[发明专利]一种可灭弧的高压直流继电器

说明书

本发明公开了一种可灭弧的高压直流继电器，包括底座、磁路部分、动、静触头、推动卡、衔铁和栅片灭弧装置；栅片灭弧装置可移动地装在动触头与静触头之间的间隙的中间线位置处，衔铁的一部分与磁路部分的铁芯极面相配合，衔铁的一端连接推动卡，衔铁的另一端联动栅片灭弧装置，使栅片灭弧装置在动、静触头分离时，进入动、静触头之间的间隙中切割电弧实现灭弧，而在动、静触头接触过程中，移出动、静触头之间的间隙来避免干涉动、静触头接触。本发明具有体积相对较小、结构简单，灭弧效果好、便于制造，以及可实现高电压、大电流负载切换的特点。

技术领域

本发明涉及继电器技术领域，特别是涉及一种适用于光伏发电、新能源汽车充电桩、5G网络等领域的可灭弧的高压直流继电器。

背景技术

电磁继电器是一种广泛应用于各种家用电器、办公设备、工业控制的机电元件。通常它由接触系统、磁路系统、外壳和底座部分组成。对于近些年热门的光伏发电、新能源汽车、5G网络等领域，高电压(直流电压高达400VDC以上)高电流(电流达100A以上)的应用尤为广泛，而传统的继电器不能满足此需求。

对于传统电源、光伏逆变器、HVDC电源等应用，涉及到的电流均只有几十安培，电压最高400VDC左右，采用在继电器触头附近增加磁钢吹弧方式即可满足需求。近些年新能源汽车、网络通信技术的快速崛起，需要更高负载的继电器才能有效断开电路。这给整机制造商在选型上带来困扰，可选的只有体积庞大、价格昂贵的真空灭弧继电器、断路器等。而真空灭弧继电器工艺上较复杂，且成本高、体积大，而且存在爆炸的风险。

现有技术的一种可实现灭弧的直流继电器，是在触头(即动静触点)附近增加磁钢，利用磁钢吹弧，将电弧拉长，加速电弧熄灭，但这种方式在继电器上应用一般适用于负载电压电流不太高的情况，对于高电压(直流电压高达400VDC以上)高电流(电流达100A以上)的负载无法适用。现有技术的另一种可实现灭弧的直流继电器，是在触头(即动静触点)附近安装固定的灭弧栅，比如类似于断路器中的固定灭弧栅，这种灭弧栅采用厚铁片制作而成，需要将电弧引入栅片内切割成串联短弧才能达到灭弧效果，但从实际验证效果看，电弧并不能完全进入栅片，灭弧效果并不理想。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种可灭弧的高压直流继电器，具有体积相对较小、结构简单，灭弧效果好、便于制造，以及可实现高电压、大电流负载切换的特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可灭弧的高压直流继电器，包括底座、磁路部分、动、静触头、推动卡和衔铁；所述动、静触头和磁路部分分别装在底座的相适配的位置；所述衔铁与磁路部分相配合，推动卡连接在动触头与衔铁之间；所述继电器还包括栅片灭弧装置；所述栅片灭弧装置可移动地装在动触头与静触头之间的间隙的中间线位置处，所述衔铁的一部分与磁路部分的铁芯极面相配合，该衔铁的一端连接所述推动卡，以在衔铁动作时，带动推动卡沿第一方向往返移动，使动、静触头在第一方向上接触或分离，所述衔铁的另一端联动所述栅片灭弧装置，使栅片灭弧装置沿着与第一方向垂直的第二方向往返移动，以在动、静触头分离时，进入动、静触头之间的间隙中切割电弧实现灭弧，而在动、静触头接触过程中，移出动、静触头之间的间隙来避免干涉动、静触头接触。

所述衔铁的形状为V形，衔铁的V形的一边作为衔铁的一部分与磁路部分的铁芯极面相配合，该V形的一边的端部连接所述推动卡，所述衔铁的V形的另一边联动所述栅片灭弧装置。

所述衔铁的V形的另一边设为摆动臂，所述栅片灭弧装置可导向移动地滑动配合在所述底座上，所述栅片灭弧装置设有第一配合槽，所述摆动臂的端部活动配合在所述第一配合槽中，以将所述衔铁的摆动臂的摆动运动转换为所述栅片灭弧装置沿底座的导向运动。

所述衔铁的V形的夹角为锐角，所述衔铁通过复原簧片装在底座中并与所述磁路部分相配合。