[发明专利]一种真空灭弧室纵磁触头结构

说明书

本发明公开了一种真空灭弧室纵磁触头结构。包括触头杯（1），触头杯（1）开口端连接有触头片（2）；触头杯（1）杯壁上沿周向分布有斜槽（3），斜槽（3）贯通开口端在开口端端面上形成槽口（4），槽口（4）与触头杯（1）的内杯壁（5）相切，触头杯（1）杯壁上相邻两斜槽（3）间切割得到的部分构成线圈（8）；所述的触头片（2）边缘沿周向分布有纵磁槽（6），纵磁槽（6）能够与所述槽口（4）轴向对齐，纵磁槽（6）一端贯通触头片（2）边缘。本发明能够在保持短路电流开断能力不变的情况下，实现低电阻目的，同时有利于小型化设计。

技术领域

本发明涉及真空灭弧室技术领域，特别是一种真空灭弧室纵磁触头结构。

背景技术

真空灭弧室是真空开关的核心器件，担负着控制电弧电流的任务，电路的切断与关合都靠真空灭弧室中带有磁场的一对触头的分合运动来完成。现有的小型真空灭弧室中，以触头杯开口端为上方，其控弧所用的杯状纵磁触头结构的触头杯线圈构成包括一个触头杯，触头杯杯壁上设置有斜槽，斜槽沿触头杯圆周向着触头杯开口端方向旋转，并贯通开口端。该结构在使用中存在一个缺点：为了增长电流的流通路径，提高纵向磁场强度，增强真空灭弧室短路电流的开断能力，往往需要增大斜槽的旋转角度α(目前的α常在90～103°之间)，但是随着α的增大，斜槽对触头杯杯壁的切割就越深(即斜槽就越长)，相应地线圈电阻会增大，尤其是线圈根部因截面积小电阻值会很大。由于短路电流开断能力和额定工作电流是一对矛盾难以两全，只能相互兼顾。开断能力大的真空灭弧室往往有较大的电阻值，使用时常出现温升过高现象，需要用较大面积的纯铜散热器进行散热，成本过高，否则因开关触头过热而影响开关的运行的可靠性、稳定性。针对温升问题，当用户提出低电阻要求，但又必须满足应有的短路电流开断能力时，常用的做法是向外加大线圈厚度，而向外加厚线圈，又会减小有效直径，降低短路电流开断能力。为了克服这一问题，只能采用增大触头杯线圈的办法，但这样又增大了真空灭弧室的整体直径，不利于器件小型化设计。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种真空灭弧室纵磁触头结构结构。本发明能够在保持短路电流开断能力不变的情况下，实现低电阻目的，同时有利于小型化设计。

本发明的技术方案：一种真空灭弧室纵磁触头结构，包括触头杯，触头杯开口端连接有触头片；触头杯杯壁上沿周向分布有斜槽，斜槽贯通开口端在开口端端面上形成槽口，槽口与触头杯的内杯壁相切，触头杯杯壁上相邻两斜槽间切割得到的部分构成线圈；所述的触头片边缘沿周向分布有纵磁槽，纵磁槽能够与所述槽口轴向对齐，纵磁槽一端贯通触头片边缘。

前述的真空灭弧室纵磁触头结构中，所述的纵磁槽的另一端端部超出与所述纵磁槽垂直的直径线。

前述的真空灭弧室纵磁触头结构中，所述的纵磁槽的另一端端部连接有直槽，直槽与纵磁槽垂直。

前述的真空灭弧室纵磁触头结构中，纵磁槽与槽口轴向对齐时，相邻两纵磁槽间至少间隔有一个槽口。

有益效果：与现有技术相比，本发明触头杯上的斜槽在开口端端面上的槽口与触头杯的内杯壁相切，触头片上设置的纵磁槽与槽口在触头杯轴线方向对齐；通过该结构，触头片上的纵磁槽能够对来自触头杯线圈上的电流形成阻碍，避免电流直接流向触头片中心，此时电流需绕过纵磁槽才能流向触头片中心；因此，通过该结构能够有效增长电流的流通路径，提高纵向磁场强度，增强真空灭弧室的开断能力。参见图1和图6中箭头为各自电流的流向：图1中，电流流到触头片时，需绕过纵磁槽才能流到触头片中心；图6中，电流流到触头片时，直接流向触头片中心；通过该结构，纵磁槽对电流形成阻碍。

对比图4和图8可知，本发明的槽口与内杯壁相切，传统的槽口主要沿着触头杯径向。

本发明触头结构产生的纵向磁场等效于触头杯斜槽间线圈产生的纵向磁场与触头片上纵磁槽产生的纵向磁场的叠加，该结构有如下特点：