[发明专利]一种用于大功率半导体测试设备的大电流高压继电器

说明书

本发明涉及一种用于大功率半导体测试设备的大电流高压继电器，由下述部分组成：高压绝缘盒内部设有空腔，电极短接排设置在空腔内，导电电极设置在高压绝缘盒两端，高压绝缘盒下端连接绝缘隔离块，绝缘隔离块下端连接线圈固定框，电磁铁线圈由线圈固定框包围固定，滑动铁芯设置在电磁铁线圈内，本发明高压绝缘盒内的回位弹簧外套有聚四氟套管，既满足了回位弹簧的弹力作用，又避免因金属弹簧而降低绝缘距离。本发明耐压超过15kV，导通直流电流可达100A，峰值单次正弦半波电流可达1000A。

技术领域

本发明涉及电力半导体测试领域的一种大电流高压继电器，适用于高电压、大电流条件下的电路切断与闭合，可应用于大功率电力半导体器件高压测试电路中的档位切换，也可用于测试电路中高压电容的放电。具体涉及一种用于大功率半导体测试设备的大电流高压继电器。

背景技术

目前大功率半导体器件如高压输电晶闸管其额定电压已达到8500V以上，大功率IGBT其最高电压已达到6500V，在其应用和测试电路中经常需要高压电路的切换以及测试设备高压储能电容在设备关机时自动放电，但通常的10kV以下高压继电器基本上是干簧管继电器或陶瓷真空继电器，其干簧管通流能力一般为3A，陶瓷真空继电器一般最大为30A左右，无法满足大功率半导体器件测试设备的高压电路切换需要，当电流超过触点容量时往往造成触点粘连，引起设备故障甚至存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的是设计一种可满足10kV直流电压，通流能力达到100A直流脉冲电流的一种用于大功率半导体测试设备的大电流高压继电器，以满足大功率电力半导体测试的需要，并可应用于其他电压电流等级相当的需要大电流切换的高压电路中。

本发明的技术解决方案如下：一种用于大功率半导体测试设备的大电流高压继电器，包括导电电极、高压绝缘盒、电极短接排、绝缘隔离块、下固定螺丝、线圈固定框、电磁铁线圈、滑动铁芯、顶杆、上回位弹簧、上固定螺丝，所述高压绝缘盒内部设有空腔，所述导电电极从高压绝缘盒内空腔顶部左右对称穿出固定在高压绝缘盒顶部，高压绝缘盒内部空腔内设有电极短接排，所述电极短接排两端设有触头与两个导电电极位置对应，电极短接排中部设有通孔，所述顶杆为柱状，顶部为圆台，顶杆穿过电极短接排的中部通孔，圆台顶在电极短接排表面，所述上回位弹簧上端固定于高压绝缘盒内部空腔顶部，下端顶在顶杆圆台顶部，绝缘隔离块设置在高压绝缘盒下方通过左右对称两个上固定螺丝连接，线圈固定框设置在绝缘隔离块下方通过左右对称两个下固定螺丝连接，电磁铁线圈由线圈固定框包围固定，电磁铁线圈内腔设有滑动铁芯，所述顶杆穿过绝缘隔离块顶在滑动铁芯上。

所述下固定螺丝上灌封绝缘密封胶。

电极短接排下设有平垫，所述顶杆设有卡簧槽，卡簧卡在卡簧槽內，下顶弹簧下端顶在卡簧上，下顶弹簧上端顶在平垫上。

所述高压绝缘盒外部上端两个导电电极之间设有纵向凸台。

所述上回位弹簧外设有聚四氟套管。

上固定螺丝与下固定螺丝在空间上相互错开。

本发明在电磁线圈得电时滑动磁芯推动顶杆运动使电极短接排向上紧顶在两个导电电极的触头上，此时继电器处于闭合状态。在电磁线圈失电时回位弹簧推动下电极短接排脱离两个导电电极，继电器处于断开状态。安装导电电极与电极短接排的高压绝缘盒通过绝缘隔离块与线圈固定框之间连接。高压绝缘盒内的回位弹簧外套有聚四氟套管，既满足了回位弹簧的弹力作用，又避免因金属弹簧而降低绝缘距离。本发明耐压超过15kV，导通直流电流可达100A，峰值单次正弦半波电流可达1000A，满足设计要求，目前本发明已应用于电力半导高压测试设备中，取得了很好的效果。

附图说明

图1是本发明的结构正视图

图2是本发明的结构侧视图

具体实施方式

1.本发明的工作原理