[发明专利]电接触器及限制或阻止触头颤动与燃弧时间、控制触头延时闭合与打开的方法

说明书

一种电接触器，包括一第一端子具有一固定件，所述固定件上设有至少一定触头；一第二端子；一母线与所述第二端子电性连接；以及至少两导电的动臂与所述母线连接，所述动臂上设有一动触头，所述两导电的动臂中一内偏的动臂是预成型的并被施加预紧力，自然地内偏朝向所述至少一定触头倾斜，所述两导电的动臂中另一外偏的动臂是预成型的并被施加预紧力，自然地外偏朝向远离所述至少一定触头的方向倾斜，当动触头与定触头闭合时，反向电流驱使所述动臂朝向所述固定件移动以加强动触头与定触头之间的作用力。

技术领域

本发明涉及电接触器，特别是但不限于是应用于现代电表，也就是“智能电表”的线圈驱动的直流开关接触器，在正常的国内市电供电下，通常为100～250V的交流电，具有负载断开保护的功能。本发明还涉及一种中电流直流电开关的电接触器，其在短路故障时触头不会熔接。在短路故障时触头熔接的情况下，输出的电流不可计量，若本来应该断开的负载仍然与230V的交流电连接，如此很可能会导致致命的电击。此外，本发明还涉及一种电接触器和/或相关用于降低接触侵蚀、电弧放电和/或点焊的方法。

另外，还要求精确控制中电流开关的触头的断开与闭合的时间，减少或避免电弧放电损害，进而延长其使用寿命。

背景技术

众所周知的，许多电接触器能够实现在额定电流，如100Amps下在大量的开关负载周期内的进行开关切换。开关触头使用合适的银合金，避免形成点焊以及不必要的电弧。承载动触头的活动臂应该设计得容易驱动以便能够断开，并且在额定电流下具有最小自热。

很多电表规范要求在电表的使用年限内在额定电流下开关切换不发生熔接。然而，其还要求在中度短路故障时，触头不发生熔接且必须在下一次脉冲驱动时打开。在更严重的完全短路故障时，规定触头可以安全熔接。换句话说，在完全短路期间，动触头必须保持完整，不得发生爆炸也不得释放出任何危险的熔融材料，直到保险丝熔断或者断路器切断市电与负载之间的连接。所述短路时间通常为市电的半个振动周期，但是在一些特定领域，要求短路时间为4个完整的振动周期。

在欧洲以及许多其它国家，遵照IEC 62055-31规范，主流的表断式电源为单相230V、100Amps(最近为120Amps)的交流电。安全技术方面则满足其它相关规范如UL 508、ANSI C37.90.1、IEC 68-2-6、IEC 68-2-27、IEC 801.3。

现有许多中电流的表断式接触器符合IEC规范，包括承受短路故障以及在使用年限内达到额定电流。限制因素可能还与特定的国家有关，其交流市电的额定电流低谷时为40～60Amps，峰值则上升到100Amps(最近最大峰值为120Amps)。对于这些情况的电表，其基本的断路要求需要一种结构紧凑且坚固耐用的电接触器，可以很容易地被安装在电表的表壳内。

IEC 62055-31规范的情况更为复杂。电表被设计并标示为多个类型中的一种，所述类型代表电表所能承受的短路故障的级别，通过一定的测试来评定，以获得相应的证书或批文。电表承受的短路故障的级别与电表的标称额定电流无关。

一种现有电开关是采用单个动臂，所述动臂上设有单个动触头，动臂移动动触头与一定触头触碰开关闭合。然而，该种结构在大电流时，接触斥力与动臂作用力难以平衡。另外，由于是单一的刚性动臂或闸刀，在窄小的壳体内用交流驱动是相当有挑战性的。

无焊的级别要求非常具有挑战性，无论开关是闭合还是有短路电流。在大多数情况下，在短路时单个触头的接触点的电流密度非常高，由此很容易产生点焊。

众所周知地，为减少高电流的自热，单个的活动臂可以劈开为两个。然而，这样并不能克服随之产生的同步驱动活动臂或闸刀以打开与闭合触头的问题。这样会导致触头以及驱动器的一系列的不平衡问题，甚至会导致振动以及使触头颤动增强。

发明内容

本发明致力于提供上述问题的解决方案。