为电流流出的触头,所述第二方形磁铁的S极对应所述第二静触头,所述第三灭弧组件包括第三方形磁铁和第三磁铁架,所述第三静触头为电流流入的触头,所述第三方形磁铁的N极对应所述第三静触头,所述第四灭弧组件包括第四方形磁铁和第四磁铁架,所述第四静触头为电流流出的触头,所述第四方形磁铁的S极对应所述第四静触头。
当所述触头装置300通电时,所述第一静触头、所述第二静触头和所述第一动触头之间形成第一电动力,所述第一电动力的方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致,所述第三静触头、所述第四静触头和所述第二动触头之间形成第二电动力,所述第二电动力的方向与所述第二触头弹簧的压力方向一致,所述第二触头弹簧的压力方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致。
应理解,所述第三静触头、第四静触头的结构与所述第一静触头和所述第二静触头的结构相同,可以参考所述第一静触头进行理解,所述第二动触头的结构与所述第一动触头的结构相同,可以参考所述第二静触头进行理解,此处不再赘述。
该触头装置300为双联触头装置,双联接触器正负两极均采用S形静触头装置,每极包含一个动触头和两个S形静触头,可以采用单个驱动线圈来驱动两路S形触头装置。该触头装置300包括两组动静触头,可以起到分压的作用,并且该触头装置300的灭弧组件的磁铁排布方式可以实现无极性接入电源。
为了更清楚的理解本申请,下面对两组同步动触头组件进行说明。图9为两组同步动触头组件构造示意图。如图9所示,两组动触头连接有触头弹簧分别安装于可动座两端安装框内,可在可动座安装框内自由滑动。
图10是本申请实施例提供的一种灭弧组件构造示意图。其中,方形永磁铁与磁铁架组成灭弧组件,永磁铁固定于所述磁铁架。
应理解,永磁铁的形状为方形仅用于示例,并不造成任何限定。
图11是本申请实施例的一种触头装置400的整体构造示意图。如图11所示,该触头装置400包括静触头410、动触头420、动导磁体430、静导磁体440、永磁铁450、磁铁架460和铁芯470。
其中,静导磁体置于基座内部,动触头连接有动导磁体和触头弹簧,置于可动座内部,可动座连接有推杆和铁芯,在铁芯通电时,铁芯带动推杆使可动座在基座内部沿Z轴方向自由运动,实现动静触头接通和分断,在短路电流产生时,静导磁体与动导磁体配合在短路电流通过时形成环形磁场,环形磁场对动触头装置形成向上电动力作为弹簧压力的补偿力抵抗短路时触头间的斥力作用。
应理解,该触头装置400的核心部件增加了动导磁体430和静导磁体440,静导磁体与动导磁体配合在短路电流通过时形成环形磁场,环形磁场对动触头装置形成向上电动力作为弹簧压力的补偿力抵抗短路时触头间的斥力作用。除此之外,该触头装置400还包括基座、推杆、触头弹簧等部件,可以参考下文描述进行理解。
图12是本申请实施例的一种触头装置500的剖面构造示意图,该触头装置500是触头装置400的剖面图。如图12所示,该触头装置500包括静触头501、动触头502、静导磁体503、动导磁体504、永磁铁和磁铁架505、触头弹簧506、铁芯507、推杆508、可动座509和基座510。静导磁体503置于基座510内部,动触头502连接有动导磁体504和触头弹簧506,置于可动座509内部,可动座509连接有推杆508和铁芯507,在铁芯通电时,铁芯507带动推杆 508使可动座509在基座510内部沿Z轴方向自由运动,静导磁体503可以通过螺母或者环氧树脂固定在基座510上,不与动触头502装置连接,动导磁体504套设在动触头中间。在铁芯507通电时,动触头弹簧506压缩,动静触头闭合,在短路电流产生时,静导磁体503与动导磁体504配合在短路电流通过时形成环形磁场,环形磁场对动触头装置形成向上力抵抗短路时触头间的斥力作用。
图13是本申请实施例的一种触头装置与负载串联接入原理示意图。触头装置与负载串联接入时,可以设置两组触头装置与负载串联接入,当负载短路时,两组触头装置可以共同抵抗短路电流产生的电动斥力,提高可靠性。
本申请还提供了一种开关电器,所述开关电器包括上述实施例中的任一触头装置,该开关电器可以是接触器或者断路器等。
应理解,“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“至少一个”是指一个或一个以上;“A和B中的至少一个”,类似于“A和/或B”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如, A和B中的至少一个,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种触头装置,其特征在于,包括:
第一动触头组件,第一静触头,第二静触头和第一可动座,
其中,所述第一可动座中安装所述第一动触头组件,所述第一动触头组件包括第一动触头和第一触头弹簧,
所述第一动触头包括第一可动接点台、第一动触点和第二动触点,所述第一动触点和所述第二动触点分别安装在所述第一可动接点台第一平面的两端,所述第一触头弹簧用于连接所述第一可动接点台和所述第一可动座,
所述第一静触头包括第一固定接点台和第一静触点,所述第一静触点安装在所述第一固定接点台的底部平面内侧,
所述第二静触头包括第二固定接点台和第二静触点,所述第二静触点安装在所述第二固定接点台的底部平面内侧,
所述第一静触头和所述第二静触头分别对应所述第一动触点和所述第二动触点,当所述触头装置通电时,所述第一静触头、所述第二静触头和所述第一动触头之间形成第一电动力,所述第一电动力的方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致。
2.根据权利要求1所述的触头装置,其特征在于,所述触头装置还包括:
第二动触头组件,第三静触头,第四静触头和第二可动座,
其中,所述第二可动座中安装所述第二动触头组件,所述第二动触头组件包括第二动触头和第二触头弹簧,
所述第二动触头包括第二可动接点台、第三动触点和第四动触点,所述第三动触点和所述第四动触点分别安装在所述第二可动接点台第一平面的两端,所述第二触头弹簧用于连接所述第二可动接点台和所述第二可动座,
所述第三静触头包括第三固定接点台和第三静触点,所述第三静触点安装在所述第三固定接点台的底部平面内侧,
所述第四静触头包括第四固定接点台和第四静触点,所述第四静触点安装在所述第四固定接点台的底部平面内侧,
所述第三静触头和所述第四静触头分别对应所述第三动触点和所述第四动触点,当所述触头装置通电时,所述第三静触头、所述第四静触头和所述第二动触头之间形成第二电动力,所述第二电动力的方向与所述第二触头弹簧的压力方向一致,所述第二触头弹簧的压力方向与所述第一触头弹簧的压力方向一致。
3.根据权利要求2所述的触头装置,其特征在于,所述第一固定接点台、所述第二固定接点台、所述第三固定接点台和所述第四固定接点台为S形接点台,所述S形接点台包括上层折弯铜排、中间折弯铜排、下层折弯铜排、连接所述上层折弯铜排和中间折弯铜排的第一连接铜排以及连接所述下层折弯铜排和中间折弯铜排的第二连接铜排,所述S形接点台的下层折弯铜排、中间折弯铜排和所述第二连接铜排形成的空间容纳动触头的触点。
4.根据权利要求3所述的触头装置,其特征在于,所述S形接点台中间折弯铜排与动触头触点位置的平行重合距离大于或等于5mm。
5.根据权利要求3所述的触头装置,其特征在于,所述S形接点台中间折弯铜排与动触头闭合后的距离等于触点开距加上分闸后的绝缘距离。
6.根据权利要求2所述的触头装置,其特征在于,所述触头装置还包括第一灭弧组件、第二灭弧组件、第三灭弧组件和第四灭弧组件,其中,
所述第一灭弧组件位于所述第一静触头的侧面,
所述第二灭弧组件位于所述第二静触头的侧面,
所述第三灭弧组件位于所述第三静触头的侧面,
所述第四灭弧组件位于所述第四静触头的侧面,
所述第一灭弧组件包括第一方形磁铁和第一磁铁架,所述第一静触头为电流流入的触头,所述第一方形磁铁的N极对应所述第一静触头,
所述第二灭弧组件包括第二方形磁铁和第二磁铁架,所述第二静触头为电流流出的触头,所述第二方形磁铁的S极对应所述第二静触头,
所述第三灭弧组件包括第三方形磁铁和第三磁铁架,所述第三静触头为电流流入的触头,所述第三方形磁铁的N极对应所述第三静触头,
所述第四灭弧组件包括第四方形磁铁和第四磁铁架,所述第四静触头为电流流出的触头,所述第四方形磁铁的S极对应所述第四静触头。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的触头装置,其特征在于,所述触头装置还包括动铁芯,所述第一可动座、所述第二可动座与所述动铁芯固定连接。
8.根据权利要求6所述的触头装置,其特征在于,所述第一灭弧组件和所述第二灭弧组件分别安装于所述第一动触头的水平方向的两端,
所述第一灭弧组件包括第一方形磁铁和第一磁铁架,所述第一静触头为电流流入的触头,所述第一方形磁铁的N极对应所述第一静触头,
所述第二灭弧组件包括第二方形磁铁和第二磁铁架,所述第二静触头为电流流出的触头,所述第二方形磁铁的S极对应所述第二静触头。
9.根据权利要求6所述的触头装置,其特征在于,所述第一灭弧组件和所述第二灭弧组件分别安装于所述第一动触头的垂直方向的两端,
所述第一灭弧组件所述第一灭弧组件包括第一方形磁铁和第一磁铁架,所述第一静触头为电流流入的触头,所述第一方形磁铁的N极对应所述第一静触头,
所述第二灭弧组件包括第二方形磁铁和第二磁铁架,所述第二静触头为电流流出的触头,所述第二方形磁铁的N极对应所述第二静触头。
10.一种开关电器,其特征在于,包括权利要求1-9任一所述的触头装置。
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CN202023165698.2U CN214505392U (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种触头装置和开关电器 |
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CN202023165698.2U CN214505392U (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种触头装置和开关电器 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CN202023165698.2U Active CN214505392U (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种触头装置和开关电器 |
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2020
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