真空灭弧室二极式触头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可用于电器开关中真空开关的真空灭弧室二极式触头，包括依次连接的第一导电杆、第一导电托、第一线圈及拐臂、第一触头片以及第二触头片、第二线圈及拐臂、第二导电托和第二导电杆，其中第一线圈及拐臂和第二线圈及拐臂为相同结构，并相互呈１８０度放置。采用这种结构比现有的真空灭弧室用拐臂式二极触头结构具有更好的电流分布和机械强度。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电器开关中真空开关，特别涉及一种真空灭弧室二极式触头。
技术介绍
本技术是在专利技术专利97108693.1真空灭弧室用拐臂式二极纵向磁场电极的基础上进一步改进。在该专利技术专利中导电杆与拐臂是直接相连的，由此造成2个不利情况1.在通过大的额定电流时此处的电流密度大，不利于额定电流的提高；2.此处的机械强度低，不适合高速的强碰撞的开关应用。因此本技术在此基础上对这2方面作了进一步的改进。改进后的触头的电流密度分布更趋合理，而且机械强度提高，更适合在中压及高压领域应用。
技术实现思路
本技术的目的旨在提出一种真空灭弧室二极式触头，使之比专利技术专利97108693.1真空灭弧室用拐臂式二极纵向磁场电极的电流密度分布更合理，而且机械强度提高。实现上述目的的技术解决方案是，一种真空灭弧室二极式触头，其特征在于，包括依次连接的第一导电杆、第一导电托、第一线圈及拐臂、第一触头片以及第二触头片、第二线圈及拐臂、第二导电托和第二导电杆，其中第一线圈及拐臂和第二线圈及拐臂为相同结构，并相互呈180度放置。本技术的其它一些特点是，所述的第一导电托和第二导电托具有旋转对称性。所述的第一触头片和第二触头片采用CuCr触头材料或其它触头材料。所述的第一导电杆和第二导电杆、第一导电托和第二导电托、第一触头片和第二触头片为相同结构。所述的第一导电托和第一触头片之间，以及第二导电托和第二触头片之间还包括有不锈钢或其它材料组成的机械支撑。所述的第一导电杆、第一导电托、第一线圈及拐臂、第一触头片以及第二触头片、第二线圈及拐臂、第二导电托和第二导电杆上有相应的焊点，该焊点用于引导电流流通时在触头间隙产生与电弧弧柱轴线方向一致的纵向磁场。由于本技术在原结构中增加了导电托，导电托一方面与导电杆相连接，另一方面与线圈及拐臂相连接，在这种连接方式下电流密度的分布更趋于均匀，而且在导电托的支撑下，整个触头的机械强度更高。附图说明图1为真空灭弧室二极式触头图；图中各符号为1、第一导电杆，2、第一导电托，3、第一线圈及拐臂，4、第一触头片，5、第二触头片，6、第二线圈及拐臂，7、第二导电托，8、第二导电杆。具体实施例以下结合附图和专利技术人给出的真空灭弧室二极式触头实施例对本专利技术作进一步的详细描述。如附图1所示，真空灭弧室二极式触头至少由第一导电杆1，第一导电托2，第一线圈及拐臂3，第一触头片4，第二触头片5，第二线圈及拐臂6，第二导电托7和第二导电杆8组成。其中第一线圈及拐臂3与第二线圈及拐臂6相互角度为180度。电流可经由第一导电杆1到第一导电托2，再经过第一线圈及拐臂3，到达第一触头片4，再到第二触头片5，经过第二线圈及拐臂6到第二导电托7，最后由第二导电杆8流出。电流流向也可与上述方向相反。这样在真空灭弧室触头流过电流并分开产生真空电弧时，在第一触头片4与第二触头片5之间产生很强的纵向磁场，而且此磁场在拐臂两边的方向相反，即二极磁场。此纵向磁场可控制真空电弧的形态在大电流情况下仍保持在扩散状态，从而提高了真空灭弧室工作的可靠性。而且此磁场在第一触头片4及第二触头片5上所产生的涡流方向相反，相互可抵消，因此具有触头片不开槽的优点。在附图1中可见导电托具有旋转对称性，导电托一方面与导电杆相连接，另一方面与线圈及拐臂相连接，在这种连接方式下电流密度的分布更趋于均匀。而且在导电托的支撑下，整个触头的机械强度更高。第一导电杆1和第二导电杆8、第一导电托2和第二导电托7、第一触头片4和第二触头片5为相同结构。本实施例中的第一触头片4和第二触头片5采用CuCr触头材料，当然，也可以采用其它可以作触头的材料，也能够达到本技术的目的。本实施例中的第一导电托2和第一触头片4之间，以及第二导电托7和第二触头片5之间还包括有不锈钢构成的机械支撑，也可以采用其它材料组成机械支撑。第一导电杆1、第一导电托2、第一线圈及拐臂3、第一触头片4以及第二触头片5、第二线圈及拐臂6、第二导电托7和第二导电杆8上有相应的焊点，该焊点用于引导电流流通时在触头间隙产生与电弧弧柱轴线方向一致的纵向磁场。本技术对以上实施例的结构进行了分析第一触头片4和第二触头片5直径取100mm，触头材料取CuCr50，设真空断路器平均分闸速度为3m/s，设燃弧时间为10ms，此时真空灭弧室触头开距为30mm。设此时电流为40kA有效值。对此情况下的三维涡流磁场进行了有限元分析，结果表明，单匝式触头中心平面上纵向磁场最大值为510mT，纵向磁场最强处滞后时间仅为0.46ms。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空灭弧室二极式触头，其特征在于，包括依次连接的第一导电杆（１）、第一导电托（２）、第一线圈及拐臂（３）、第一触头片（４）以及第二触头片（５）、第二线圈及拐臂（６）、第二导电托（７）和第二导电杆（８），其中第一线圈及拐臂（３）和第二线圈及拐臂（６）为相同结构，并相互呈１８０度放置。

【技术特征摘要】
1.一种真空灭弧室二极式触头，其特征在于，包括依次连接的第一导电杆(1)、第一导电托(2)、第一线圈及拐臂(3)、第一触头片(4)以及第二触头片(5)、第二线圈及拐臂(6)、第二导电托(7)和第二导电杆(8)，其中第一线圈及拐臂(3)和第二线圈及拐臂(6)为相同结构，并相互呈180度放置。2.如权利要求1所述的真空灭弧室二极式触头，其特征在于，所述的第一导电托(2)和第二导电托(7)具有旋转对称性。3.如权利要求1所述的真空灭弧室二极式触头，其特征在于，所述的第一触头片(4)和第二触头片(5)采用CuCr触头材料或其它触头材料。4.如权利要求1所述的真空灭弧室二极式触头，其特征在于，所述的第一导电杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仲奕，王季梅，修士新，刘志远，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]