CN220604531U - 一种双电源开关触头灭弧结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于触头灭弧技术领域，具体涉及一种双电源开关触头灭弧结构，包括绝缘外壳，绝缘外壳的中部设置有两个相互对称且紧贴的触头本体，两个触头本体相互远离的一侧分别固定有连接柱，两个连接柱相互远离的一侧均安装有灭弧结构，位于上部的灭弧结构的顶部固定有导电杆本体，且导电杆本体的顶部且位于绝缘外壳的外侧安装有静端盖板，位于下部的灭弧结构安装有波纹管，波纹管的下部且位于绝缘外壳的外侧安装有动端盖板，且动端盖板的下部固定有外接导电杆，灭弧结构包括有屏蔽罩。本实用新型能够更快地进行开断并有效地灭弧，同时减少对触头的冲击力，从而以实现更快的开断速度和更高效的电弧灭除。

Description

一种双电源开关触头灭弧结构

技术领域

本实用新型属于触头灭弧技术领域，具体涉及一种双电源开关触头灭弧结构。

背景技术

双电源开关是一种能在两路电源之间进行可靠切换的开关，用于保证重要负载的连续、可靠供电，双电源开关有多种类型和结构，根据不同的工作原理和功能，可以分为静态转换开关(STS)和自动转换开关(ATS)；

STS采用高速可控硅作为开关元件，可以在毫秒级别内完成两路电源的切换，适合用于不允许断电的IT类负载，ATS采用机械结构的断路器或接触器作为开关元件，可以在弹簧(10)0毫秒以上的时间内完成两路电源的切换，适合用于照明、电机等允许短暂断电的负载；

无论是STS还是ATS，在触头分离时都会产生电弧现象，电弧是指由于触头间存在电压差而产生的带电粒子流，它具有高温、高压、高能量等特性，电弧对双电源开关有很大的危害，如延长了开断故障电路的时间，加重了电力系统短路故障的危害；产生高温，使触头表面融化和蒸化，烧坏绝缘材料；在电动力、热力作用下能移动，很容易造成飞弧短路和伤人等。因此，必须采取有效的措施来灭弧或减弱电弧；

目前，双电源开关触头灭弧的其中一个结构为拉长电弧，通过机械力、回路电动力或磁场力使电弧延长，增加电弧电压，改变电弧的伏安特性，使其容易熄灭；

然而，上述的灭弧方式存在一些问题和不足，如拉长电弧的方法需要增加触头的分离距离和速度，这会增加触头的机械磨损和冲击力，影响触头的寿命和可靠性；

针对上述问题和不足，本实用新型提出了一种双电源开关触头灭弧结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种双电源开关触头灭弧结构，能够更快地进行开断并有效地灭弧，同时减少对触头的冲击力，从而以实现更快的开断速度和更高效的电弧灭除。

本实用新型采取的技术方案具体如下：

一种双电源开关触头灭弧结构，包括绝缘外壳，绝缘外壳的中部设置有两个相互对称且紧贴的触头本体，两个触头本体相互远离的一侧分别固定有连接柱；

两个所述连接柱相互远离的一侧均安装有灭弧结构，位于上部的所述灭弧结构的顶部固定有导电杆本体，且所述导电杆本体的顶部且位于所述绝缘外壳的外侧安装有静端盖板；

位于下部的所述灭弧结构安装有波纹管，所述波纹管的下部且位于所述绝缘外壳的外侧安装有动端盖板，且所述动端盖板的下部固定有外接导电杆。

所述灭弧结构包括有屏蔽罩，且所述屏蔽罩滑动连接于所述连接柱的外侧，所述屏蔽罩的内侧安装有弹簧，且所述弹簧与所述连接柱相连，所述屏蔽罩的内侧且远离所述连接柱一侧的内壁还安装有电磁铁，且所述连接柱靠近所述电磁铁的一侧设置有磁铁片，且该所述磁铁片与所述电磁铁产生的磁极相同；

所述屏蔽罩内壁的两侧均伸出有伸出条，且所述伸出条靠近所述连接柱的一侧设置有防撞结构。

所述防撞结构包括有固定于所述伸出条靠近所述连接柱一侧的弹片，所述弹片靠近所述连接柱的一侧还安装有磁块，且所述磁块的磁极与所述磁铁片的磁极相反。

本实用新型取得的技术效果为：

本实用新型中，当出现故障等原因而导致该线路断电时，电磁铁也随之断电，进而使得电磁铁对于磁铁片的斥力消失，从而使得连接柱在弹簧的拉动下，快速的使得两个触头本体分开，进而使得触头本体快速的分开，而产生的电弧较小，其位于在绝缘外壳内侧就会快速的消失，难以继续产生作用，进而能够更快地进行开断并有效地灭弧，同时减少对触头的冲击力，从而以实现更快的开断速度和更高效的电弧灭除。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中绝缘外壳的剖视图；

图3是本实用新型中屏蔽罩的剖视图；

图4是本实用新型中图3中A处的放大图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、绝缘外壳；2、静端盖板；3、导电杆本体；4、触头本体；5、屏蔽罩；6、动端盖板；7、波纹管；8、外接导电杆；9、连接柱；10、弹簧；11、电磁铁；12、伸出条；13、弹片；14、磁块；15、防护片；16、磁铁片。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本实用新型进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本实用新型的一种或几种具体的实施方式，并不对本实用新型具体请求的保护范围进行严格限定。

如图1-4所示，一种双电源开关触头灭弧结构，包括绝缘外壳1，在此，绝缘外壳1是真空灭弧室的外部结构，用于隔离真空灭弧室内部的高电压和外部的接地环境，其主要由陶瓷或玻璃制成，目的是绝缘外壳的形状和尺寸要求能够满足电气和机械的要求，同时要保证真空灭弧室的密封性和耐热性，绝缘外壳1的中部设置有两个相互对称且紧贴的触头本体4；

且两个触头本体4分为静触头和动触头，触头本体4是真空灭弧室中用来连接或断开电路的部件，分为静触头和动触头，静触头固定在真空灭弧室的一端，动触头在另一端且与机构相连，触头本体4的材质可为铜铬合金、铜钨合金等多元合金，其主要具有抗熔焊、耐电弧、含水量低、截流水平低等特点，两个触头本体4相互远离的一侧分别固定有连接柱9，且两个连接柱9分为静导电杆和动导电杆；

且，两个连接柱9相互远离的一侧均安装有灭弧结构，位于上部的灭弧结构的顶部固定有导电杆本体3，且导电杆本体3的顶部且位于绝缘外壳1的外侧安装有静端盖板2，其中，静端盖板2是真空灭弧室的一端，与绝缘外壳1钎焊在一起，进而与绝缘外壳1之间形成密闭的真空腔室，静端盖板2上有连接柱9和静触头，用于连接电源和承受电压；

其中，位于下部的灭弧结构安装有波纹管7，而，波纹管7是由不锈钢制成的薄壁元件，与动端盖板6和绝缘外壳1钎焊在一起，形成动密封，波纹管7的作用是保证真空灭弧室内部的高真空状态，同时允许动导电杆和动触头在规定的范围内运动，以完成真空开关的合分操作，波纹管7的下部且位于绝缘外壳1的外侧安装有动端盖板6，且动端盖板6的下部固定有外接导电杆8，外接导电杆8用于与外界设备相连。

参照附图2，灭弧结构包括有屏蔽罩5，屏蔽罩5为密封设置且用于为连接柱9和触头本体4限位，用于防止连接柱9和触头本体4出现晃动，且屏蔽罩5滑动连接于连接柱9的外侧，屏蔽罩5的内侧安装有弹簧10，该弹簧10的圈数最多为8圈，进而保证弹簧10的拉力效果，且弹簧10与连接柱9相连，屏蔽罩5的内侧且远离连接柱9一侧的内壁还安装有电磁铁11，且连接柱9靠近电磁铁11的一侧设置有磁铁片16，且该磁铁片16与电磁铁11产生的磁极相同，其中，若电磁铁11靠近磁铁片16的位置处产生的磁极为N极时，磁铁片16也为N极，反之，电磁铁11和磁铁片16的磁极则相反；

根据上述的结构，通过两个触头本体4相互接触进行接触电源，当出现故障等原因而导致该线路断电时，电磁铁11也随之断电，进而使得电磁铁11对于磁铁片16的斥力消失，从而使得连接柱9在弹簧10的拉动下，快速的使得两个触头本体4分开，进而使得触头本体4快速的分开，而产生的电弧较小，其位于在绝缘外壳1内侧就会快速的消失，难以继续产生作用，弹簧10的直径大于电磁铁11的直径，且电磁铁11位于弹簧10的内侧，通过此种设置，使得电磁铁11位于屏蔽罩5的中心位置处，进而使得电磁铁11对磁铁片16的斥力在磁铁片16上位于中心位置处，且是均匀分布的，进而使得电磁铁11对磁铁片16和连接柱9相斥时，磁铁片16和连接柱9处于平衡的状态，避免出现倾斜效果；

屏蔽罩5内壁的两侧均伸出有伸出条12，且伸出条12靠近连接柱9的一侧设置有防撞结构。

参照附图3和附图4，防撞结构包括有固定于伸出条12靠近连接柱9一侧的弹片13，弹片13的折叠数量至少为3层，进而能够有效的为磁铁片16和连接柱9提供相应的缓冲力，弹片13靠近连接柱9的一侧还安装有磁块14，磁块14的外侧套接有防护片15，通过此种设置，使得磁铁片16在撞击到磁块14上时，可通过防护片15进行进一步的防护，避免磁块14或磁铁片16出现损坏，造成其吸引力出现不可预测的方向和效果，防护片15的材质可以为橡胶等；

且，磁块14的磁极与磁铁片16的磁极相反，其中，若磁块14靠近磁铁片16的磁极为N极，则磁铁片16靠近磁块14的磁极为S极，反之，磁块14和磁铁片16相互靠近的磁极则相反，磁块14靠近磁铁片16的一侧设置有弧形面，且磁铁片16靠近磁块14的位置处设置有与之相应的弧形槽，通过此种设置，使得磁铁片16撞击至磁块14处时，可通过弧形槽的设置，与磁块14相应的贴合，从而使得磁块14对于磁铁片16的吸力相对提升，在磁铁片16和连接柱9快速的回弹时，磁铁片16和连接柱9通过撞击到磁块14的位置处，并通过弹片13对冲击力进行卸力，使得冲击力减小，而通过磁块14和磁铁片16的设置，使得磁块14能够对磁铁片16进行吸附，防止磁铁片16在屏蔽罩5内晃动。

本实用新型的工作原理为：通过两个触头本体4相互接触进行接触电源，当出现故障等原因而导致该线路断电时，电磁铁11也随之断电，进而使得电磁铁11对于磁铁片16的斥力消失，从而使得连接柱9在弹簧10的拉动下，快速的使得两个触头本体4分开，进而使得触头本体4快速的分开，而产生的电弧较小，其位于在绝缘外壳1内侧就会快速的消失，难以继续产生作用。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实用新型中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (6)

1.一种双电源开关触头灭弧结构，包括绝缘外壳(1)，绝缘外壳(1)的中部设置有两个相互对称且紧贴的触头本体(4)，两个触头本体(4)相互远离的一侧分别固定有连接柱(9)，其特征在于：

两个所述连接柱(9)相互远离的一侧均安装有灭弧结构，位于上部的所述灭弧结构的顶部固定有导电杆本体(3)，且所述导电杆本体(3)的顶部且位于所述绝缘外壳(1)的外侧安装有静端盖板(2)；

位于下部的所述灭弧结构安装有波纹管(7)，所述波纹管(7)的下部且位于所述绝缘外壳(1)的外侧安装有动端盖板(6)，且所述动端盖板(6)的下部固定有外接导电杆(8)。

2.根据权利要求1所述的一种双电源开关触头灭弧结构，其特征在于：所述灭弧结构包括有屏蔽罩(5)，且所述屏蔽罩(5)滑动连接于所述连接柱(9)的外侧，所述屏蔽罩(5)的内侧安装有弹簧(10)，且所述弹簧(10)与所述连接柱(9)相连，所述屏蔽罩(5)的内侧且远离所述连接柱(9)一侧的内壁还安装有电磁铁(11)，且所述连接柱(9)靠近所述电磁铁(11)的一侧设置有磁铁片(16)，且该所述磁铁片(16)与所述电磁铁(11)产生的磁极相同；

所述屏蔽罩(5)内壁的两侧均伸出有伸出条(12)，且所述伸出条(12)靠近所述连接柱(9)的一侧设置有防撞结构。

3.根据权利要求2所述的一种双电源开关触头灭弧结构，其特征在于：所述防撞结构包括有固定于所述伸出条(12)靠近所述连接柱(9)一侧的弹片(13)，所述弹片(13)靠近所述连接柱(9)的一侧还安装有磁块(14)，且所述磁块(14)的磁极与所述磁铁片(16)的磁极相反。

4.根据权利要求2所述的一种双电源开关触头灭弧结构，其特征在于：所述弹簧(10)的直径大于所述电磁铁(11)的直径，且所述电磁铁(11)位于所述弹簧(10)的内侧。

5.根据权利要求3所述的一种双电源开关触头灭弧结构，其特征在于：所述磁块(14)的外侧套接有防护片(15)。

6.根据权利要求3所述的一种双电源开关触头灭弧结构，其特征在于：所述磁块(14)靠近所述磁铁片(16)的一侧设置有弧形面，且所述磁铁片(16)靠近所述磁块(14)的位置处设置有与之相应的弧形槽。